Tabakalı kompozit plakların serbest titreşim analizi
Free vibration analysis of laminated composite plates
- Tez No: 223323
- Danışmanlar: PROF.DR. VEDAT KARADAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Makine Mühendisliği, Engineering Sciences, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Titresim analizi, Kompozit plaklar, Ansys, Düzlem gerilme durumu, Kompozit levhalar, Titreşim analizi, Vibration Analysis, Composite Plates, Ansys, Plane Stres Condition
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Dinamiği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalısmada, düzlem gerilme durumunda oldugu kabul edilen simetrik tabakalı dikdörtgen kompozit plakların titresim analizleri, mukayese fonksiyonu olarak trigonometrik fonksiyonlar kullanılarak, Rayleigh ? Ritz yöntemi ile yapılmıstır. Elde edilen sonuçlar Ansys sonlu elemanlar paket programı ile bulunan sonuçlarla karsılastırılmıstır. Kenar ? kalınlık oranı, malzeme anizotropisi, elyaf yönlenme açıları, kenar uzunlukları oranı, kenar sınır sartları ve katman sayısı gibi plaka parametrelerindeki degisimin, boyutsuz temel frekans parametreleri üzerindeki etkileri incelenmistir. Bu incelemeler sonucunda kenar ? kalınlık oranında ve malzeme anizotropisinde meydana gelen artıs, frekans parametrelerinde de artısa sebep olmustur. Ayrıca, elyaf yönlenme açısının artması ile de frekans parametresinin arttıgı ve 45º de en yüksek degere ulastıgı tespit edilmistir. Kenar sınır sartlarının durumunun frekans parametreleri üzerinde büyük etkisi oldugu gözlenmistir. Kenar sınır sartlarında kısıtların artması ile, frekans parametrelerinde artıs meydana gelmistir. Kenar uzunluk oranlarının artmasının, frekans parametrelerinde düsüse sebep oldugu belirlenmistir. Simetrik dik katmanlı plakalarda katman sayısının artmasının temel frekans parametresi üzerinde etkisiz oldugu, ancak temel frekans harici diger modlarda artısa neden oldugu saptanmıstır. Bu artısın dördün üzerindeki katman sayılarında önemsiz düzeyde oldugu belirlenmistir. Bu çalısma kapsamında ayrıca, aramid / epoxy kevlar malzemeden imal edilmis bir plakanın deneysel ortamda dogal frekansları ölçülmüstür. Deney numunesi Ansys programında modellenmis ve titresim analizi yapılmıstır. Deneysel ölçümlerden elde edilen dogal frekans degerleri ile Ansys programı ile bulunanlar karsılastırılmıstır. Sonuçta bu programla bulunan sonuçların deneysel sonuçlarla tutarlı oldugu belirlenmistir.
Özet (Çeviri)
In this study, vibration analysis of symmetric laminated, composite plates which are in plane stress condition are done by using trigonometric function as the admissible function, by Rayleigh ? Ritz method. The results are compared with the ones obtained by Ansys finite element software. The effect of changes in plate parameters such as width-to-thickness ratio, material anisotropy, fibre orientation angle, aspect ratio, boundary conditions and number of layers upon non-dimensional frequency parameters are examined. After the examination, the frequency parameters are found to increase with increase in width to thickness ratio and material anisotropy. In addition frequency parameters are found to increase with increase in fibre orientation angle and have a maximum value at 45 degrees. The edge conditions of the plate play an important role in the frequency of vibration of the system. Frequency parameters increase with increase in constraints of edge conditions. It is found that the frequency parameters decrease with aspect ratio. The increase in number of layers in cross-ply laminates is determined to be ineffective on fundamental frequency parameters but other modes increased with increase in number of layers. The effect of number of layers is found to be insignificant beyond four layers. In addition, in this research, natural frequencies of an aramid/epoxy kevlar plate are measured experimentally. This specimen is modelized by using Ansys software and frequencies of vibration and mode shapes are analysed. The natural frequencies, obtained by experimental measurements are compared with the ones obtained by Ansys software. Finally, it is determined that the results obtained by this program are coherent with the experimental results.
Benzer Tezler
- Free flexural (or bending) vibrations analysis of doubly stiffened, composite, orthotropic, and\or isotropic base plates and panels (in aero-structural systems)
Çift destekli, kompozit, ortotropik ve\veya izotropik, taban levha (plaka) veya panellerinin serbest eğilme titreşimlerinin analizi (hava-aracı yapısal sistemlerinde)
KÜRŞAD ÇİL
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. UMUR YÜCEOĞLU
- Behavior of laminated composite structures subjected to low velocity impact
Düşük hızlı darbelere maruz tabakalı kompozit yapıların davranışı
ZÜLEYHA ASLAN
Doktora
İngilizce
2002
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN KARAKUZU
- Kompozit levhalarda çentiğin burkulmaya etkisinin incelenmesi
Examination the effect of notches on buckling properties of composite plates
İRFAN OKUR
Doktora
Türkçe
1998
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ÜLKÜ
- Yapıştırıcı ile birleştirilmiş tek yönlü tabakalı kompozit tek bindirme bağlantılarında hasar oluşumu ve gelişimi
Initiation and propagation of damage in adhesively bonded unidirectional laminated composite single lap joints
MUSTAFA SERDAR GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA KEMAL APALAK
Y.DOÇ.DR. ZEYNEP GÜL APALAK
- Yapıştırıcı ile birleştirilmiş T-tipi bağlantıların sonlu elemanlar metodu kullanarak analiz ve tasarımı
Analysis and design of adhesively bonded T-joints using the finite element method
ZEYNEP GÜL APALAK