Mesh sensitivity studies for mixed-mode two dimensional fracture problems using displacement correlation technique
İki boyutlu karışık modlu kırılma problemlerinin deplasman korelasyon tekniği kullanarak ağ duyarlılık çalışmaları
- Tez No: 255674
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ OSMAN AYHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mekanik, Mechanics
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Deplasman korelasyon tekniği sonlu elemanlar metodunu kullanarak gerilme şiddet fatörlerinin hesaplanması için hala yaygın olarak kullanılan nümerik metodlardan biridir. Parametre değerlerinin ayarlanmasına ve değerlerine bağlı olarak gerilme şiddet faktörünün hesaplanmasında bazı varyasyonlar elde edilebilir. Bu nedenle bu çalışmada, duyarlılık çalışmaları pratik uygulamalarda karşılaşılan iki boyutlu çatlakların çoğunu kapsayan mod-I ve karışık modlu yükler altında iki boyutlu çatlaklar için uygulanmıştır. Bu problemler, mod-I merkezi çatlak, karışık modlu eğik merkezi çatlak, mod-I kenar çatlakları, karışık modlu eğik kenar çatlaklarıdır. Sayısal araç olarak, sonlu elemanlar yazılımlı ANSYSTM kullanılmıştır ve gerilme şiddet faktörlerinin hesaplanması için bu yazılımın KCALCTM komutu kullanılmıştır. Altı problem, otomatik olarak modelleri oluşturan, çözen, ve sonuçları otomatik olrak işleyen makrolar geliştirerek çalışıldı. Parametrelerin farklı düzenlemeleri için iki farlı ağ modellerinden hesaplanan gerilme şiddet faktörleri analitik çözümleri bilinen değerler ile kıyaslandı. Bu iki ağ modeller, dairesel bölge model ve KSCONTM modeldir. Çatlak çevresinde ağ duyarlıklık çalışması için kabul edilen parametreler, dairesel yöndeki eleman sayıları, radyal yöndeki eleman sayıları, çatlak yüzeyi boyunca elemanların boyutu, radyal yöndeki eleman boyut oranı ve çatlak bölgesindeki ilk radyal eleman boyutudur. Sonuçlar gerilme şiddet faktörünün doğru hesaplanması için tavsiye edilen ağ parametreleri ve literatürdeki sonuçlar ile iki farklı ağ modelinden elde edilen değerlerin kıyaslanmasıyla belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
The displacement correlation technique is still one of the most commonly used numerical methods to compute stress intensity factors using the finite element method. Depending on settings and values of parameters, some variation on the computed stress intensity factor can be yielded. Therefore, in this study, sensitivity studies were performed for two-dimensional cracks under mode-I and mixed-mode loadings that cover most of two-dimensional cracks encountered in practical applications. These problems are; mode-I central crack, mixed-mode inclined central crack, mode-I edge cracks, and mixed-mode inclined edge cracks. As the numerical tool, the finite element software ANSYSTM was used and its KCALCTM command was employed for calculation of stress intensity factors. The six problems were studied by developing macros that generate the models, solve them and perform post-processing of results automatically. The stress intensity factors computed from two different mesh models for different settings of parameters were compared with known analytical solutions. The two mesh models are ?Circular Zone Model? and ?KSCONTM Model?. The parameters considered for near-crack-tip mesh sensitivity studies are, numbers of elements in the circumferential direction, numbers of elements in the radial direction, sizes of elements along the crack faces, element size ratio in the radial direction and the size of first radial element in the crack zone. The corresponding sensitivity graphs were plotted to visually see the parameters which affect results the most. Conclusions were drawn by comparing the values obtained from two different mesh models with results from the literature and mesh parameter settings were recommended for accurate computation of stress intensity factors.
Benzer Tezler
- Muğla boksitlerinden alumina üretiminde verimlilik koşullarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
AHMET ALP
- Overlapping lattice modeling for concrete fracture simulations using sequentially linear analysis
Sıralı lineer analiz ile beton çatlama simülasyonları için üst üste bindirilmiş kafes modeli
BEYAZIT BESTAMİ AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ BİNİCİ
PROF. DR. KAĞAN TUNCAY
- Design and analyses of porous concrete for safety applications
Başlık çevirisi yok
AYDA ŞAFAK AĞAR ÖZBEK
Doktora
İngilizce
2016
İnşaat MühendisliğiTechnısche Unıversıteıt Delft (delft Unıversıty Of Technology)PROF. DR. K. VAN BREUGEL
- Computational fluid dynamics analysis of a thermocline thermal storage unit for solar thermal applications
Solar termal uygulamalar için termoklin termal depolama ünitesi hesaplamalı akış dinamiği analizleri
AZIN ASADITAHERI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SENEM ŞENTÜRK LÜLE
- Sodur/Konya doğal magnezit atık tozlarının sinterlenme ve karakterizasyonu
Characterization studies of sintered compacts of Sodur/Konya natural waste magnesite powder
CANAN PEYK ÜLGÜRAY
