Araştırma Makalesi

FONKSİYONEL DERECELENDİRİLMİŞ GÖZENEKLİ SANDVİÇ KİRİŞLERİN ZORLANMIŞ TİTREŞİM ANALİZİ

Cilt: 26 Sayı: 4 3 Aralık 2023
PDF İndir
TR EN

FONKSİYONEL DERECELENDİRİLMİŞ GÖZENEKLİ SANDVİÇ KİRİŞLERİN ZORLANMIŞ TİTREŞİM ANALİZİ

Öz

Bu çalışmada, fonksiyonel derecelendirilmiş gözenekli malzemeden yapılmış sandviç kirişlerin elastik ve viskoelastik zorlanmış titreşim davranışı teorik olarak incelenmiştir. Üç tabakadan oluşan sandviç kirişin alt ve üst katmanı izotropik homojen ve çekirdek tabakası ise gözenekli malzemeli olarak modellenmiştir. Modellenen kirişlerin sonlu elemanlar metodu ile analiz edilebilmesi için ANSYS programı kullanılmıştır. Ele alınan yapı elemanlarının sonlu eleman modellerinin kurulması için birinci mertebeden kayma deformasyon etkisine dayalı BEAM189 elemanı kullanılmıştır. Kirişin kesit özelliklerinin üniform olduğu varsayılmıştır. Analizlerde simetrik, üniform ve monolitik olmak üzere üç çeşit gözenek fonksiyonundan faydalanmıştır. Kesit kalınlığı boyunca elastiste modülü ve yoğunluk değişken olarak, Poison oranı ise sabit olarak alınmıştır. Kirişler ankastre – ankastre, ankastre – sabit, sabit – sabit ve ankastre – serbest olarak modellenmiştir. Malzeme değişim katsayısının, malzeme değişim fonksiyonun, çeşitli sınır koşullarının ve sönüm katsayılarının dinamik analiz üzerindeki etkileri detaylı bir şekilde araştırılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlara göre malzeme gözenek fonksiyonu ve malzeme değişim katsayıları dinamik analizin sonuçlarından genlik ve periyot değerlerini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Viskoelastik durumunda sönüm oranı arttıkça genlik değerlerinin daha hızlı bir şekilde küçüldüğü gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Ai, Q., & Weaver, P. M. (2016). Simplified analytical model for tapered sandwich beams using variable stiffness materials. Journal of Sandwich Structures & Materials, 19(1), 3-25.‏ https://doi.org/10.1177/1099636215619775
  2. Ait Atmane H., Tounsi A., & Bernard, F. (2017). Effect of thickness stretching and porosity on mechanical response of a functionally graded beams resting on elastic foundations. International Journal of Mechanics and Materials in Design, 13, 71-84.‏ https://doi.org/10.1007/s10999-015-9318-x
  3. Akbas Ş. D. (2015). Free vibration and bending of functionally graded beams resting on elastic foundation. Res. Eng. Struct. Mat., vol. 1, no. 1, pp. 25–37, 2015. http://dx.doi.org/10.17515/resm2015.03st0107
  4. Akbaş, Ş. D. (2018). Forced vibration analysis of functionally graded porous deep beams. Composite Structures, 186, 293-302.‏ https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2017.12.013
  5. Al Rjoub, Y.S., & Hamad, A.G(2017). Free vibration of functionally Euler-Bernoulli and Timoshenko graded porous beams using the transfer matrix method. KSCE J. Civ. Eng. 21, 792–806. https://doi.org/10.1007/s12205-016-0149-6
  6. Al-Itbı, S. K., & Noori, A. R. (2022). Influence of porosity on the free vibration response of sandwich functionally graded porous beams. Journal of Sustainable Construction Materials and Technologies, 7(4). https://doi.org/10.47481/jscmt.1165940
  7. Alshorbagy E.A. , Eltaher A.M., & Mahmoud F. F. (2011) Free vibration characteristics of a functionally graded beam by finite element method, Appl. Math. Model, vol. 35, no. 1, pp. 412–425. https://doi.org/10.1016/j.apm.2010.07.006
  8. Amirani, M. C., Khalili, S. M. R., & Nemati, N. (2009). Free vibration analysis of sandwich beam with FG core using the element free Galerkin method. Composite structures, 90(3), 373-379.‏ https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2009.03.023

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

İnşaat Mühendisliğinde Sayısal Modelleme , Yapı Dinamiği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

3 Aralık 2023

Gönderilme Tarihi

29 Haziran 2023

Kabul Tarihi

21 Ekim 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 26 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Chopan, A., & Noorı, A. R. (2023). FONKSİYONEL DERECELENDİRİLMİŞ GÖZENEKLİ SANDVİÇ KİRİŞLERİN ZORLANMIŞ TİTREŞİM ANALİZİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(4), 909-921. https://doi.org/10.17780/ksujes.1320945

Cited By