23. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması

Benzer belgeler
6. Sistemin toplam potansiyeli, rijitlik matrisi ve kurulması

7. Kafes sistem sayısal örnekleri

36. Basit kuvvet metodu

İKİ BOYUTLU ÇUBUK SİSTEMLER İÇİN YAPI ANALİZ PROGRAM YAZMA SİSTEMATİĞİ

4. Sonlu elemanlar yer değiştirme metodu, modelleme, tanımlar

R 1Y kn R 1X R 1Z R 4Y R 3Y 4 R 4X R 3Z R 3X R 4Z. -90 kn. 80 kn 80 kn R 1Y =10 R 1X =-10 R 4Y =10 R 1Z =0 R 3Y =70 4 R 3X =-70 R 4X =0

İki Boyutlu Yapılar için Doğrudan Rijitlik Metodu (Direct Stiffness Method) (İleri Yapı Statiği II. Kısım)

SEM2015 programı kullanımı

25. SEM2015 programı kullanımı

(, ) = + + yönünde yer değiştirme fonksiyonu

33. Üçgen levha-düzlem gerilme örnek çözümleri

p 2 p Üçgen levha eleman, düzlem şekil değiştirme durumu

5. RITZ metodunun elemana uygulanması, elemanın rijitlik matrisi

25. SEM2015 programı ve kullanımı

29. Düzlem çerçeve örnek çözümleri

SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ

İki-Kuvvet Elemanları Basit (2 Boyutlu) Kafesler Düğüm Noktaları Metodu ile Analiz Sıfır-Kuvvet Elemanları Kesme Metodu ile Analiz

34. Dörtgen plak örnek çözümleri

28. Sürekli kiriş örnek çözümleri

V. KAFES SİSTEMLER: Düzlemde en az üç adet çubuğun birbirlerine mafsala birleştirilmesiyle elde edilmiş taşıyıcı sistemdir.

30. Uzay çerçeve örnek çözümleri

q = 48 kn/m q = 54 kn/m 4 m 5 m 3 m 3 m

Çerçeve ve Makineler

Transformasyonlar (İleri Yapı Statiği)

35. Karma sistem örnek çözümleri

YAPI STATİĞİ II (Hiperstatik Sistemler) Yrd. Doç. Dr. Selçuk KAÇIN

Chapter 9. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed. Floyd

4. BÖLÜM DOĞRUSAL DENKLEM SİSTEMLERİ

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

Hedefler. Kafeslerde oluşan kuvvetlerin hesaplanması: düğüm noktaları metodu kesme metodu

x 1,x 2,,x n ler bilinmeyenler olmak üzere, doğrusal denklemlerin oluşturduğu;

Kafes Sistemler. Birbirlerine uç noktalarından bağlanmış çubuk elemanların oluşturduğu sistemlerdir.

Lineer Denklem Sistemleri Kısa Bilgiler ve Alıştırmalar

Hiperstatik sistemlerin çözümünde, yer değiştirmelerin küçük olduğu ve gerilme - şekil değiştirme bağıntılarının lineer olduğu kabul edilmektedir.

Bina Türü Yapı Sistemlerinin Analizi Üzerine Rijit Döşeme ve Sınır Şartları ile İlgili Varsayımların Etkisi

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Açı Yöntemi. 1 ql 8. Açı yöntemi olarak adlandırılan denklemlerin oluşturulmasında aşağıda gösterilen işaret kabulü yapılmaktadır.

DENEY-4 WHEATSTONE KÖPRÜSÜ VE DÜĞÜM GERİLİMLERİ YÖNTEMİ

Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi... STATİK (4. Hafta)

SONLU FARKLAR GENEL DENKLEMLER

Rijit Cisimlerin Dengesi

Doç. Dr. Bilge DORAN

RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ

MUTO YÖNTEMİ. Çerçeve Sistemlerin Yatay Yüklere Göre Çözümlenmesi. 2. Katta V 2 = F 2 1. Katta V 1 = F 1 + F 2 1/31

STATİK. Ders_6. Doç.Dr. İbrahim Serkan MISIR DEÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü. Ders notları için: GÜZ


MKM 308 Makina Dinamiği. Eşdeğer Noktasal Kütleler Teorisi

Rijit Cisimlerin Dengesi

EEM211 ELEKTRİK DEVRELERİ-I

MATRİSLER. Şekil 1 =A6:B7+D6:E7

Elemanlardaki İç Kuvvetler

STATIK VE MUKAVEMET 3. Rijit cisimlerin dengesi, Denge denklemleri, Serbest cisim diyagramı. Yrd. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

Rijit Cisimlerin Dengesi

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

STATİK. Prof. Dr. Akgün ALSARAN - Öğr. Gör. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

Doç. Dr. Muhammet Cerit Öğretim Üyesi Makine Mühendisliği Bölümü (Mekanik Ana Bilim Dalı) Elektronik posta ( ):

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

Rijit cisim mekaniği, diyagramdan da görüldüğü üzere statik ve dinamik olarak ikiye ayrılır. Statik dengede bulunan cisimlerle, dinamik hareketteki

VEKTÖR UZAYLARI 1.GİRİŞ

Parametrik doğru denklemleri 1

MUKAVEMET I ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

TUNCELİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ LİNEER CEBİR DERSİ 2012 GÜZ DÖNEMİ ÇIKMIŞ VİZE,FİNAL VE BÜTÜNLEME SORULARI ÖĞR.GÖR.

STATIK VE MUKAVEMET. 6.Düzlem ve Uzay kafes Sistemler. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

DÜZLEMDE GERİLME DÖNÜŞÜMLERİ

SONLU ELEMANLAR YÖNTEMI ile (SAP2000 UYGULAMASI) 3D Frame Analysis. Reza SHIRZAD REZAEI

YAPI STATİĞİ MESNETLER

Üç yol için P1 tablosu önerilen ders taslaklarını verir. Listenin sol üç kolonu her yol için önerilen kısımlardır.

EĞRİSEL YAPI ELEMANLARININ ETKİN SAYISAL ANALİZİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA 1. A Study on An EfficientNumerical Analysis of TheCurvedStructuralElements

3.2. DP Modellerinin Simpleks Yöntem ile Çözümü Primal Simpleks Yöntem

BELĐRLĐ BĐR SIKMA KUVVETĐ ETKĐSĐNDE BĐSĐKLET FREN KOLU KUVVET ANALĐZĐNĐN YAPILMASI

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

GÖRÜNTÜ İŞLEME - (4.Hafta)

SAP 2000 İLE BETONARME HESAPLAMA. Hazırlayan: Dr. Onur TUNABOYU Eskişehir Teknik Üniversitesi Müh. Fak. İnşaat Müh. Bölümü

Yapısal Analiz Programı SAP2000 Bilgi Aktarımı ve Kullanımı. Doç.Dr. Bilge Doran

YAPI STATİĞİ II. Hasan KAPLAN. Denizli (İlk Baskı 1999-Gözden Geçirilmekte olan Taslak Kitap)

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

6.12 Örnekler PROBLEMLER

KONU 3. STATİK DENGE

Tanım: Boyuna doğrultuda eksenel basınç kuvveti taşıyan elemanlara Basınç Çubuğu denir.

Lineer Bağımlılık ve Lineer Bağımsızlık

YAPISAL ANALİZ DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU

Özdeğer ve Özvektörler

r r r F İŞ : Şekil yörüngesinde hareket eden bir parçacık üzerine kuvvetini göstermektedir. Parçacık A noktasından

8. HAFTA BLM323 SAYISAL ANALİZ. Okt. Yasin ORTAKCI.

Yapı Sistemlerinin Hesabı İçin. Matris Metotları. Prof.Dr. Engin ORAKDÖĞEN Doç.Dr. Ercan YÜKSEL Bahar Yarıyılı

Yapı Analizi (CE 321) Ders Detayları

YAPI ve DEPREM MÜHENDİSLİĞİNDE MATRİS YÖNTEMLER. Prof. Dr. Hikmet Hüseyin ÇATAL. Prof. Dr. Hikmet Hüseyin ÇATAL. (III. Baskı)

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

DENKLEM DÜZENEKLERI 1

Mesleki Terminoloji. Sayısal Analiz DERSİ VEREN: ARŞ. GRV. DR. GÖKSEL BİRİCİK MEHMET EMRE ÖNDER DOĞAÇ CEM İŞOĞLU

Bilgisayar Grafikleri

EĞRİSEL HAREKET : Silindirik Bileşenler

TEMEL MEKANİK 5. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

ProtaSteel Temel Eğitimi

ÇATI MAKASINA GELEN YÜKLER

TEMEL MEKANİK 10. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Kafes Sistemler. Doğru eksenli çubukların birbirlerine mafsallı olarak birleşmesinden meydana gelen taşıyıcı sistemlere Kafes Sistemler denir.

MAK 1022 Makine Mühendisliğinde Sonlu Elemanlar Yöntemi

BİL 810 İnşaat Mühendisliğinde Bilgisayar Uygulamaları

Transkript:

. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması Sonlu elemanlar metodu el hesapları için değil, bilgisayarda yazılımlar ile kullanılması için geliştirilmiştir. Sistemin denge denklemleri (.) otomatik olarak kurulur. Bunun gerçekleştirilebilmesi için modellenmiş sistemin a) Genel eksenlerinin seçilmiş b) Her elemanın yerel eksenlerinin seçilmiş c) Noktaların, elemanların ve reaksiyonların düzenli bir şekilde numaralanmış d) Düğüm noktalarının genel koordinatlarının verilmiş e) Eleman-nokta bağı(her elemanın sistemin hangi düğüm noktalarına bağlı olduğu bilgisi) verilmiş f) Sınır(mesnet) koşullarının) verilmiş g) Dış yüklerin nokta-yön ve şiddetinin verilmiş olması gerekir. Örnek.: Şekil. deki düzlem kafes sistemin denge denklemlerinin direkt kurulması adımları gösterilecektir. x R R R m R R R 79. m Şekil.: Koordinat sistemleri ve numaralandırma 65. kn x.adım: Genel ve yerel koordinat sistemleri seçilir, noktalar, elemanlar, reaksiyonlar numaralanır: Şekil.. Reaksiyonların nokta ve yön bilgisini içerir. Örneğin, R reaksiyonu noktasında x yönünde, R reaksiyonu notasında x yönünde anlamındadır..adım: Eleman-nokta bağı bilgisi ve nokta-koordinatlar bilgisi oluşturulur. i noktası j noktası nokta no x x Koordinatlar Yerel eksen takımının orijininin bu noktada olduğu anlamını taşır.adım:. adımdaki bilgiler kullanılarak her elemanın genel denge matrisinin kurulabilmesi için gerekli bilgiler hazırlanır. Düzlem kafes elemanın genel denge matrisi. de verilmişti. Matrisin kurulabilmesi için her elamanın ve sabitlerinin hesaplanması gerekir. i indisi, i. elemanın denge matrisi anlamında eklendi i i (.) j. i noktası yerel orijindir. Eleman i j L -.5.77 -.77. adımdaki bilgilere göre hazırlanan tablo Ahmet TOPÇU, Sonlu Elemanlar Metodu, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 5-7, http://mmf.ogu.edu.tr/atopcu/ Sayfa 97

. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması.adım: Sistemin denge matrisi tüm terimleri sıfır olarak hazırlanır. Eleman Her noktada denklem olacağı için her noktada boş satır hazırlandı Her elamanın bilinmeyeni olduğundan her eleman için kolon hazırlandı 5.Adım:. elemanın genel denge matrisi. adımdaki tablodan ve değerleri alınarak. ye göre kurulur. Tabloya göre. eleman ve düğümlerine bağlıdır.. de i ve j düğüm noları yerine ve, i. eleman no yerine yazılır. in - alt matrisi nin - alt matrisine, - alt matrisi nin - alt matrisine kopyalanır.. elemanın genel denge matrisi. adımdaki tablodan ve değerleri alınarak. ye göre kurulur. Tabloya göre. eleman ve düğümlerine bağlıdır.. de i ve j düğüm noları yerine ve, i. eleman no yerine yazılır. in - alt matrisi nin - alt matrisine, - alt matrisi nin - alt matrisine kopyalanır..77.77.77.77.77.77.77.77 Eleman Eleman. elemanın genel denge matrisi. adımdaki tablodan ve değerleri alınarak. ye göre kurulur. Tabloya göre. eleman ve düğümlerine bağlıdır.. de i ve j düğüm noları yerine ve, i. eleman no yerine yazılır. ün - alt matrisi nin - alt matrisine, - alt matrisi nin - alt matrisine kopyalanır..77.77.77.77 Eleman Ahmet TOPÇU, Sonlu Elemanlar Metodu, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 5-7, http://mmf.ogu.edu.tr/atopcu/ Sayfa 98

. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması 6.Adım: 5. adım sonrası tüm elemanların genel denge matrisleri sistem denge matrisine taşınmıştır. Oluşan matrisi, sınır koşulları işlenmemiş olduğundan rijit yer değiştiren sistemin denge matrisidir. Sınır koşullarının, yani reaksiyonların da dikkate alınarak mesnetlenmiş sistemin denge matrisinin oluşturulması gerekir. Her reaksiyon kuvveti bir bilinmeyen olduğu için, her reaksiyon için matrisine bir kolon eklenir: Şekil. deki reaksiyonlar dikkate alınarak genişletilmiş :.77.77.77.77 R R R R R R için genişletilmiş denge matrisi Reaksiyonların bulunduğu düğüm no ve etkidiği yön numarası dikkate alınarak ilgili düğüm no ve satıra yazılır. Örneğin R reaksiyonu için nolu düğümün. satırına ; R reaksiyonu için nolu düğümün. satırına yazılır. Bu; o reaksiyonun o noktada ve o yönde denge denklemine bilinmeyen olarak eklendiği anlamına gelir..77.77.77.77 R R R R R R Sınır koşulları işlenmiş denge matrisi 7.Adım: Şekil. deki verilmiş dış yükler dikkate alınarak vektörü kurulur.. e göre sistemin denge denklemleri aşağıdaki gibi olur. n8, m9, r9-8.77.77 79..77 65. &.77 & & & & & R R R R R R * Sistemin yük vektörü. noktasındaki yükler noktasındaki yükler noktasındaki yükler noktasındaki yükler Sistemin bilinmeyenleri Ahmet TOPÇU, Sonlu Elemanlar Metodu, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 5-7, http://mmf.ogu.edu.tr/atopcu/ Sayfa 99

. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması Örnek.: Şekil. de görülen kirişin denge denklemleri kurulacaktır. Sistem elemanla modellenmiştir. Numaralandırma şekil. deki gibidir. Genel ve yerel eksenler paraleldir, transformasyon matrisi birim matris olur. x.5 m R R R kn x x R x m m R R Şekil.: düzlem kiriş Düzlem çerçeve elemanın yerel denge matrisi.7 den(transformasyon olmadığından yerel dengeyi kullanıyoruz): i j / / / 7 : / ; < / / 56 Yerel denge (.) Yerel denge matrisi Boş sistem denge matrisi: Eleman R R R R R R Her noktada denklem olduğundan her nokta için üç boş satır hazırlandı Her elemanın bilinmeyeni olduğundan her eleman için üç boş kolon hazırlandı. Her reaksiyon bir bilinmeyen olduğundan her reaksiyon için bir boş kolon hazırlandı Elemanların denge matrislerinin. e göre kurulması, matrisine kopyalanması Eleman.elemanın yerel denge matrisi R R R R R R.elemanın yerel denge matrisi Ahmet TOPÇU, Sonlu Elemanlar Metodu, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 5-7, http://mmf.ogu.edu.tr/atopcu/ Sayfa

. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması Şekil. deki verilmiş dış yük dikkate alınarak vektörü kurulur.. e göre sistemin denge denklemleri aşağıdaki gibi olur. n9, m, r-9 5 6 R R R R R R & & & & &. & Sistemin yük vektörü noktasındaki yükler noktasındaki yükler (.) noktasındaki yükler Sistemin bilinmeyenleri Ahmet TOPÇU, Sonlu Elemanlar Metodu, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 5-7, http://mmf.ogu.edu.tr/atopcu/ Sayfa