Başlıca ANALİZ TİPLERİ. ve Özellikleri

Benzer belgeler
DEU MUH.FAK. MAKİNA MUH.BL. BDM VİZE SINAVI

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

AKMA VE KIRILMA KRİTERLERİ

= σ ε = Elastiklik sınırı: Elastik şekil değişiminin görüldüğü en yüksek gerilme değerine denir.


FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

Mukavemet. Betonarme Yapılar. Giriş, Malzeme Mekanik Özellikleri. Dr. Haluk Sesigür İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi Yapı ve Deprem Mühendisliği

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması.

2. ELASTO PLASTİK STATİK GERİLME ANALİZİ

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

MECHANICS OF MATERIALS

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

Uygulanan dış yüklemelere karşı katı cisimlerin birim alanlarında sergiledikleri tepkiye «Gerilme» denir.

MUKAVEMET DERSİ. (Temel Kavramlar) Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir

Burma deneyinin çekme deneyi kadar geniş bir kullanım alanı yoktur ve çekme deneyi kadar standartlaştırılmamış bir deneydir. Uygulamada malzemelerin

Malzemelerin Mekanik Özellikleri

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

REZA SHIRZAD REZAEI 1

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

2 MALZEME ÖZELLİKLERİ

Makine Elemanları I Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel bilgiler-flipped Classroom Mukavemet Esasları

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

BURULMA (TORSİON) Dairesel Kesitli Çubukların (Millerin) Burulması MUKAVEMET - Ders Notları - Prof.Dr. Mehmet Zor

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9B - BURULMA DENEYİ

Malzeme yavaşça artan yükler altında denendiği zaman, belirli bir sınır gerilmede dayanımı sona erip kopmaktadır.

MALZEME SEÇİMİ ve PRENSİPLERİ

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

2009 Kasım. MUKAVEMET DEĞERLERİ KONU İNDEKSİ M. Güven KUTAY

Makine Elemanları I Prof. Dr. İrfan Kaymaz. Temel bilgiler-flipped Classroom Mukavemet Esasları

MUKAVEMET SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI-I DERS NOTU

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 3 Tokluk özelliklerinin belirlenmesi Kırılma Mekaniği

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

MMU 420 FINAL PROJESİ

DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

BÖLÜM 4: MADDESEL NOKTANIN KİNETİĞİ: İMPULS ve MOMENTUM

Temel bilgiler-flipped Classroom Akslar ve Miller

T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MIM331 MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR DERSİ

LED Aydınlatma Çiplerinde Isıl ve Yapısal Dayanım Analizleri

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

Karadeniz Technical University

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Burulma (Torsion): Dairesel Kesitli Millerde Gerilme ve Şekil Değiştirmeler

Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

1 MAKİNE ELEMANLARINDA TEMEL KAVRAMLAR VE BİRİM SİSTEMLERİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Mekanik Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Strain Gauge Deneyi Çalışma Notu

MalzemelerinMekanik Özellikleri II

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

PROF.DR. MURAT DEMİR AYDIN. ***Bu ders notları bir sonraki slaytta verilen kaynak kitaplardan alıntılar yapılarak hazırlanmıştır.

Şekil 1.1. Beton çekme dayanımının deneysel olarak belirlenmesi

MMU 420 FINAL PROJESİ. 2015/2016 Bahar Dönemi. Bir Yarı eliptik yüzey çatlağının Ansys Workbench ortamında modellenmesi

DEPREME DAVRANIŞI DEĞERLENDİRME İÇİN DOĞRUSAL OLMAYAN ANALİZ. NEJAT BAYÜLKE 19 OCAK 2017 İMO ANKARA ŞUBESİ

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ

FEMUR PROTEZLERİNDE BİYOMEKANİK UYGULAMALAR

MAKİNE ELEMANLARI I Mukavemet Esasları (Flipped Classroom)

RÜZGAR YÜKÜNÜN BİR TİCARİ ARAÇ SERVİS KAPISINA OLAN ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

JFM 301 SİSMOLOJİ ELASTİSİTE TEORİSİ Elastisite teorisi yer içinde dalga yayılımını incelerken çok yararlı olmuştur.

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering

ÖN SÖZ... ix BÖLÜM 1: GİRİŞ Kaynaklar...6 BÖLÜM 2: TEMEL KAVRAMLAR... 7

Yığma yapı elemanları ve bu elemanlardan temel taşıyıcı olan yığma duvarlar ve malzeme karakteristiklerinin araştırılması


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

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

Mekanik. Mühendislik Matematik

Kırılma Hipotezleri. Makine Elemanları. Eşdeğer Gerilme ve Hasar (Kırılma ve Akma) Hipotezleri

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

ÖZHENDEKCİ BASINÇ ÇUBUKLARI

FEMUR PROTEZLERİ. Son güncelleme:

MUKAVEMET(8. Hafta) MALZEMENİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ ÇEKME DENEYİ

METALİK MALZEMELERİN ÇEKME DENEYİ

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

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

MMU 402 FINAL PROJESİ. 2014/2015 Bahar Dönemi

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

ÇELİK TENCERE TABANI TASARIMI. Kaynak: TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR Makine Teknolojileri DERGİSİ, Cilt 7, (2004), Sayı 4,

YAYLAR. Bu sunu farklı kaynaklardan derlenmiştir.

Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Bileşik Gerilme Analizi

DALGA YAYILMASI Sonsuz Uzun Bir Çubuktaki Boyuna Dalgalar SıkıĢma modülü M={(1- )/[(1+ )(1-2

MUKAVEMET FATİH ALİBEYOĞLU

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

MALZEME BİLİMİ Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

Ayrıca, bu kitapta sunulan bilgilerin İnşaat Mühendislerine de meslek yaşamları boyunca yararlı olacağı umulmaktadır.

Statik ve Dinamik Yüklemelerde Hasar Oluşumu

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır.

STATİK GERİLMELER a) Eksenel yükleme Şekil 4.1 Eksenel Yükleme b) Kesme Yüklemesi Şekil 4.2 Kesme Yüklemesi

Malzemenin Mekanik Özellikleri

SANDVİÇ PANEL MEKANİK DAYANIMI

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ HASAR ANALİZİ YÜKSEK LİSANS - DOKTORA DERS NOTLARI. Doç.Dr.İrfan AY BALIKESİR

Standart Çekme Testi

Transkript:

Başlıca ANALİZ TİPLERİ ve Özellikleri

1- Yapısal Analizler :Katı cisimlerden oluşan sistemlerde, Dış yapısal yüklerin (kuvvet, tork, basınç vb.) etkisini inceleyen analizlerdir. 1.1 Statik Yapısal Analizler : Durağan haldeki katı sistemlere uygulanan yapısal analizlerdir. 1.1.1 Elastik Statik Yapısal Analizler : Elastik bölgede yükleme yapılan statik yapısal analizlerdir. İzotropik Malzemeler için Elastiklik modülü ( E ) ve Poisson oranı ( n ) yeterlidir. Tabakalı kompozitler (ortotropik malzemeler ) için ise 9 elastik malzeme sabiti gerekir (E x, E y, E z, n xy, n yz, n xz, G xy, G yz, G xz ) Elemanların düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w) ve dönmeler (rotx, roty, rotz) olmalıdır. Bu analizler hareketli mekanizmalara veya parçalarına anlık uygulanabilir. Bu şekilde diğerlerine göre daha basit ve hızlı olan bu analiz tipi, makine mühendisliğinin asıl kapsamı olan hareketli sistemlere uygulanabilmesi ile çok sahasına sahip olur. Önemli Bir Soru: Elastik Statik Analizler hareketli mekanizmalara uygulanabilir mi? geniş bir uygulama Evet, anlık olarak uygulanabilir. Herhangi bir an için, dış yüklerin yanısıra atalet (eylemsizlik) kuvvetleri de modele uygulanırsa o an için elastik statik analiz yapılabilir. Bu durum elastik statik analizler için çok geniş bir uygulama sahası doğurur. Bu konunun detayları ayrı bir sunumda anlatılacaktır.

1.1.2 Elasto-plastik Statik Yapısal Analizler: Elastik ve Plastik bölgede yükleme yapılan statik yapısal analizlerdir. Yani malzemelerde kalıcı deformasyon oluşmaktadır. İzotropik Malzemeler için Elastiklik modülü ( E ), Poisson oranı ( n ), akma gerilmesi ve plastik bölge eğrisi gerekir. Bilinear malzemelerde plastik bölge doğrusaldır. Plastik bölge eğirişi için bu doğrunun eğimi (tangant modülü) girilir. Multilinear malzemelerde plastik bölge eğrisi tablo ile tanımlanır. Tabakalı kompozitler (ortotropik malzemeler ) için ise 9 elastik malzeme sabiti, (E x, E y, E z, n xy, n yz, n xz, G xy, G yz, G xz ) ve 3 farklı yönde plastik bölge eğrisi gerekir. Eleman düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w) ve dönmeler (rotx, roty, rotz) olmalıdır. Plastik bölgeye geçip geçmeyeceği önceden bilinemeyen durumlarda şu şekil de bir yol izlenir. Sadece E ve n değerleri girilerek elastik analiz yapılır. Çıkan maksimum eşdeğer gerilme (von-mises gerilmesi) akma aşmıyorsa elastik analiz yeterlidir. Aşıyorsa plastik bölge eğrisi girilerek tekrar analiz yapılması gerekir. gerilmesini

1.1.3 Yorulma Analizleri: Tekrarlı Yüklere Maruz Sistemlerde, Ömür Tayini için Yapılan Analizlerdir. İzotropik Malzemeler için Elastiklik modülü ( E ), Poisson oranı ( n ), S-N yorulma diyagramı gerekir. Eleman düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w) ve dönmeler (rotx, roty, rotz) olmalıdır. Yorulma analizlerinde önce maksümum ve minimum yükler tanımlanır ve önce statik analiz yapılır sonra yorulma analizlerine geçilerek ömür tayini yapılır. Tekrarlı yükler aniden gelen çarpma yükü tarzında olursa bu yorulma analizleri ile incelenmez ; Impact (Darbeli Yükleme) analizleriyle incelenmelidir.

Diğer Yapısal Analizler 1.1.4 Titreşim Analizleri: Katı bir sistemin doğal veya zorlanmış frekanslarını farklı modlarda bulmak için yapılan analizlerdir. 1.1.5 Darbeli Yükleme (Impact) Analizleri: Ani (impusif) ve yüksek şiddetli yüklere maruz kalan cisimlerin mekanik davranışlarını (gerilme, hasar, şekil değiştirme, enerji absorbsiyonu vb.) belirlemek için yapılan analizlerdir. 1.1.6 Burkulma Analizleri: İnce kesitli elemanların kritik burkulma yüklerini bulmak için yapılan analizlerdir. 1.1.7 Kırılma Mekaniği Analizleri: Çatlaklı yapılarda çatlak açılmasını karekterize eden büyüklükleri (K, J ) hesaplamak için yapılan analizlerdir. Yukarıdaki ilk iki analiz için izotropik malzemelerin E, n değerleri, Son iki analiz için E, n, r değerleri yeterli olur. Plastik bölge sözkonusu olacak ise plastik bölge eğrisi de gerekir ancak bu analiz tiplerini plastik bölge için uygulamak çok daha ileri seviyede analizler olacaktır. Farklı parametreler tanımlamak ve düzenlemeler yapmak gerekebilir. Bu dört analiz için düğümlerin serbestlik derecesi yine u,v,w, rotx, roty, rotz olmalıdır.

2- Isıl Analizler :Katı cisimlerden Oluşan Sistemlerde, Sıcaklık etkisi ile oluşan ısıl davranışları (sıcaklık dağılımları vb.) bulmak için yapılan analizlerdir. 2.1 Kararlı Rejim (Steady-State) Isıl Analizleri: Sıcaklık dağılımının herbir nokta için farklı olmasına rağmen, zamanla değişmediği stabil durumlar için uygulanan analiz tipidir. İzotropik Malzemeler için Elastiklik modülü ( E ), Poisson oranı ( n ) gerekli ise plastik bölge eğrisi; ısı iletim katsayısı (k), ısıl genleşme katsayısı ( a - CTE), yoğunluk ( r ) gereklidir. Eleman düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w), dönmeler (rotx, roty, rotz) ve sıcaklık (Temperature) olmalıdır. 2.2 Zamana Bağlı (Transient) Isıl-Yapısal Analizleri: Sıcaklıkların noktadan noktaya farklı olduğu ve sıcaklıkların zamanla değiştiği durumlarda uygulanan analiz tipidir. İzotropik Malzemeler için Elastiklik modülü ( E ), Poisson oranı ( n ) gerekli ise plastik bölge eğrisi; ısı iletim katsayısı (k), ısıl genleşme katsayısı ( a - CTE), ısıl kapasite (c p ) ve yoğunluk ( r ) gereklidir. Eleman düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w) ve/veya dönmeler (rotx, roty, rotz) ve sıcaklık (Temperature) olmalıdır.

2- Isıl Yapısal Analizler :Katı cisimlerden Oluşan Sistemlerde, Sıcaklık etkisi ile oluşan ısıl ve mekanik davranışları (sıcaklık dağılımlarını, termal gerilmeleri, termal şekil değiştirmeleri vb.) bulmak için yapılan analizlerdir. 2.1 Kararlı Rejim (Steady-State) Isıl-Yapısal Analizleri: Sıcaklık dağılımının herbir nokta için farklı olmasına rağmen, zamanla değişmediği stabil durumlar için uygulanan analiz tipidir. İzotropik Malzemelerde Isıl Özellikler: ısı iletim katsayısı (k), yoğunluk ( r ) gereklidir. Mekanik Özellikler: Elastiklik modülü ( E ), Poisson oranı ( n ) gerekli ise plastik bölge eğrisi; ısıl genleşme katsayısı ( a - CTE) Eleman düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w) ve/veya dönmeler (rotx, roty, rotz) ve sıcaklık (Temperature) olmalıdır. Eğer sadece ısıl sonuçlar (örn: sıcaklık dağılımları) amaçlanıyorsa E, n, a, plastik bölge eğrilerini girmeye gerek yoktur. Isıl özellikler yeterlidir. Eleman serbestlik derecesinde sadece sıcaklık (temperature) bulunması yeterli olur. Bu tip analizlere ise sadece ısıl analizler denir.

2.2 Zamana Bağlı (Transient) Isıl-Yapısal Analizleri: Sıcaklıkların noktadan noktaya farklı olduğu ve sıcaklıkların zamanla değiştiği durumlarda uygulanan analiz tipidir. İzotropik Malzemelerde Isıl Özellikler: ısı iletim katsayısı (k), yoğunluk ( r ) ve ısıl kapasite ( c p ) gereklidir. Mekanik Özellikler: Elastiklik modülü ( E ), Poisson oranı ( n ) gerekli ise plastik bölge eğrisi; ısıl genleşme katsayısı ( a - CTE) Eleman düğümlerinin serbestlik derecesinde deplasmanlar (u, v, w) ve/veya dönmeler (rotx, roty, rotz) ve sıcaklık (Temperature) olmalıdır. Eğer sadece ısıl sonuçlar (örn: sıcaklık dağılımları) amaçlanıyorsa E, n, a, plastik bölge eğrilerini girmeye gerek yoktur. Isıl özellikler yeterlidir. Eleman serbestlik derecesinde sadece sıcaklık (temperature) bulunması yeterli olur. Bu tip analizlere ise sadece ısıl analizler denir. Transient analizlerde çözüm adımları ve çözüm süresi iyi ayarlanmazsa program yakınsama yapmaz ve hata verir. Bu ayarlamalar bazen deneme yanılma ile yapılır. Bu tip analizlerin en zor taraflarından birisi bu ayarlardır. 3- Akış Analizleri: Akışkanlarla ilgili Analizlerdir. Ders Kapsamına dahil değildir. Ancak endüstride sıkça kullanılan analiz tipleridir. Bu konudaki bilgi birikiminiz geliştirilmesi kariyer açısından çok faydalı olacaktır.