Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi



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

DÖRTGEN DELİKLİ KOMPOZİT LEVHALARDA ELASTO- PLASTİK GERİLME ANALİZİ

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

Tabakalı Kompozit Plakların Sonlu Farklar Yöntemi ile Statik Analizi Static Analysis of Laminated Composite Plates by Finite Difference Method

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

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

BÖLÜM 6 GERÇEK AKIŞKANLARIN HAREKETİ

Tabakalı Kompozit Bir Malzemenin Genetik Algoritma Yöntemiyle Rijitlik Optimizasyonu

Elastisite Teorisi Hooke Yasası Normal Gerilme-Şekil değiştirme

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

BÖLÜM 1 GİRİŞ Problem ve Önemi

TEKİL KUVVETLE YÜKLENMİŞ ÖRGÜLÜ ÇELİK FİBER TAKVİYELİ TERMOPLASTİK KOMPOZİT ANKASTRE KİRİŞLERDE ARTIK GERİLME ANALİZİ

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

Sandviç Uzun Dikdörtgen Plakların Statik Çökmelerinin Analizi *

Düzlemine Dik Doğrultuda Yüklenmiş Tabakalı Kompozit Levhalarda Elasto-Plastik Gerilme Analizi

KATMANLI KOMPOZİT KİRİŞLERİN GENETİK ALGORİTMA İLE OPTİMİZASYONU

BİR ASANSÖR KABİNİ SÜSPANSİYONU İÇİN DÜŞME ANALİZİ

ANLIK BASINÇ YÜKÜ ALTINDAKİ BASİT MESNETLİ PLAKLARIN DİNAMİK DAVRANIŞININ DİFERANSİYEL KARELEME YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ

34. Dörtgen plak örnek çözümleri

KOMPOZİT ÇERÇEVELERİN DOĞAL FREKANSLARININ YAPI BOYUTLARINA VE FİBER AÇILARINA GÖRE DEĞİŞİMİNİN İNCELENMESİ

PLANE LOADED COMPOSITE LAMINATE PLATES RESIDUAL STRESS ANALYSIS

ÜNİFORM DAİRESEL KESİTLİ BORU AKIŞLARINDA KİNETİK ENERJİ VE MOMENTUM DÜZELTME FAKTÖRLERİNİN DEĞİŞİMİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ DERGİSİ Cilt: 14 Sayı: 42 sh EKİM 2012

BÖLÜM 7 BORULARDA GERÇEK AKIM

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

SAP2000 de önceden saptanan momentler doğrultusunda betonarme plak donatısı hesapları şu makale doğrultusunda yapılmaktadır:

GERİLME Cismin kesilmiş alanı üzerinde O

1. BÖLÜM Polinomlar BÖLÜM II. Dereceden Denklemler BÖLÜM II. Dereceden Eşitsizlikler BÖLÜM Parabol

MATRİS DEPLASMAN YÖNTEMİ

İki eksenli gerilme altındaki kompozit plakalarda dairesel delik çevresindeki gerilme dağılımları


MUKAVEMET I ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

Kompozit Malzemeler. Tanım:

ÇÖZÜMLÜ SORULAR. ÇÖZÜM Boşluk miktarı: 100, Mil ile yatağın temas alanı : e 2. Hız gradyanı: Kayma gerilmesi:

Kompozit Malzemeler. Tanım:

MMU 420 FINAL PROJESİ

Kirişlerde Kesme (Transverse Shear)

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

Simetrik Katmanlı İnce Dikdörtgen Kompozit Plakların Burkulması

Elastisite Teorisi Polinomlar ile Çözüm Örnek 2

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

1. BÖLÜM VEKTÖRLER 1

33. Üçgen levha-düzlem gerilme örnek çözümleri

KİRİŞLERDE VE İNCE CİDARLI ELEMANLARDA KAYMA GERİLMELERİ

L KESİTLİ KİRİŞTE KAYMA MERKEZİNİN ANSYS İLE VE DENEYSEL YOLLA BULUNMASI

DÜZLEMDE GERİLME DÖNÜŞÜMLERİ

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Elastisite Teorisi Düzlem Problemleri için Sonuç 1

İÇİNDEKİLER KISIM 1: BİRİNCİ MERTEBE ADİ DİFERENSİYEL DENKLEMLER

Sigma 27, , 2009 Research Article / Araştırma Makalesi THE EFFECTS OF CYLINDRICAL HOLE ON NATURAL FREQUENCY OF COMPOSITE THICK PLATE

ELEMANLARI DENK KÜMELER OLAN VE HER FARKLI İKİ ELEMANININ SİMETRİK FARKINI İÇEREN KÜMELERİN ELEMAN SAYILARININ EN BÜYÜK DEĞERİ

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 140 BİR KOMPOZİT MALZEME MODELİNDE BÜNYE TEORİSİ BİR KOMPOZİT MALZEME MODELİNDE BÜNYE TEORİSİ

Dairesel Temellerde Taban Gerilmelerinin ve Kesit Zorlarının Hesabı

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

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

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü (1. ve 2.Öğretim / B Şubesi) MMK208 Mukavemet II Dersi - 1. Çalışma Soruları 23 Şubat 2019

Derin Çekme İşlemi Üzerine Kalıp Geometrisinin Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizi

AKM 205 BÖLÜM 2 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

T.C. TURGUT ÖZAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Özel Laboratuvar Deney Föyü

Saf Eğilme(Pure Bending)

AÇIK KANAL AKIMLARINDA HIZ DAĞILIMININ ENTROPY YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ. Mehmet Ardıçlıoğlu. Ali İhsan Şentürk. Galip Seçkin

AKIŞ ÖLÇME EĞİTİM SETİ DENEY FÖYÜ


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

İleri Diferansiyel Denklemler

INM 308 Zemin Mekaniği

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ DERGİSİ Cilt: 14 Sayı: 42 sh EKİM 2012 TABAKALI EĞRİ ÇUBUKLARIN DİNAMİK KARARLILIK ANALİZİ

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

DÜZLEM ELASTO-PLASTİK GERİLME ANALİZİ İÇİN BİR PAKET PROGRAM

BOYUNA VE ENİNE DOĞRULTUDA BERKİTİLMİŞ VE BERKİTİLMEMİŞ DÖRT TARAFINDAN MESNETLİ ÇELİK LEVHALARIN TAŞIMA DAVRANIŞLARI

BÖLÜM 1 GİRİŞ Problem ve Önemi

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması

Yatak Katsayısı Yaklaşımı

Sayın Prof. Dr. Hasan ENGİN İTÜ. İnşaat Fakültesi Maslak /İstanbul

Mukavemet-II PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN

KAYMA GERİLMESİ (ENİNE KESME)

Pnömatik Silindir Tasarımı Ve Analizi

EĞİLME. Köprünün tabyası onun eğilme gerilmesine karşı koyma dayanımı esas alınarak boyutlandırılır.

MMU 402 FINAL PROJESİ. 2014/2015 Bahar Dönemi

ELYAF TAKVİYELİ KOMPOZİT MALZEMELER İÇİN MİKROMEKANİK ESASLI KIRIM KISTASI EMRE FIRLAR KAAN BİLGE MELİH PAPİLA 0º 90º 90º 0º

UNİFORM SICAKLIK UYGULANMIŞ METAL MATRİSLİ KOMPOZİT DİSKİN ISIL GERİLME ANALİZİ

UYGULAMALI ELASTİSİTE TEORİSİ

Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. BÖLÜM 7. Adi Diferansiyel Denklemlerin Sayısal Çözümü

MIT Açık Ders Malzemesi İstatistiksel Mekanik II: Alanların İstatistiksel Fiziği 2008 Bahar

KİRİŞLERDE PLASTİK MAFSALIN PLASTİKLEŞME BÖLGESİNİ VEREN BİLGİSAYAR YAZILIMI

Elastik Zeminlere Oturan Plakların Sonlu Izgara Yöntemi ile Yaklaşık Çözümü *

Malzemelerin Deformasyonu

Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ. BEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ GEOMATİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ JDF336 FOTOGRAMETRİ II DERSi NOTLARI

Ortak Akıl MATEMATİK DENEME SINAVI

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

PERÇİN BAĞLANTILARI (Riveted Joints)

İleri Diferansiyel Denklemler

MATEMATİK TESTİ LYS YE DOĞRU. 1. Bu testte Matematik ile ilgili 50 soru vardır.

Düzlemsel Güneş Kollektörlerinde Farklı Profillerdeki Emici Plakaların Deneysel İncelenmesi

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

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

HOMOGEN OLMAYAN DENKLEMLER

Lys x 2 + y 2 = (6k) 2. (x 2k) 2 + y 2 = (2k 5) 2 olduğuna göre x 2 y 2 =? Cevap: 14k 2

Prof.Dr. BEYTULLAH TEMEL

Transkript:

Jornal of ngineering and Natral Sienes Müendislik ve en Bilimleri ergisi Sigma 9, -8, Resear Artile / Araştırma Makalesi INITION O IMNSION LIMITATIONS OR COMPOSIT BULWAR APPLICATIONS AT YACTS BY IGR ORR SAR ORMATION TORY Veysel ALANAYA *, at ALARÇİN Yıldız Teknik Üniversitesi, Gemi İnşaatı ve enizilik akültesi, Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Müendisliği Bölümü, Yıldız-İSTANBUL Yıldız Teknik Üniversitesi, Gemi İnşaatı ve enizilik akültesi, Gemi Makineleri İşletme Müendisliği Bölümü, Yıldız-İSTANBUL Reeived/Geliş: 8.. Aepted/abl: 5.. ABSTRACT Tis stdy presents te limitations of geometry to deformation in a omposite blwark plate. Analytial soltion metodology for deformation is based on te bondary-disontinos generalized doble orier series approa is sed to solve igly opled linear partial differential eqations wit te mied type simply spported bondary onditions presribed on te edges. Blwark srfae is inspeted by means of dimensions and tikness. Nmerial soltions are presented nder loading sored by wind pressre. eywords: Laminated omposites, bondary-disontinity, orier analysis, omposite blwark. YATLARA ULLANILAN OMPOZIT PARAMPTLR İÇIN BOYUT SINIRLAMALARININ YÜS MRTBLİ AYMA ORMASYON TORİSİ YÖNTMİYL BLİRLNMSİ ÖZT B çalışmada kompozit bir parampet plakasında geometrik boytların deformasyona etkileri snlmştr. eformasyon için kllanılan analitik çözüm metod; süreksiz sınır şartları için tanımlanmış orier serilerinin kllanılmasıyla, kenarlarda tanımlanmış karışık basit mesnetlere saip yüksek mertebeli lineer kısmi diferansiyel denklemlerin çözülmesi ile olştrlmştr. Parampet yüzeyi boyt ve kalınlık etkileri açısından inelenmiştir. Sayısal çözümler rüzgar basını kaynaklı yük altında yapılmıştır. Anatar Sözükler: Lamine kompozitler, sınır süreksizliği, orier analizi, kompozit parampet.. GİRİŞ ompozit malzemelerin tiari alanda gelişiminde özellikle avaılık sektörünün etkisi oldkça büyük yer almaktadır. avaılık sektöründe kompozit malzemenin kllanımının yaygınlaşmasının başlıa sebebi olarak; daa çok yol taşımaya yönelik afif ve yüksek mkavemet özeliklerinde malzeme itiyaı gösterilebilir. Bnn yanısıra yanmazlık gibi özel isteklerin de sağlanabilmesi b malzeme türleri için oldkça geniş bir kllanım alanı sağlamıştır. * Corresponding Ator/Sorml Yazar: e-mail/e-ileti: valankaya@otmail.om, tel: 9 58

V. Alankaya,. Alarçin Sigma 9, -8, enizilik sektörünün kompozit malzemelerle tanışması ise İkini ünya Savaşı sonrasında inşa edilen küçük tekneler ve personel taşıma botları ile olmştr. Malzemenin getirdiği mkavemet avantajlarının yanında, ilk maliyeti ve bakım giderlerini azaltması denizilik sektöründe teri edilmesinin temel sebepleridir. Özellikle ağırlık limitlerinin tekne tasarımılarını zorladığı yat sektöründe giderek artan kllanım alanına kavşan kompozit malzemeler, bnn yanısıra konfora yönelik son kat yglamalarının getirdiği avantajları ile aşap ve çelikten fazla teri edilmektedir. ompozit malzemeler, tekne inşasının yanında pervane, şaft ve çeşitli donatım malzemeleri imalatlarında da giderek artan kllanım alanları blmaktadır Moritz vd. []. Lamine bir kompozit malzemede, tasarım isterlerinin sağlanmasına yönelik olarak; üretim metod, kat dizilimi, matris ve fiber malzemesi seçimi gibi kararlar ile en ygn malzemeye laşmak mümkündür. abir vd. [] tarafından, kompozit malzemelerin kllanım alanlarının artmasındaki en büyük etken olarak; itiyaç dylan kllanım alanına bağlı olarak geliştirilebilmesi ve amaa en ygn çözümü sağlayaak tasarım esnekliği gösterilmiştir. Genel olarak kompozit levaların analizleri, sonl elemanlar yöntemi, sınır elemanlar yöntemi gibi yaklaşık sayısal yöntemler ile yapılabilmektedir. Analitik çözümler ise, laminasyon asimetrisi ve leva içi anizotropi nedenleriyle birçok karmaşık işlem itiva etmektedir. Bnlara ilave olarak; Navier veya Levy tipi geleneksel yaklaşımlar ile sınır şartlarının sağlanamamasından kaynaklanan zorlklar, analitik çözümleri oldkça karmaşık ale getirmektedir. Lamine kompozit levaların inelenmesine yönelik araştırmalar, öneleri lasik Laminasyon Teorisi CLT veya Birini Mertebeden ayma eformasyon Teorisi ST kllanılarak yapılmıştır. İne plakların sınır şartlarına ait analitik çözümler abir vd. [], Witney [], Jones [] ve Cadri vd. [5] tarafından orier serileri kllanılarak yapılmıştır. Cadri ve abir [,7,8,9] ve abir [] tarafından, lamine plakların ST çözümleri, orier serileri kllanılarak farklı sınır şartları altında analitik olarak yapılmıştır. ST çözümünün CLT üzerindeki başarısının sebebi, kalın plaklarda deformasyon sırasında olşan kayma etkilerinin esaplamalara bir düzeltme faktörü ile dail edilerek kalınlık boyna olşan gerilme dağılımının daa doğr olarak belirlenebilmesidir. Anak sınır şartlarının neden oldğ süreksizlik etkileri; Cadri [] tarafından Lebesqe integrasyon tekniğinin yüksek mertebeli kısmi diferansiyel denklemlerin orier serileri ile çözülmesine yönelik çalışmaları ile çözüm yöntemine dail edilmiştir. B yöntem kllanılarak; Levy ve Navier tipi olmayan farklı sınır şartları etkisindeki leva ve kabkların analitik çözümleri Öktem ve Cadri [,] tarafından gerçekleştirilmiştir. B çalışmadaki amaç; kompozit parampetlerde sınır şartlarından kaynaklanan süreksizlikler nedeniyle klasik yöntemlerle çözülemeyen deformasyon miktarının, Öktem ve Cadri [,] tarafından yüksek mertebeli kayma deformasyon teorisi kllanılarak tanımlanmış çözüm yöntemi ile inelemektir.. YÖNTM İkini mertebeden ve daa yüksek mertebeli kayma deformasyon teorileri birim yer değişimi bileşenlerinin plakanın kalınlığı boyna dağılımını yüksek mertebeli polinomlar kllanarak esaplamaktadırlar. llanılan kayma deformasyon teorisi mertebesi arttıkça bilinmeyen katsayıların artması nedeniyle Reddy [] tarafından Üçünü Mertebeden ayma eformasyon Teorisi gerek sonç assasiyeti, gerekse esaplama kolaylığı açısından en ygn çözüm olarak kabl edilmiş ve birim yer değişimleri aşağıdaki gibi tanımlanmıştır:,,,, 7

efinition of imension Limitations for Composite Sigma 9, -8,,, Brada, eksen takımı boyna birim yer değişimlerini, orta düzlem = üzerindeki birim yer değişimleri,, ile ifade edilmektedir. Şekil de gösterilen kalınlığı olan sonl sayıda katmandan olşan lamine plaka eksen sistemindeki ve eksenleri etrafındaki dönme areketleri sırasıyla ve ile gösterilmiştir. Şekil. Lamine plaka eksen sistemi ve boytları. Birim şekil değişimi ifadeleri aşağıdaki gibi tanımlanmıştır: 5 5 5 brada;,,, 5,,,,,,,,,,,, 5,,,, 8

V. Alankaya,. Alarçin Sigma 9, -8, nerji yaklaşımı kllanılarak elde edilen plakaya ait denge denklemleri Reddy ve Li [5] tarafından aşağıdaki gibi tanımlanmıştır: N, N, N, N, Q, Q, -,,,,, P P P q M, M, - Q - P, P, M, M, - Q - P, P, brada q yükü ve Ni, Mi, Pi, i =,,, gerilme, moment ve ikinil gerilme bileşenlerini ifade etmektedir. Q ve i, i =, 5, kayma gerilmesi bileşenlerini temsil etmektedir ve aşağıdaki gibi tanımlanmışlardır: N A B i j j j M B i j j j P i j j j, i, j,, Q A 5 j j 5 j j Q A j j j j 5 j j 5 j j j j j j, j,5 5 Brada tanımlanmışlardır: N k A,, k,, B Q d k k N k,, k,, Q d k k A, B,,,, lamine katılık matrisleridir ve aşağıdaki gibi Gerilme ve moment bileşenleri, denge denklemleri içerisine yerleştirildiğinde; beş adet dördünü mertebeden kısmi diferansiyel denklem elde edilir. B eşitlikler aşağıdaki formda gösterilebilir: j f i i, j,...,5 ve ji matrisi elemanları A da, j ve f i vektörleri aşağıda verilmiştir. { } T j { } 7 9

efinition of imension Limitations for Composite Sigma 9, -8, { f } T j { q } 8. SINIR ŞARTLARI Bndan sonraki aşama, kompozit levanın gerçek çalışma koşlları altındaki sınır şartlarının belirlenmesidir. Brada montaja yönelik teknik resimler inelenerek leva kenarlarında olşan sınır şartları tespit edilmiştir. Şekil. Yat inşasında kompozit parampet yglaması Şekil. ompozit parampet montaj detayı Şekil de imalat aşamasında kompozit parampet yglaması gösterilen gemiye ait Şekil de verilen montaj resimleri inelendiğinde, kompozit levanın er kenarında alminym eşkenar köşebentler ile desteklendiği görülmüştür. B çalışmada, mekanik bağlantı elemanları kllanımından kaynaklanaak, delik çevrelerindeki gerilme birikmeleri inelenmediğinden,

V. Alankaya,. Alarçin Sigma 9, -8, levanın köşebentlere bağlantı yöntemi olarak yapıştırma tekniğinin kllanıldığı varsayılmıştır. B varsayımlar altında kompozit levanın aşağıdaki sınır şartlarında çalıştığı belirlenmiştir;, = a, =, =,b =, = a, =, =,b =, = a, =, =,b = ф, = ф,b = ф, = ф, = M, = M,b = M, = M, = 9. OURİR SRİLRİ İL ÇÖZÜM Bir öneki bölümde belirlenmiş sınır şartlarına bağlı olarak, birim yer değişimleri ve dönmeler için aşağıdaki orier serileri tanımlanmıştır: U os sin m n < < a ; b V sin os m n a ; < < b W sin sin m n a ; b X os sin m n a ; b Y sin os m n brada; m, a a ; b n b Bndan sonraki aşamada, birim yer değişimleri ve dönmeler için tanımlanmış orier serilerinin itiyaç dylan kısmi türevleri alınarak denge denklemleri yeniden yazılaaktır. Anak, =,a kenarlarında yönündeki birim yer değişiminin ve =,b kenarlarında yönündeki birim yer değişiminin ykarıda tanımlanmış orier serileri ile sağlanamaması nedeniyle, çözüm fonksiyonlarının tamamlayıı ifadeler dail edilerek türevlerinin alınması gerekmektedir. Cadri [] tarafından Lebesqe integrasyon teorisi kllanılarak detaylandırılmış tamamlayıı türev ifadeleri Öktem vd. [] tarafından aşağıdaki şekilde verilmiştir., Sin Sin, Sin U d Sin Cos n n m n m m, U n m d n m Sin Sin, V Sin Sin

efinition of imension Limitations for Composite Sigma 9, -8,, V g m n m n Sin Cos m n g Sin m m Levaya etkiyen sınır şartlarının neden oldğ süreksizliklerin etkisiyle olşan birim yer değişiminin denge denklemlerinde kllanılan türevleri içerisine dail edilen orier atsayıları -B de tanımlanmıştır. Birim yer değişimleri ve dönmeler için tanımlanmış fonksiyonlar ve kısmi türevleri kllanılarak elde edilen denge denklemlerinin çözülebilmesi için itiyaç dylan diğer denklemler ise doğal ve geometrik sınır şartları tanımlarından elde edilir. n=,, için; m=,, için; m U m U n m U m n V n V n n V n Bndan sonraki işlemlerde; [ ] matrisi kllanılarak elde edilen denge denklemlerine, nmaralı denklem ile gösterilen süreksizlik ifadelerinin dail edilerek, nmaralı denklemlerin çözülmesi ile süreksizlik ifadelerinin değerlerine laşılmalıdır. Ardından denge denklemleri tekrar düzenlenerek olşan 5 adet kısmi diferansiyel denklem sistemi çözülmelidir. 5. SAYISAL UYGULAMA Sayısal sonçlar; [ o /9 o / o /9 o / o /9 o ] asimetrik ve [9 o / o /9 o /9 o / o /9 o ] simetrik çapraz dizilimli, farklı kenar znlklarına saip a b levalar için pa düzenli yayılı yük altında inelenmiştir. Sayısal çözümleme için temsili olarak aşağıdaki malzeme özellikleri kllanılmıştır. = 5 Gpa / = 5 G = G =,5 =,5 G =, Brada, ve ; sırasıyla ve eksenlerindeki lastisite Modülleri, G b düzlemdeki ayma Ritliği ve b düzlemdeki Poisson Oranıdır. ve düzlemlerindeki kayma ritlikleri ise sırasıyla G ve G ile gösterilmiştir. Leva üzerinde olşan birim yer değişimleri, moment ve dönmeler için aşağıdaki boytsz parametreler tanımlanmıştır. * * * / p a, / p a, / p a, * * / p a, / p a, * * M / p a, M / p a. M M Yapılan yglamada mm. yüksekliğinde a ve 5 mm. znlğnda b bir parampet inelenmiştir. Sayısal çözümlemeler; asimetrik lamine dizilimine saip kalın ve simetrik lamine dizilimine saip ine bir leva modelinin em ekseni a em de ekseni b doğrltsnda olşan birim yer değişimleri, dönme ve momentler için snlmştr. Tüm grafiklerde boytsz parametreler kllanılmış olp, /a değerler b=b/ ve /b değerleri ise a=a/ koordinatlarında elde edilmiştir. Şekil de asimetrik dizilimli kalın bir kompozit parampet levasının boyna orta noktası üzerinde yükseklik yönünde olşan; leva znlk yönündeki birim yer değişimi, kalınlık yönünde olşan çökme, moment M ve dönme snlmştr.

V. Alankaya,. Alarçin Sigma 9, -8, =5* * = */,,,,8 M =M */ Pi - /a - Şekil. Asimetrik dizilimli [ o /9 o / o /9 o / o /9 o ] kalın a/= bir parampetin yükseklik doğrltsnda olşan birim yerdeğişimleri, dönme ve moment grafiği Şekil 5 de ise simetrik dizilimli ine bir kompozit parampet levasının yükseklik yönünde orta noktası üzerinde boyna olşan; leva znlk yönündeki birim yer değişimi, kalınlık yönünde olşan çökme, moment M ve dönme snlmştr. -,,,,8 =5* * = */ M =M */ Pi - - /a Şekil 5. Simetrik dizilimli [9 o / o /9 o /9 o / o /9 o ] ine a/= bir parampetin yükseklik doğrltsnda olşan birim yerdeğişimleri, dönme ve moment grafiği

efinition of imension Limitations for Composite Sigma 9, -8,,5,5 -,5,,,5,,8 /b =5* * = */ M =M */ Pi Şekil. Asimetrik dizilimli [ o /9 o / o /9 o / o /9 o ] kalın a/= bir parampetin boyna doğrltda olşan birim yerdeğişimleri, dönme ve moment grafiği,5,5,5 =5* * = */ M =M */ Pi,,,5,,8 /b Şekil 7. Simetrik dizilimli [9 o / o /9 o /9 o / o /9 o ] ine a/= bir parampetin boyna doğrltda olşan birim yerdeğişimleri, dönme ve moment grafiği Şekil - 7 de snlan grafiklerde mevt sınır şartları altında leva üzerinde olşan moment ve ekseni yönündeki birim yer değişimlerinin em simetrik em de asimetrik dizilmlere saip levalarda dikkate değer oldğ belirlenmiştir. Bnn yanında, sınır şartlarının etkisiyle dönme areketlerinin sınırlara yakın bölgelerde artarak moment etkisini azalttığı, ayrıa kısa kenarlarda dönme areketinin zn kenara nazaran daa düşük oldğ görülmektedir.

w w V. Alankaya,. Alarçin Sigma 9, -8,. SONUÇLAR Boytsal etkilerin inelenmesinden öne yapılan karşılaştırmalarda kalın levaların, ine levalara oranla daa fazla moment olşmasına sebep oldğ ve yönündeki birim yer değişiminin nisbeten daa fazla oldğ, bnn yanısıra kat sayısı aynı kalmakla birlikte, çapraz dizilimli levalarda, dizilim simetrisinin veya asimetrisinin dikkate değer bir değişim sağlamadığı Şekil ve 7 de görülmektedir. B sebeple boytsal inelemelerde simetrik dizilime saip bir levanın inelenmesinin doğr olaağı ve kayma deformasyonları etkisi ile birim yer değişimlerinin artmasına sebep olan kalın bölgedeki a/< levaların inelenmesi gerektiği sonna laşılmıştır. Aynı malzeme özelliklerindeki simetrik çapraz lamineli [9 o / o /9 o /9 o / o /9 o ], kalın bir levanın, parampetin yüksekliğini temsil eden a kenarı sabit kalmak üzere, farklı b znlkları için inelenmesi netiesinde elde edilen veriler Şekil 8 de snlmştr. Snlan değerler maksimm birim yer değişiminin oldğ leva orta noktası için esaplanmıştır. 5 5 5 9 9 9 b mm Şekil 8. Simetrik dizilimli [9 o / o /9 o /9 o / o /9 o ] kalın a/= bir parampet levasının boynn artırılmasına bağlı olarak ekseni yönünde olşan birim yerdeğişimi Şekil 8 de görüldüğü üzere, parampet levasının boynn arttırılmasına bağlı olarak merkez koordinatlarında olşan çökme miktarı w artmaktadır. B drmn inşa sırasında alınaak tedbirler ile giderilebilmesi için, parampet levasına kat ilave edilmesi gerekmektedir. 5 5 kat 5 kat 5 5 5 5 b mm Şekil 9. Parampet levasının boynn artırılmasına bağlı olarak kat ilave edilmesi ile ekseni yönünde olşan birim yerdeğişimi 5

efinition of imension Limitations for Composite Sigma 9, -8, B çalışmada, genellikle tiari yatlarda kllanılan kompozit parampetlerin tabi oldkları gerçek sınır şartları ve b sınır şartları etkisinde olşan süreksizliklerin deformasyon miktarına etkileri inelenmiş ve donatım aşamasında ortaya çıkabileek öngörülemeyen boy zamalarının çökme miktarına etkilerinin azaltılması inelenmiştir. Şekil 9 da parampet levasına kat ilave edilmesi ile mm boy için çökme miktarının w yaklaşık % azaldığı görülmüştür. Sonç olarak; Şekil 9 da snlan parampet levasına, boyda yapılaak değişimlere bağlı olarak olşaak deformasyon miktarının bir öneki kat dizilimi ile aynı seviyede ttlması amaıyla, leva malzemesi ile aynı özelliklerde bir kat ilave edilmiştir. lde edilen sonçlar, dizayn aşamasında öngörülememiş anak donatım aşamasında ortaya çıkabileek itiyaçlara bağlı olarak parampet boylarında artış yapılması drmnda, bnn sebep olaağı deformasyon miktarındaki nisbi artışın engellenebilmesi için; er iki metrelik boy zamasına karşın, parampet levasına son kat ile aynı açıda bir kat ilavesi yapılmasının parampet mkavemeti açısından yeterli olaağını göstermektedir. A. [ ] Matrisi lemanları A A A A B B 5 B B A A B B 5 B B 9 9 A A 9 A. A. A. A. A.5 A. A.7 A.8 A.9 A.

V. Alankaya,. Alarçin Sigma 9, -8, 9 A A. 9 5 A A. A 9 5 A A. A. A.5 B. orier atsayıları b an [ a,, ] Cos d ab b bn [ a,, ] Cos d ab a m [,, b,,] Sin d ab a dm [,, b,,] Sin d ab B. B. B. B. RRNCS / AYNALAR [] Moritz A.P., Gellert., Brill P., Callis.,. Review of advaned omposite strtres for naval sips and sbmarines. Composite Strtres, 5:-. [] abir.r.., Al-aleefi A.M., Cadri Reaz A.,. ree vibration analysis of tin arbitrarily laminated anisotropi plates sing bondary-ontinos displaement orier approa. Composite Strtres, 5:9-7. [] Witney J.M., 97. orier Analysis of lamped anisotropi plates. ASM Jornal of Applied Meanis, 8. 7

efinition of imension Limitations for Composite Sigma 9, -8, [] Jones R.M., 999. Meanis of Composite Materials. Seond d. Piladelpia, PA: Taylor and ranis. [5] Cadri R.A., Balaraman., nkkasseril XV., 5. A ombined teoretial and eperimental investigation on free vibration of tin symmetrial laminated plates. Composite Strtres, 7:85-97. [] Cadri R.A., abir.r.., 99. Inflene of laminations and bondary onditions on te response of moderately tik ross-ply retanglar plates. Jornal of Composite Materials, :-77. [7] Cadri R.A., abir.r.., 99. orier analysis of lamped moderately tik arbitrarily laminated plates. AIAA Jornal, :79-798. [8] Cadri R.A., abir.r.., 99. Vibration of lamped moderately tik general ross-ply plates sing a generalized Navier s approa. Composite Strtres, :-. [9] Cadri R.A., abir.r.., 99. ffet of bondary onstraint on te freqeny response of moderately tik flat laminated panels. Composite ngineering, :7-8. [] abir.r.., Cadri R.A., 99. Vibration of lamped moderately tik arbitrarily laminated plates sing generalized Navier s approa. Jornal of Sond and Vibration, 7:97-. [] Cadri, R. A.,.On te Roles of Complementary and Admissible Bondary Constraints in orier Soltions to Bondary-Vale Problems of Completely Copled rt Order P...'s. Jornal of Sond and Vibration, 5, pp.. [] Oktem A.S., Cadri R.A., 7. Levy type analysis of ross-ply plates based on iger order teory. Composite Strtres, 78:-5. [] Oktem A.S., Cadri R.A., 8. ffet of inplane bondary onstraints on te response of tik general nsymmetri ross ply laminates. Composite Strtres, 8:-. [] Reddy, J.N.,. Meanis of Laminated Composite Plates and Sells: Teory and Analysis. nd edition, CRC Press, Boa Raton, L. [5] Reddy, J.N., Li, C.., 985. A iger-order sear deformation teory of laminated elasti sells. International Jornal of ngineering Siene :9-. 8