Ludwick Tipi Doğrusal Olmayan Malzemeden Yapılmış Bir Konsol Kirişteki Doğrusal Kabullerin Yer Değiştirmeler Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

Benzer belgeler
SERBEST UÇ NOKTASINDAN TEKİL KUVVET ETKİYEN DOĞRUSAL ÇİFT MODÜLLÜ KONSOL KİRİŞLERDEKİ BÜYÜK YER DEĞİŞTİRMELERİN ANALİZİ

İbrahim EREN. Yıldız Teknik Üniversitesi Makine Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü İSTANBUL ÖZET

METAL MATRİSLİ DAİRESEL DELİKLİ KOMPOZİT LEVHALARDA ARTIK GERİLMELERİN ANALİZİ

YAPISAL ELEMANLARIN TİTREŞİM FREKANSLARININ ANALİZİ İÇİN ÜÇ BOYUTLU TIMOSHENKO KİRİŞ ELEMANI

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

SAYISAL ÇÖZÜMLEME. Sayısal Çözümleme

BASAMAK ATLAYARAK VEYA FARKLI ZIPLAYARAK İLERLEME DURUMLARININ SAYISI

Cebirsel Olarak Çözüme Gitmede Wegsteın Yöntemi

Zemine gömülü bir borunun dinamik analizi

BİR ÇUBUĞUN MODAL ANALİZİ. A.Saide Sarıgül

KALINLIĞI DEĞİŞKEN KOMPOZİT SİLİNDİRİK PANELLERİN CHEBYSHEV KOLLOKASYON METODU İLE STATİK VE DİNAMİK ANALİZİ

İleri Diferansiyel Denklemler

GAUSS HÜZMESİNİN YÜKSEK FREKANSLARDA PLAZMA ORTAMLA ETKİLEŞİMİ

AKIŞKAN BORUSU ve VANTİLATÖR DENEYİ

f n dµ = lim gerçeklenir. Gösteriniz (Bu teorem Monoton yakınsaklık teoreminde yakınsaklık f n = f ve (f n ) monoton artan dizi

LİNEER OLMAYAN DENKLEMLERİN SAYISAL ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ-2

HARDY-CROSS METODU VE UYGULANMASI

TUTGA ve C Dereceli Nokta Koordinatlarının Gri Sistem ile Tahmin Edilmesi

Rijit Olmayan Sınır Koşullarında Elastik Zemine Oturan Bir Çubuğun Eksenel Titreşim Analizi

İki Serbestlik Dereceli Mekanizmalarla İşlev Sentezinde Tasarım Noktalarının Eşit ve Çebişev Aralıklandırması ile Seçiminin Karşılaştırılması

5. BORULARDAKİ VİSKOZ (SÜRTÜNMELİ) AKIM

Tablo 1 Deney esnasında kullanacağımız numunelere ait elastisite modülleri tablosu

FİBER BRAGG IZGARA TABANLI OPTİK SENSÖRÜN ANALİZİ

Vektör bileşenleri için dikey eksende denge denklemi yazılırak, aşağıdaki eşitlik elde edilir. olarak elde edilir. 2

PROJE RAPORU. PROJENİN ADI: Karmaşık Sayıların n. Dereceden Kökler Toplamı ve Trigonometrik Yansımaları

35 Yay Dalgaları. Test 1'in Çözümleri. Yanıt B dir.

BİYOİSTATİSTİK İstatistiksel Tahminleme ve Hipotez Testlerine Giriş Dr. Öğr. Üyesi Aslı SUNER KARAKÜLAH

ELASTİK ZEMİNE OTURAN SÜREKLİ TEMELLERİN KUVVET YÖNTEMİ İLE ANALİZİ VE SAYISAL HESABI İÇİN GELİŞTİRİLEN BİLGİSAYAR PROGRAMI

İÇİNDEKİLER. Ön Söz Polinomlar II. ve III. Dereceden Denklemler Parabol II. Dereceden Eşitsizlikler...

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 1 sh Ocak 2004

T.C SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FREKANS CEVABI YÖNTEMLERİ FREKANS ALANI CEVABI VEYA SİNUSOİDAL GİRİŞ CEVABI

STATİK MUKAVEMET İÇİN TASARIM (Design for Static Strength) Maksimum Normal Gerilme Teorisi (Maximum Normal Stress Theory)

MEKANİK TESİSATTA EKONOMİK ANALİZ

Plakların hesabı için gerilme seçimli hibrid bir sonlu eleman

Sayısal Türev Sayısal İntegrasyon İnterpolasyon Ekstrapolasyon. Bölüm Üç

HİPERBOLİK TANJANT YÖNTEMİNİN KLASİK BOUSSINESQ SİSTEMİNE UYGULANMASI. Application of Hyperbolic Tangent Method to Classical Boussinesq System

Yatırım Projelerinde Kaynak Dağıtımı Analizi. Analysis of Resource Distribution in Investment Projects

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

FL 3 DENEY 4 MALZEMELERDE ELASTĐSĐTE VE KAYMA ELASTĐSĐTE MODÜLLERĐNĐN EĞME VE BURULMA TESTLERĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ 1. AMAÇ

OBTAINING REGIONAL TRANSFORM COEFFICIENT CONSIDERING THE DISTANCE AND DIRECTION WİTH L1-NORM METHOD

5 İKİNCİ MERTEBEDEN LİNEER DİF. DENKLEMLERİN SERİ ÇÖZÜMLERİ

M Ü H E N D İ S L E R İ Ç İ N S AY I S A L YÖ N T E M L E R

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

Öğrenci Numarası İmzası: Not Adı ve Soyadı

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü Mukavemet II Final Sınavı (2A)

Mekanik Titreşimler ve Kontrolü. Makine Mühendisliği Bölümü

DENEY 4 Birinci Dereceden Sistem

Diferansiyel Gelişim Algoritmasının Termik Birimlerden Oluşan Çevresel Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması

SÖNÜMLÜ-DEĞİŞTİRİLMİŞ KORTEWEG-deVRIES (KdV) DENKLEMİNİN ANALİTİK VE HESAPLAMALI ÇÖZÜM KARŞILAŞTIRMASI

ANA NİRENGİ AĞLARINDA NİRENGİ SAYISINA GÖRE GPS ÖLÇÜ SÜRELERİNİN KURAMSAL OLARAK BULUNMASI

BÖLÜM 3 YER ÖLÇÜLERİ. Doç.Dr. Suat ŞAHİNLER

CİLALI ve PÜRÜZLÜ AÇIK KANAL AKIMLARINDA SÜRTÜNME KATSAYILARININ İNCELENMESİ

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

İstatistik ve Olasılık

HOMOTOPY ANALĐZĐ METODUNUN NÖTRON DĐFÜZYONUNA UYGULANMASI

İŞLETİM KARAKTERİSTİĞİ EĞRİSİ VE BİR ÇALIŞMA THE OPERATING CHARACTERISTIC CURVE AND A CASE STUDY

Vakumlu Ortamda Doymuş Buharla Đplik Kondisyonlama Đşleminde Kütle Transferi Analizi

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Mekanik Anabilim Dalı Genel Laboratuvar Dersi Eğilme Deneyi Çalışma Notu

FZM450 Elektro-Optik. 8.Hafta

(3) Eğer f karmaşık değerli bir fonksiyon ise gerçel kısmı Ref Lebesgue. Ref f. (4) Genel karmaşık değerli bir fonksiyon için. (6.

VII. OLİMPİYAT SINAVI. Sınava Katılan Tüm Talebe Arkadaşlara Başarılar Dileriz SORULAR k polinomu ( )

DIRAC SİSTEMİ İÇİN BİR SINIR DEĞER PROBLEMİ

SÜREKLİ SİSTEM YAPI MODELLERİNDE İLERİ MODLARIN KATKISININ İNCELENMESİ

MUKAVEMET NORMAL KUVVET Normal kuvvet etkisindeki bir çubukta Stresses, strains and deformations

HARMONİK DİSTORSİYONUNUN ÖLÇÜM NOKTASI VE GÜÇ KOMPANZASYONU BAKIMINDAN İNCELENMESİ

MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ (STATİK)

Yüksek ve Geniş Arazi Şekillerinin Varlığı Halinde Yer Dalgası Yayılımı ve Sistem Kayıpları

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

SUALTI AKUSTİK DALGA YAYILIMINDA BALONCUKLARIN DİSPERSİF MODELLENMESİ. Burak DEĞİRMENCİ

= ε s = 0,003*( ,3979)/185,3979 = 6,2234*10-3

İSTATİSTİK DERS NOTLARI

MECHANICS OF MATERIALS

İstatistik ve Olasılık

DA TAHRİKLİ RAYLI ULAŞIM SİSTEMLERİNDE RAY-TOPRAK GERİLİMİNİN İNCELENMESİ

ELEKTRİK ALAN ALTINDAKİ KARE KUANTUM KUYUSUNUN ELEKTRONİK ÖZELLİKLERİNİN PERTÜRBATİF VE ANALİTİK YÖNTEM İLE İNCELENMESİ

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

DİKDÖRTGEN SPİRAL ANTENLER ÜZERİNE BİR İNCELEME

EKSENEL YÜKLERDEN OLUŞAN GERILME VE ŞEKİL DEĞİŞİMİ Eksenel yüklü elemanlarda meydana gelen normal gerilmelerin nasıl hesaplanacağı daha önce ele

HİPOTEZ TESTLERİ. İstatistikte hipotez testleri, karar teorisi olarak adlandırılır. Ortaya atılan doğru veya yanlış iddialara hipotez denir.

Standart Formun Yapısı. Kanonik Form. DP nin Formları SİMPLEX YÖNTEMİ DP nin Düzenleniş Şekilleri. 1) Optimizasyonun anlamını değiştirme

ANADOLU ÜNİVERSİTESİ BİLİM VE TEKNOLOJİ DERGİSİ ANADOLU UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE AND TECHNOLOGY Cilt/Vol.:5-Sayı/No: 2 : (2004)

SIRA-BAĞIMLI HAZIRLIK ZAMANLI İKİ ÖLÇÜTLÜ ÇİZELGELEME PROBLEMİ: TOPLAM TAMAMLANMA ZAMANI VE MAKSİMUM ERKEN BİTİRME. Tamer EREN a,*, Ertan GÜNER b ÖZET

LOKAL ALANLARDA JEOİT ONDÜLASYONLARININ BELİRLENMESİNDE KULLANILAN ENTERPOLASYON YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

MUKAVEMET Öğr. Gör. Fatih KURTULUŞ

ÇOK SERBESTLĐK DERECELĐ SĐSTEMLERĐN ZAMAN TANIM ARALIĞINDA DĐNAMĐK ANALĐZĐ

İKİ ÖLÇÜTLÜ PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ: MAKSİMUM TAMAMLANMA ZAMANI VE MAKSİMUM ERKEN BİTİRME

Dikdörtgen Kesitli Betonarme Kolonların M p Moment Kapasitelerinin Belirlenmesi *

GAZİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK - MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. KM 482 Kimya Mühendisliği Laboratuarı III

3. TEKNE FORM PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ

REAKTÖRLER V Q. t o ...(1.1)

POLĐNOMLAR YILLAR ÖYS

Tahmin Edici Elde Etme Yöntemleri

Dijital Fotogrametride Alana Dayalı Görüntü Eşleme Yöntemleri

El Hareketini Takip Eden Vinç Sisteminin Giriş Şekillendirici Denetimi

genel denklemin elde edilebilir. Şekil 1' den, M=P.V yazılabilir. Böylece elastik eğri denklemi

MPa

İKİ DENKLEMLİ TÜRBÜLANS MODELLERİ İLE TRANSONİK AKIŞ HESAPLAMALARI

δ / = P L A E = [+35 kn](0.75 m)(10 ) = mm Sonuç pozitif olduğundan çubuk uzayacak ve A noktası yukarı doğru yer değiştirecektir.

Örnek 2.1 YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI III. Markov Süreçleri Ders 7. Koşulsuz Durum Olasılıkları. Örnek 2.1

Transkript:

BAÜ Fe Bil. Est. Dergisi Cilt 6() 5-5 (04) Ludwick Tipi Doğrusal Olmaya alzemede Yapılmış Bir osol irişteki Doğrusal abulleri Yer Değiştirmeler Üzerideki Etkisii İcelemesi İbrahim EREN * Yıldız Tekik Üiversitesi akie Fakültesi akie üh. Bölümü, Yıldız ampüsü, İstabul. Özet Bu çalışmada Ludwick tipi malzemede yapılmış bir kosol kirişte, serbest uçta etkiye momet etkisiyle meydaa gele büyük yer değiştirmeleri hesabıda doğrusal kabulleri etkisi icelemiştir. alzeme ve geometrik doğrusallaştırmaı etkileri tablo ve şekillerle açıklamış, geometrik doğrusallaştırmaı, malzemeyi doğrusal kabul etme durumua göre yer değiştirmeler üzerideki saptırma etkisii daha düşük olduğu gösterilmiştir. Aahtar elimeler: Büyük yer değiştirmeler, doğrusal olmaya malzeme, geometrik doğrusal olmama. Determiig the effect of liearizatio over the large deflectios o catilever beams made of oliear Ludwick type material Abstract I this study, Liearizatio effect is ivestigated for catilever beams made of Ludwick type material subjected to a momet at the free ed. aterial ad geometrical liearizatio effects are explaied by usig tables ad figures. It is see the geometrical liearizatio effect is lower tha the material liearizatio effect, over the deflectios. eywords: Large deflectios, geometrical o-liearity, material o-liearity.. Giriş Taşıyıcı sistemlerde farklı yüklemeler altıda oluşa büyük yer değiştirmeler ile ilgili uzuca zamadır yapılmış çok sayıda çalışma bulumaktadır. Öemie biae bu aladaki çalışmalar güümüzde de sürmektedir. Değişik mühedislik alalarıda * İbrahim EREN, er@yildiz.edu.tr, Tel: () 383 830. 5

EREN İ. karşılaşıla birçok durumda, yapıla doğrusallaştırmalar ile elde edile souçlar yeteri derecede yaklaşık olabilmektedir. Oysaki elastik eğri içi iyi bilie eğrilik ifadesi doğrusal olmadığı gibi gerçek malzeme de doğrusal gerilme-şekil değiştirme ilişkisie sahip değildir. Bu gerçek göz öüe alıdığıda yer değiştirmeler, geellikle aalitik yötemlerle belirleemez, daha ziyade yaklaşık ve sayısal yötemler kullamak gerekir. Üiform ve üiform olmaya, tekil ve yayılı yüklü doğrusal elastik kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeler, birçok çalışmada icelemiştir [-8]. Prathap ve Varada [9], Serbest ucuda tekil kuvvet etkiye, Ramberg-Osgood tipi lieer olmaya malzemede yapılmış kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri icelemişlerdir. Ayı problem, serbest ucuda momet etkiye kosol kirişler içi Varada ve Joseph [0] tarafıda çözülmüştür. Serbest ucuda tekil kuvvet etkiye Ludwick tipi lieer olmaya kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeler, Lewis ve oasa [] tarafıda icelemiştir. Ayı yazarlar [], ayı problemi serbest ucuda momet etkiye kosol kirişler içi de çözümlemişlerdir. Lo ve Gupta [3], eğilme problemleride; elastik limiti öteside, malzeme gerilme şekil değiştirme ilişkisii logaritmik alarak, dikdörtge kesitli kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri icelemiştir. Lee[4], üiform yayılı yüklü ve serbest ucuda tekil kuvvet etkiye, Ludwick tipi lieer olmaya malzemede oluşa, kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri hesaplamıştır. Yakı zamalarda ise Güve, Baykara ve Bayer [5], serbest uç oktasıda momet etkiye Ludwick tipi, doğrusal olmaya, çift modüllü (çekme ve basıçtaki gerilme-şekil değiştirme ilişkisi farklı ola) malzemede yapılmış kosol kirişleri, uç oktasıdaki büyük yer değiştirmeleri, kapalı formda ifade ederek, sayısal souçları, malzeme sabitlerii değişimie göre tablolaştırarak vermişlerdir. Baerjee ve arkadaşları [6], Shootig Yötemi ve Adomia ayrıştırma yötemlerii kullaarak rastgele yükleme koşulları altıdaki bir kosol kirişteki büyük yer değiştirmeleri hesaplamışlardır. Solao-Carrillo [7], Ludwick tipi malzemede yapılmış, serbest ucuda tekil yüklü ve boyuca düzgü yayılı yüklü kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri kedi geliştirdiği ve adıı verdiği bir formülle hesaplamıştır. Che [8], kompleks yük ve değişke kiriş özellikleri içi kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri momet itegral işlemi kullaarak yei bir itegral yaklaşımı ile icelemiştir. Vaz ve Caire [9] zamaa bağlı değişke, serbest ucuda tekil yüklü, lieer viskoelastik malzemede yapılmış, uzamaz ari kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri quasi-statik ve harcaadepolaa eerjilerde yaralaarak icelemişlerdir. utyalarao ve arkadaşları [0], kiriş ekseie göre eğimi sabit kala bir uç yükleme koşulu içi kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri araştırmışlardır. Humer ve Irschik [], bir ucu akastre diğer ucu kayıcı akastre mesetli ari kirişlerdeki düzgü yayılı yükü yer değiştirmeler üzerideki etkisii Reisser geometrik yaklaşımlarıı ve St. Veat-irchhoff malzemesii kullaarak hesaplamışlardır. Batista [], Serbest uçta izleye bir kuvvet etkisideki kosol kirişi Reisser kayma-şekil değiştirme eşitlikleri yardımıyla büyük yer değiştirmelerii icelemiştir.. Serbest ucuda momet etkiye dikdörtge kesitli Ludwick tipi doğrusal olmaya malzemede yapılmış kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeler Doğrusal olmaya malzemede yapılmış kirişler içi deeysel gerilme-şekil değiştirme eğrisi, () deklemideki Ludwick bağıtısı ile ifade edilebilmektedir, []. B () 6

BAÜ Fe Bil. Est. Dergisi Cilt 6() 5-5 (04) Burada σ gerilme, ε birim şekil değiştirme, B ve ise malzeme özelliklerie bağlı sabitlerdir. σ (doğrusal olmaya malzeme) < = (doğrusal malzeme) > (doğrusal olmaya malzeme) Şekil. Ludwick tipi malzeme içi gerilme-birim şekil değiştirme ilişkisi, [] Şekil de Ludwick tipi malzeme içi malzeme sabiti i değişimie bağlı olarak gerilme birim şekil değiştirme eğrileri verilmiştir. ε B S x v L C y Şekil. Serbest uç oktasıda momet etkiye kosol kiriş. Serbest uç oktasıda momet etkiye kosol kirişi, momet etkiside öceki ve soraki durumu Şekil de gösterilmektedir. Burada mometi, L kirişi ilk boyuu, S yay uzuluğuu, eğim açısıı, yatay yer değiştirmeyi, v düşey yer değiştirmeyi göstermektedir. irişlerdeki büyük yer değiştirmeler buluurke, doğrusallaştırma yapılmaksızı gerçek eğrilik deklemi kullaılmalıdır, []. d ds y(x) ( (y(x)) ) 3 () () deklemide κ, eğrilik ifadesi verilmiştir. Dikdörtge kesitli, Ludwick tipi malzemede meydaa gele kiriş kesitide eğrilik bağıtısı 7

EREN İ. (3) şeklide alıır, []. Burada, malzemei ve kesiti geometrik ve fiziksel özelliklerie bağlı bir büyüklüktür, []. B h b ( ) (4) () ifadesii her iki tarafı itegre edildiğide; y(x) dx C (5) ( (y(x)) ) Yukarıdaki eşitlik işlem pratikliği açısıda aşağıdaki gibi alımıştır, [8]. dx C G (6) Burada, G y (x) (7) ( (G) ) olarak buluur. (3) ve (6) deklemleri kullaılarak; y(x) dx C x C (8) ( (y(x)) ) ifadesi yazılır. (8) deklemide Şekil de görülebilecek ola sıır şartları kullaıldığıda x = 0 da y(x) sıfır olacaktır. Burada itegral sabiti C i de sıfır olduğu görülmektedir. O halde (6) deklemi aşağıdaki gibi yazılır: G x (9) Yay uzuluğu aşağıdaki gibidir, []. (L) 0 ( (y(x)) ) L (0) (7), (9) eşitlikleri ile (0) yay uzuluğu eşitliği kullaılırsa ; 8

BAÜ Fe Bil. Est. Dergisi Cilt 6() 5-5 (04) (L) 0 G ( ( ) ) L () ( (G) ) şeklide yazıla () deklemi Simpso yötemi yardımıyla itegre edilir, elde edile eşitlikte Newto yötemi ile kök bulma işlemi uygulaarak yatay yer değiştirme değerleri buluur. Daha sora düşey yer değiştirmeleri hesaplayabilmek içi, kosol kirişi başlagıç oktasıdaki x = 0 da y(x) sıfır olmalıdır, şeklide yazılabile sıır şartı kullaılıp, Ruge-utta yötemi yardımıyla y(x) eterpolasyo foksiyou elde edilmektedir. 0.09 66. () L, kiriş uzuluğu 50.8 cm, b, dikdörtge kesiti geişliği.54 cm, h, dikdörtge kesiti yüksekliği 0.635 cm olmak üzere gerilme-birim şekil değiştirme bağıtısı () deki gibi verile N.P.8 alümiyum alaşımda yapılmış, [] bir kosol kirişteki yer değiştirmeler, Tablo de verilmektedir. () deki deklemde σ, gerilme birimi ksi olarak alımaktadır. Tablo i oluştururke B i 66. ksi ola büyüklüğüü yerie, birim döüşümü yaparak 0.455 0 5 N/cm (0.455 GPa) alımıştır. 3. Doğrusal elastik malzemede yapılmış kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri buluması Bu bölümde, yukarıda verile geometrik kesit özelliklerie sahip alümiyum alaşımıda oluşa Şekil deki gibi bir kosol kirişteki yer değiştirmeler geometrik doğrusal olmama durumua göre icelemiştir. Burada daha öce malzeme özelliklerie bağlı olarak bahsedile B değeri içi artık doğrusal elastik malzeme kullaıldığıda, elastiklik modülü E ye eşittir deilebilir. Doğrusal malzeme içi = olacağıda () eşitliğide aşağıdaki ifade yazılır: σ = Eε (3) Doğrusal elastik malzeme içi () ve (3) deklemleride; y(x) κ = (+(y (x)) ) = 3 (4) elde edilir., eğilme rijitliği EI ya eşittir. 3 = Ebh EI (5) (4) deki eşitliği her iki tarafı itegre edildiğide; 9

EREN İ. y(x) κdx+c = = x + C = G (6) (+(y (x)) ) ifadesi yazılır. (6) deklemide x = 0 da y(0) = 0 olacağıda C itegrasyo sabiti de sıfır olacaktır. G aşağıdaki gibi olur: x = G (7) Sırasıyla yay uzuluğu içi Simpso yötemi, yatay yer değiştirme değerleri içi Newto kök bulma yötemi, Daha sora düşey yer değiştirmeleri bulabilmek içi Ruge-utta yötemi kullaılır. Üstteki bölümdeki boyutlara sahip olmak üzere gerilme-birim şekil değiştirme bağıtısı (3) deki gibi verile alümiyum alaşımda yapılmış bir kosol kirişteki yer değiştirmeler, Tablo de verilmektedir. E, Elastiklik modülüü değeri bir alümiyum alaşım içi ortalama 70 0 5 N/cm ( 70 GPa) olarak alımıştır. 4. Ludwick tipi, geometrik lieer kosol kirişlerdeki büyük yer değiştirmeleri buluması Bir öceki bölümde, malzemei doğrusal olduğu ve geometrik doğrusal olmama halii buluduğu durum iceledi. Şimdi ise malzemei doğrusal olmadığı ve geometrik doğrusallığı kabul edildiği durum iceleip, Şekil deki gibi bir kosol kirişteki yer değiştirmeler hesaplaacaktır. alzeme doğrusal olmadığıda gerilme-şekil değiştirme ilişkisi içi () eşitliğideki Ludwick bağıtısı kullaılır. Geometrik doğrusallaştırma yapıldığıda eğrilik; κ = y (x) = (8) olarak yazılır., (4) eşitliğideki gibi alıır. (8) deklemii her iki tarafı itegre edildiğide ; y (x) = κdx+c = x+c (9) ifadesi yazılır. Şekil de de görüleceği gibi sıır şartlarıda x = 0 da y(0) = 0olarak alıabileceğide, C itegrasyo sabiti de sıfır olacaktır. Bua göre; y (x) = x (0) olarak yazılır. 0

BAÜ Fe Bil. Est. Dergisi Cilt 6() 5-5 (04) (0) eşitliği yerie yazılarak, (0) deklemide verile yay uzuluğu itegre edildiğide; (-L+Δ) - ( + (L-Δ) (L-Δ)- ArcSih[ ] L () ifadesi elde edilir. Farklı momet değerleri içi (4) eşitliğide verile ifadesi de yerie yazılmak suretiyle () eşitliğide, Newto yötemi yardımıyla kök bulma işlemi uygulaarak Δ, yatay yer değiştirme değerleri buluur. (8) eşitliğide verile deklem iki kere itegre edildiğide, (3),( 4) eşitlikleride verile ve Şekil de de görülebile sıır şartları yerie yazıldığıda, y(x) ifadesi aşağıdaki gibi olur: y(x) = x () Daha öceki bölümlerde belirtile kesit geometrisie sahip, gerilme-birim şekil değiştirme bağıtısı () deki gibi verile N.P.8 alümiyum alaşımda yapılmış bir kosol kirişteki yer değiştirmeler, tablo de verilmektedir. () eşitliğide x = L Δ yazıldığıda Şekil deki kirişte, farklı momet değerleri içi hesaplaa, serbest uç oktadaki düşey yer değiştirmeleri büyüklükleri, tablo de gösterilmektedir. 5. Doğrusal elastik kosol kirişlerdeki yer değiştirmeleri buluması Bu bölümde, malzeme ve geometrik olarak doğrusal bir kirişteki yer değiştirmeler hesaplamıştır. Doğrusal elastik kirişte aşağıdaki eşitlikler yazılabilir: σ = Eε (3) κ = y (x) = = (4) EI Yukarıda E, Elastiklik modülü EI ise eğilme rijitliğidir. (4) eşitliğide de görüleceği gibi doğrusal elastik malzemede ifadesi EI ya eşittir. EI, ise (5) de verile eşitlik yardımıyla buluur. (4) eşitliğii her iki tarafı itegre edildiğide; y(x) = x + C (5) ifadesi elde edilir. x = 0 da Şekil de de görüleceği gibi y(0)=0 sıır şartıda C = 0 olacaktır.

EREN İ. y(x) = x (6) (6) eşitliği yerie yazılarak, (0) deklemide verile yay uzuluğu, itegre edildiğide ; (L-Δ) ( + (L-Δ) (L-Δ) + ArcSih[ ] L (7) ifadesi elde edilir. Farklı momet değerleri içi (7) eşitliğide, Newto yötemi yardımıyla kök bulma işlemi uygulaarak Δ, yatay yer değiştirme değerleri buluur. Tablo. Serbest uç oktasıda momet etkiye bir kosol kirişte doğrusal olmama halii yer değiştirmeler üzerideki etkisi, [3]. omet ( N.cm ) Referas Souç, [] (Ludwick tipi lieer olmaya geometrik lieer olmama hali) Ruge-utta yötemiyle hesaplaa (Ludwick tipi lieer olmaya geometrik lieer olmama hali) (Ludwick tipi lieer olmaya geometrik lieer) (Lieer geometrik lieer olmama hali) (Lieer geometrik lieer) h ( ) h ( ) h ( ) h ( ) h ( ) 59,7 0,0843,53 0,0843,5333 0,0838,57 0,776 7,67 0,735 7,4655 485,67 0,096 3,990 0,097 3,99 0,067 3,9678 0,937 8,3763 0,8764 8,649 7,64 0,48 6,0345 0,485 6,037 0,4658 5,9553,089 9,8,0306 8,85 937,6,035 8,804,033 8,806 0,964 8,56,999 9,863,94 9,57 363,57,0833,47,0848,46,830,7856,5057 0,5998,3663 0,888 3389,54 3,9848 6,94 3,988 6,945 3,783 5,5048,76,338,5463 0,837 365,5 7,39,8 7,466,84 5,0485 9,4884,963,0586,7336,479 384,48,484 8,05,555 7,868 7,3755 3,4645,08,7799,97,099 3954,47 6,058 30,838 6,86 9,3005 8,667 5,3759,3409 3,384,06,398 (4) eşitliğide verile deklem iki kere itegre edildiğide, (3), (4) eşitlikleride verile ve Şekil de de görülebile sıır şartları yerie yazıldığıda y(x) ifadesi aşağıdaki gibi olur: x y(x) = (8) Öceki bölümlerdeki boyutlara sahip gerilme-birim şekil değiştirme bağıtısı (3) deki gibi verile alümiyum alaşımda yapılmış bir kosol kirişteki yer değiştirmeler, tablo de verilmektedir. Farklı momet değerleri içi serbest uç oktadaki düşey yer değiştirmeleri büyüklükleri, tablo de gösterilmektedir.

BAÜ Fe Bil. Est. Dergisi Cilt 6() 5-5 (04) 6. Souçlar Bu çalışmada icelee problem içi doğrusallaştırmaı yer değiştirmeler üzerideki etkisii yorumlaması adıa aşağıdaki Tablo ve Şekil 3 yararlı olacaktır. Tablo. Serbest uç oktasıda momet etkiye bir kosol kirişte farklı doğrusallık kabullerie göre büyük düşey yer değiştirmeleri Referas souca göre değişimi. omet ( N.cm ) Referas Souç, [] (Ludwick tipi lieer olmaya geometrik lieer olmama hali) Ruge-utta yötemiyle hesaplaa (Ludwick tipi lieer olmaya geometrik lieer olmama hali) (Ludwick tipi lieer olmaya geometrik lieer) (Lieer geometrik lieer olmama hali) (Lieer geometrik lieer) δv Referasa göre Değişim (%) Referasa göre Değişim (%) Referasa göre Değişim (%) Referasa göre Değişim (%) 59,7,53,5333 0,0474,57-0,04 7,67 0,64 7,4655 94,8343 485,67 3,990 3,99 0,050 3,9678-0,5589 8,3763 09,97 8,649 04,690 7,64 6,0345 6,037 0,0447 5,9553 -,35 9,8 5,608 8,85 46,693 937,6 8,804 8,806 0,0409 8,56 -,799 9,863,0490 9,57 8,38 363,57,47,4 0,0370,786-5,0850 0,6-4,6348 0,89-7,9448 3389,54 6,94 6,945 0,0307 5,505-8,473,33-33,063 0,837-36,060 365,5,8,84 0,039 9,488 -,5335,059-45,8794,47-48,56 384,48 8,05 7,868-0,6485 3,465-6,3476,78-54,4389,093-56,888 3954,47 30,838 9,30-4,9857 5,376-7,7 3,38-57,3954,398-59,7957 Şekil 3. Serbest uç oktasıda momet etkiye bir kosol kirişte doğrusal olmama halii yer değiştirmeler üzerideki etkisii grafik olarak gösterimi 3

EREN İ. Tablo ve Şekil 3 te de görüleceği gibi düşey yer değiştirme açısıda kapalı çözüm ile elde edile Referas souçlar, [] ile Ruge-utta yötemiyle bulua değerler çok yakıdır ve sapma % i altıdadır. Yalızca e yüksek momet değeride sapma % 5 e yakıdır ki momet arttığıda sapmaı artacağı gözükmektedir. Doğrusal olmaya malzeme ve geometrik doğrusal olma hali içise değerlerdeki sapma büyük momet değerleride % 7 lere kadar çıkmakta küçük momet değerleride ise tolere edilebilecek % i altıda sapma değerleride kalmaktadır. alzeme doğrusal kabul edildiğide düşey yer değiştirmeler açısıda sapma % 00 lere kadar çıkmaktadır. Burada da görüleceği gibi geometrik doğrusallaştırmaı yer değiştirmeler üzerideki etkisi, malzemei doğrusal kabulüü yer değiştirmeler üzerideki etkisi kadar büyük değildir. ayaklar []. Bisshopp,. E., Drucker, D.C., Large deflectios of catilever beams, The Quarterly of Applied athematics, 3, 7-75, (945). []. Scott, E. J., Carver, D. R. ve a., O the liear differetial equatio for beam deflectio, Joural of Applied echaics,, 45-48, (955). [3]. Lau, J. H., Large deflectios of beams with combied loads, Joural of Egieerig echaics, 08, 80-85, (98). [4]. Rao, B. N., Rao, G. V., O the large deflectio of catilever beams with ed rotatioal load, ZA - Joural of Applied athematics ad echaics, 66, 507-509, (986). [5]. Baker, G., O the large deflectios of o- prismatic catilevers with a fiite depth, Computers & Structures, 46, 365-370, (993). [6]. Lee, B.., Wilso, J.F. ve Oh, S.J., Elastica of catilevered beams with variable cross sectios, Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 8, 579-589, (993). [7]. Frisch-Fay, R., Flexible Bars, Butter Worths, Lodo, (96). [8]. Fertis, D. G., Noliear echaics, CRC Pres, New York, (999). [9]. Prathap, G., Varada, T.., The ielastic large deformatio of beams, Joural of Applied echaics, 43, 689-690, (976). [0]. Varada, T. L., Joseph, D., Ielastic Fiite Deflectios of Catilever Beams, Joural of the Aeroautical Society of Idia, 39, 39-4, (987). []. Lewis, G., oosa, F., Large deflectios of catilever beams of o-liear materials, Computers & Structures, 4, 357-360, (98). []. Lewis, G., oosa, F., Large deflectios of catilever beams of o-liear materials of the ludwick type subjected to a ed momet, Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 7, -6, (98). [3]. Lo, C.C., Gupta, S.D., Bedig of a oliear rectagular beam i large deflectio, Joural of Applied echaics, 45, 3-5, (978). [4]. Lee,., Large deflectios of catilever beams of o-liear elastic material uder a combied loadig, Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 37, 439-443, (00). [5]. Güve, U., Baykara, C. ve Bayer, İ., Large deflectios of a catilever beam of oliear bimodulus material subjected to a ed momet, The Joural of Reiforced Plastics ad Composites, 4,,3-36, (005). 4

BAÜ Fe Bil. Est. Dergisi Cilt 6() 5-5 (04) [6]. Baerjee, A., Bhattacharya, B. ve allik, A.., Large deflectio of catilever beams with geometric o-liearity: Aalytical ad umerical approaches, Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 43, 5, 366 376, (008). [7]. Solao-Carrillo, E., Semi-exact solutios for large deflectios of catilever beams of o-liear elastic behavior. Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 44,, 53 56, (009). [8]. Che, L., A itegral approach for large deflectio catilever beams, Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 45, 3, 30 305, (00). [9]. Vaz,.A., Caire,., O the large deflectios of liear viscoelastic beams, Iteratioal Joural of No-Liear echaics, 45,, 75 8, (00). [0]. utyalarao,., Bharathi, D. ve Nageswara Rao, B., Large deflectios of a catilever beam uder a iclied ed load, Applied athematics ad Computatio, 7, 7, 3607 363, (00). []. Hummer, A., Irschik, H., Large deformatio ad stability of extecible with ukow legth, Iteratioal Joural of Solids ad Structures, 48, 9, 30-30, (0). []. Batista,., Large deflectios of shear-deformable catilever beam subject to a tip follower force, Iteratioal Joural of echaical Scieces, 75, 388-395, (03). [3]. Ere, İ., irişlerdeki büyük yer değiştirmeler üzerie bazı yei çözümler, Doktora Tezi, Yıldız Tekik Üiversitesi, Fe Bilimleri Estitüsü, İstabul, (006). 5