Tabakalı Kompozit Plaklarda Büyük Çökme Probleminin Karışık Sonlu Elemanlar İle İncelenmesi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2013Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2013Bu çalışmada tabakalı kompozit nispeten kalın plakların eğilme problemi geometrik doğrusal olmayan etkiler gözetilerek karışık sonlu eleman yöntemiyle incelenmiştir. Plak kesitinde kayma şekil değiştirmeleri Mindlin plak kuramı çerçevesinde dikkate alınmıştır. Büyük çökme probleminin fonksiyonel yapısı Hellinger-Reissner prensibi kullanılarak elde edilmiştir. Doğrusal olmayan sonlu eleman denklemleri artımsal formülasyon kullanılarak doğrusallaştırılmış, teğet sistem matrisi ve düzeltme vektörü elde edilmiştir. Çözüm sürecinde statik kondensasyon yapılmamış ve gerilme tipindeki bölge değişkenleri, yer değiştirme tipinde olan değişkenlerle birlikte doğrudan hesaplanmıştır. Sayısal çözüm yönteminde Newton-Raphson ardışık yaklaşım tekniği takip edilmiştir. Kendiliğinden kayma kilitlenmesini aşan formülasyonla doğrulama örnekleri çözülmüş yerdeğiştirme ve gerilme türünde sonuçlar sunulmuştur.In this study, geometrically non-linear flexure of moderately thick laminated plates was investigated with mixed finite element method. Shear deformations at the cross section of the plate was considered according to Mindlin plate assumptions. Non-linear functional of the large deflection problem was obtained by using Hellinger-Reissner principle. Incremental formulation was employed to linearize the non-linear equations where tangent system matrix and correction vector were determined. During the solution process, the static condensation was not preferred and the stress type variables were directly calculated with displacement type variables. In the numerical solution procedure Newton-Raphson method was followed. Some comparison problems were solved and displacement and stress type results were presented with the proposed formulation which automatically overcomes the shear locking problem

Büyük Çökme Problemi Ve Plak-Zemin Etkileşimi İçin Karışık Sonlu Eleman Analizi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2013Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2013Bu çalışmada elastik zemine oturan, büyük çökmeye maruz nispeten kalın plakların karışık sonlu eleman yöntemiyle incelenmesi amaçlanmıştır. Plak şekil değiştirme alanı Mindlin varsayımı ve von Kármán kinematik bağıntılarına dayanmaktadır. Hellinger-Reissner prensibi kullanılarak bir karışık sonlu eleman üretilmiştir. Doğrusal olmayan fonksiyonel artımsal formülasyonla doğrusallaştırılmıştır. Sayısal çözüm için Newton-Raphson ardışık yaklaşım şemasına uyulmuştur. Önerilen karışık sonlu eleman çözüm stratejisi kayma kilitlenmesi problemini otomatik olarak aşmakta ve kuvvet ile momentleri düğüm noktalarında doğrudan hesaplamaktadır. Bir karşılaştırma örneği çözülmüş ve yakınsama davranışı gözlenmiştir. Parametrik çözümler yapılarak plak büyük çökme davranışına elastik zeminin etkisi incelenmiştir.The current study focuses on the mixed finite element solution of moderately thick plates resting on elastic foundation and exhibiting large deflection. Strain field of the isotropic plate was based on the Mindlin plate assumptions and von Kármán kinematic relations. Pasternak elastic foundation model is considered. Hellinger-Reissner principle was used to obtain a mixed finite element solution. Non-linear equations of the problem were linearized using the incremental formulation. Iteration procedure was conducted according to the Newton-Raphson scheme. Proposed mixed solution strategy does not suffer from shear locking problem and gives forces and force couples at the element nodes directly. A comparison study was performed and convergence was observed. The influences of foundation on the large deflection behavior of Mindlin plates were investigated through parametric studies

Design, implementation, and performance analysis of the WorldFIP/ATM local bridge

World factory instrumentation protocol (WorldFIP) is a fieldbus network protocol that provides a link between level zero (sensors/actuators) and level one (field controllers such as programmable logic controllers, etc.) in industrial automation systems. Accessing and connecting the WorldFIP remotely is important for monitoring, maintaining, and controlling devices in a factory in which asynchronous transfer mode (ATM) is used as a backbone network. In this study, a transparent WorldPIP/ATM bridge was designed and implemented in order to access devices on WorldFIP via an ATM network. This designed bridge may also provide control of the devices over wide area networks. The bridge's performance was investigated using network simulation software under various message traffic conditions. The results obtained from the simulations showed that the bridge provides real-time communications between WorldFIP and ATM

Pasternak Zeminine Yaslanan Ve Kısmen Akışkan İle Temas Eden Mindlin Plağının Dinamik Davranışı

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2013Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2013Bu çalışmada Pasternak zeminine oturan ve aynı zamanda durağan bir akışkan alanıyla kısmen temas eden Mindlin plaklarının dinamik davranışı incelenmiştir. Gâteaux türevinden yararlanılarak plak-zemin etkileşimi karışık sonlu eleman yöntemi ile ele alınmış, yayılı kütle matrisinde plak dönel eylemsizlikleri de gözetilmiştir. Akışkan-yapı etkileşimi içinse sınır eleman yönteminden yararlanılmıştır. Uygulanan kabuller, plak-zemin sisteminin akışkanla temas sırasında kendi doğal modlarında titreştiği ve her bir elastik moda karşılık plak ıslak yüzeyi üzerinde bir basınç dağılımının oluştuğu şeklindedir. Akışkan serbest yüzey etkileri sonsuz-frekans kabulü altında ihmal edilmiştir. Ortaya çıkan etkileşim kuvvetleri akışkan eylemsizlik etkisini temsil eden genelleştirilmiş ek su kütlesi formundadır. Sunulan çözüm yaklaşımı örneklerle test edilmiş, zemin varlığının ve akışkan etkileşiminin Mindlin plağının dinamik davranışına olan etkileri parametrik olarak ayrıca incelenmiştir.This study is concerned with the dynamic response of Mindlin plates resting on an Pasternak foundation and simultaneously interacting partially with a quiescent fluid field. Plate-foundation interaction is simulated in the framework of a mixed finite element by employing the Gâteaux differential. Consistent mass matrix formulation is used by considering the rotary inertia. Fluid-structure interaction analysis is carried out by the boundary element method. It is assumed that the plate – elastic foundation system vibrates in its in vacuo eigenmodes when it is in contact with fluid, and that each mode gives rise to a corresponding surface pressure distribution on the wetted surface of the structure. The fluid free-surface effects are neglected by imposing the high-frequency limit condition. The fluid-structure interaction forces are calculated in terms of the generalized hydrodynamic added mass coefficients that represent the inertial effect of the fluid. The methodology is verified, and the influence of foundation and fluid interaction on the dynamic behavior of the Mindlin plate is studied through parametric investigations

Ortotrop Zemine Oturan Süper Eliptik Kesitli Akışkan Tankı İnce Taban Plağının Serbest Titreşim Analizi

Konferans Bildirisi-- İstanbul Teknik Üniversitesi, Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2017Conference Paper -- İstanbul Technical University, Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2017Bu çalışmada, süper eliptik kesitli, rijit akışkan tanklarının ince taban plaklarının serbest titreşim analizi gerçekleştirilmiştir. Akışkan tankının ortotrop Pasternak elastik zeminine oturduğu düşünülmüş ve içerideki akışkan ideal olarak alınmıştır. Akışkanın plak davranışı üzerindeki eylemsizlik etkileri sınır eleman yöntemi ile tanımlanırken, zeminle temas eden süper eliptik geometrili taban plağı Hellinger Reissner prensibi kullanılarak karışık sonlu eleman formülasyonu ile modellenmiştir. Taban plağı doğal frekans değerlerinin farklı tank geometrisi, akışkan yüksekliği ve zemin parametrelerine bağlı değişimi ayrıntılı olarak incelenmiştir.In this study, the free vibration analysis of thin plates forming the bottom of rigid fluid storage tanks with super-elliptic section is performed. The fluid storage tank is considered to rest on orthotropic Pasternak foundation while storing ideal quiescent fluid. The added mass terms included from the fluid domain into plate equation of motion are computed by a boundary element method and the super-elliptic bottom plate interacting with foundation is simulated by a mixed finite element formulation using the Hellinger-Reissner principle. The variation of the natural angular frequency values of the bottom plate with respect to various tank geometries, fluid depth and foundation parameters are investigated intensively

Fıçı Tipi Doğrusal Viskoelastik Helislerin Dinamik Davranışı

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2015Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2015Bu çalışmada, viskoelastik parametrelerin dairesel kesitli fıçı (barrel) tipi doğrusal viskoelastik helislerin dinamik davranışı üzerindeki etkileri Timoshenko çubuk kuramını esas alan bir karışık sonlu eleman algoritması kullanılarak incelenmiştir. Helisin iki ucundan tutulu ve dinamik olarak adım tipinde düzgün yayılı yük etkisinde olduğu varsayılmıştır. Doğrusal viskoelastik malzemede, kayma şekil değiştirmelerinin standart modele ve hacimsel şekil değiştirmelerinin ise Kelvin modele uygun davranış gösterdiği kabul edilmiş ve karşıgelim ilkesi kullanılarak malzeme özellikleri çözüm algoritmasına eklenmiştir. Helis probleminin çözümü Laplace uzayında gerçekleştirilmiş ve sonuçlar geliştirilmiş Durbin dönüşüm algoritması kullanılarak zaman uzayına taşınmıştır. Doğrusal viskoelastik fıçı tipi helislerin dinamik davranışına ait sayısal sonuçlar detaylı olarak irdelenmiştir.In this study, the effects of viscoelastic parameters on the dynamic behavior of a linear viscoelastic circular cross-sectioned barrel type helix is investigated by using the mixed finite element method based on the Timoshenko beam theory. The helix is assumed to be fixed from both ends and subjected to dynamic step type of vertical distributed loading. The linear viscoelastic material exhibits standard type of distortional behavior and Kelvin type of bulk compressibility, and, the material properties are implemented into the formulation through the use of the correspondence principle. The solutions of the helix problem are obtained in the Laplace space and the results are transformed back to the time domain numerically by means of the Modified Durbin's transformation algorithm. Numerical results for the dynamic behavior of linear viscoelastic barrel type helix are discussed extensively

Konik Tipi Viskoelastik Helislerin Farklı Yüklemeler Altındaki Dinamik Davranışı

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2015Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2015Bu çalışmanın amacı, Timoshenko çubuk kuramına dayalı karışık sonlu eleman formülasyonu kullanılarak daire kesitli konik tipi doğrusal viskoelastik helislerin düzgün yayılı yük etkisinde dinamik davranışını araştırmaktır. Doğrusal viskoelastik malzemenin kayma modülü standart model ile tanımlanmış ve Poisson oranı elastik alınmıştır. Sonlu eleman çözümlemesi Laplace uzayında gerçekleştirileceği için, viskoelastik malzeme özellikleri karşıgelim ilkesi kullanılarak belirlenmiş ve. Laplace uzayında elde edilen sonuçlar, geliştirilmiş Durbin dönüşüm algoritması kullanılarak zaman uzayına taşınmıştır. Örnek problemlerde iki farklı sınır koşulu kullanılmıştır: bir ucundan tutulu diğer ucu serbest helis ve iki ucu tutulu helis. Her iki durum için adım ve impulsif tiplerinde (dikdörtgen, sinüzoidal, dik üçgen ve üçgen formlarında olmak üzere) düşeyde etkiyen dinamik yayılı yüklemeler etkisindeki helislerin dinamik davranışı incelenmiştir.The objective of this study is to investigate the dynamic behavior of a linear viscoelastic conical type helical bar having a solid circular cross-section subjected to vertical distributed loading by using the mixed finite method based on Timoshenko beam theory. It is assumed that, the linear viscoelastic material exhibits the standard type of distortional behavior while having elastic Poisson's ratio. The finite element analysis is carried out in Laplace space, the material properties are implemented into the formulation through the use of the correspondence principle. The results are transformed back to the time domain numerically by using of the Modified Durbin's transformation algorithm. Two different cases of boundary conditions are considered in the sample problems: helix fixed from one end (cantilevered) and helix fixed from two ends. For each case, the dynamic responses of the helices are determined for step and impulsive types (having rectangular, sinusoidal, right triangular and triangular forms) of dynamic vertical distributed loadings

Viskoelastik Zemine Oturan Eğri Eksenli Kompozit Çubukların Dinamik Analizi

Konferans Bildirisi-- İstanbul Teknik Üniversitesi, Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2017Conference Paper -- İstanbul Technical University, Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2017Bu çalışmanın amacı karışık sonlu yöntemi ile viskoelastik zemine oturan eğri eksenli kompozit Timoshenko çubuklarının dinamik analizidir. İki düğüm noktalı eğrisel elemanın serbestlik derecesi üç yer değiştirme, üç dönme, iki kesme kuvveti, bir eksenel kuvvet, iki eğilme momenti ve burulma momenti olmak üzere 12 dir. Problemi frekans uzayında çözmek için, eleman matrisleri Laplace uzayına taşınmıştır. Elde edilen sonuçlar geliştirilmiş Durbin algoritması kullanılarak zaman uzayına geri taşınmıştır. İlk olarak sonlu eleman formülasyonu viskoelastik zemine oturan eğri eksenli elastik çubuklar için doğrulanmış ve literatür ile karşılaştırması yapılmıştır. Özgün örnek olarak sallanma etkisini de dikkate alan viskoelastik Pasternak zemine oturan eğri eksenli kompozit çubukların dinamik analizi üzerine parametrik bir çalışma yapılmıştır.The subject of this study is to investigate the dynamic analysis of curved composite Timoshenko beams on resting viscoelastic foundation using the mixed finite element method. The degree of freedom of two nodded curved element are three translations, three rotations, two shear forces, one axial force, two bending moment and one torque (12DOF). In order to solve the problems in frequency domain, the element matrices are transformed into Laplace space. The results are transformed back to time domain numerically by Modified Durbin’s transformation algorithm. The proposed finite element formulation is verified by dynamic analysis of a planar curved Timoshenko beam on viscoelastic foundation and the finite element results are compared with the results available in the literature. As an original example, a parametric study is performed on the dynamic analysis of a curved composite beam resting on rocking effect included viscoelastic Pasternak foundation

Dijital AC Servo Motor Deney Setinin Internet Üzerinden Kontrolü

Bu çalışmada, Mesleki ve Teknik Eğitim'deki laboratuar çalışmalarında kullanılan AC servo motorun uzaktan erişimli kontrolü gerçekleştirilmiş, böylece öğrencilerin deneylerini internet üzerinden yapabilmelerine olanak sağlanmıştır. Sistem; Teko Elektronik tarafından üretilen Kontrol Deney Seti, kontrolü sağlanan Dijital AC Servo Sürücü ve internete bağlı bir sunucu bilgisayardan oluşmaktadır. Kontrol Deney Seti ve bilgisayar (sunucu) bağlantısı RS-232 ile sağlanmıştır. Çalışmada gerçekleştirilen Sunucu ve İstemci yazılımları ile internet üzerinden servo motora ait devir, hız ve mesafe bilgileri, kullanıcılar tarafından gözlenebilmekte ve değiştirilebilmektedir. Anahtar Kelimeler: Servo motor, Kontrol, Uzaktan Erişimli Kontro

ELEKTRONİK DENEY MODÜLLERİNİN LabVIEW İLE KONTROLÜ

Bu çalışma, elektronik deney modüllerinin, Denetleyici Alan Ağı -DAA (Controller Area Network - CAN) üzerinden kontrolünü ve yönetimini içermektedir. Elektronik deney modülleri diyot ve transistör temel karakteristiklerini incelemek üzere tasarlanmıştır. LabVIEW programı kullanılarak hazırlanan arayüz ile, deneylerin öğrenciler tarafından yapılması ve elde edilen sonuçların incelenmesi sağlanmıştır. Tasarlanan sistem, DAA sayesinde, eş zamanlı olarak birden fazla deney setine bağlanılabilmesini ve verilerin paralel olarak bilgisayara aktarılabilmesini desteklemektedir. Anahtar Kelimeler: LabVIEW, Denetleyici Alan Ağı, Transistör ve Diyot Deneyler