Anlık Basınç Yükü Altındaki Basit Mesnetli Plakların Dinamik Davranışının Diferansiyel Kareleme Yöntemi İle İncelenmesi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2008Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2008Plak ve kabuk yapılar üstünde anlık basınç yükü etkisinin, söz konusu yapıların tasarımı sürecinde önemli bir yeri vardır. Anlık basınç yükünün yapılar üstündeki etkilerini gözlemlemek amacıyla yapılan deneyler zor ve maliyetlidir. Bu nedenle, bu tür yükler altındaki yapıların dinamik davranışını incelemek için sayısal çalışmalar yapılmaktadır. Bununla birlikte, problemin zamana bağlı olması çözüm zamanını artırmakta ve yeni sayısal yöntemlerin araştırılmasını gerektirmektedir. Diferansiyel kareleme yöntemi (Differential quadrature method) lineer ve lineer olmayan kısmi diferansiyel denklemlerin çözümü için önerilmiş sayısal bir çözüm tekniğidir. Yöntem bugüne kadar birçok mühendislik problemine başarıyla uygulanmış ve özellikle yapısal analiz konusunda geniş bir uygulama alanı bulmuştur. Yöntemin işlem yükünü azaltarak yüksek hassasiyette çözümler üretebilme yeteneği uygulanma alanlarını genişletmektedir. Bu makalede diferansiyel kareleme yöntemi ile anlık basınç yüküne maruz izotropik ve katmanlı kompozit dört kenarından basit mesnetli olarak tutturulmuş plakların dinamik davranışı incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar yine bu çalışmada elde edilen teorik ve sonlu elemanlar sonuçları ile karşılaştırılmıştır.The effect of blast load on the plate and shell structures has an important role on design decision. Blast load experiments are usually difficult and expensive. Therefore, numerical studies have been done on the response of blast loaded structures. However, because of time dependency of the nature of the problem, numerical solutions take long time and need heavy computational effort. The differential quadrature method (DQM) is a numerical solution technique for the rapid solution of linear and non-linear partial differential equations. It has been successfully applied to many engineering problems. The method has especially found application widely in structural analysis such as static and free vibration analysis of beams and plates. The capability of the method to produce highly accurate solutions with minimal computational efforts makes it of current interest. In this paper, the dynamic behavior of simply supported isotropic and laminated composite plates under air blast load has been investigated using the differential quadrature method. The results are compared to the theoretical and finite element results obtained in this study

500 KW Rüzgar Türbini İçin Ana Şaft Tasarımı Ve Analizi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2013Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2013Bu çalışmada, 500 kW güç üreten bir rüzgar türbinin ana şaftının tasarımı ve yapısal analizleri yapılmıştır. Ana şaftın boyutlandırılmasında yorulma kriterlerinin esas alınması gerekmektedir. Ana şaftın yorulmaya ait yük durumu ise literatürde bulunan ampirik formüller kullanılarak hesaplanmıştır. Yorulma analizlerinde şaftı çevrimsel yüklerle zorlayan rotor ağırlığının yanında rüzgar kesmesi ve kule blokaj etkisi vb. sebeplerle ortaya çıkan değişken eğilme momenti ve tork değerleri de hesaba katılmıştır. Ana şaftın kritik kesitlerindeki çap hesabı, ASME Eliptik yorulma kriteri kullanılarak sonsuz ömre göre yapılmıştır. Ana şaftın tasarımındaki kritik bölgeler şaftın yataklandığı bölge ve şaftın dişli kutusuna bağlandığı bölgedir. Ayrıca, kontrol amaçlı olarak Uluslararası Elektroteknik Komisyonu’nun (International Electrotechnical Commision) yayınlamış olduğu IEC 64100-1 standardında belirtilen yükleme şartları için ana şaftın statik analizleri ANSYS 14.5 sonlu elemanlar yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Şaftın sonlu eleman modeli SOLID185 elemanlar kullanılarak oluşturulmuştur. Ayrıca, ana şaft - göbek bağlantı elemanlarının analizi de bu çalışma kapsamında yapılmıştır. Sayısal ve analitik yöntemler kullanılarak elde edilen deformasyon ve gerilme sonuçları karşılaştırılmış ve iyi bir uyum olduğu görülmüştür.In this paper, the main shaft which is one of the important structural parts for a 500 kW wind turbine has been designed. The fatigue criteria has been based on sizing the main shaft. The main shafts critic desing loads have been calculated by empirical formulas which are on the literatures. Oscillation moments of the torque and the flexural moments which is created by wind share, and effect of tower, etc. have been envisaged for analytical and numerical studies. In this study, the main shaft has been designed for infinite life using with ASME Elliptic criteria. There are two critic areas which are supported and connected to the gear box. In addition Iternational Electrotechnical Commision (IEC) 64100-1 standards have been based on the critic design load cases. The main shaft and the fasteners are modeled using the finite element method. The finite element model of the shaft is designed using with SOLID185 elements. Its static analysis have been achieved with using ANSYS 14.5 software. Also a comparison of two different approximations have been mentioned in this paper. The values of analitic and numerical of deplacement and stress are compared each

Otobüslerde Kullanılan Plastik Yakıt Tanklarının Statik Ve Dinamik Analizler Yardımıyla Dayanımının İncelenmesi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2015Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2015Günümüzde, otobüslerde kullanılmakta olan konvansiyonel metal yakıt tankları yerini plastik yakıt tanklarına bırakmaktadır. Bu makalede, plastik yakıt tanklarının, statik ve dinamik analizlere dayalı, bilgisayar destekli, geliştime-tasarım projesinn bir kısmı sunulmuştur. Öncelikle, plastik malzemenin mekanik özelliklerini bulmaya yönelik kupon testleri gerçekleştirilmiştir. Statik analizlerde yakıt tankına eşdeğer yükler uygulanmıştır. Dinamik analizler ise zamanla değişen yük, yakıt ve tankın atalaet momentleri göz önüne alınmış ve modal transient analiz yöntemi kullanılmıştır. Statik analizlerde, eşdeğer statik yükleme yaklaşımı kullanılmaktadır. Yapılan dinamk analizlerde, akışkan akustik elemanlar kullanılarak modellenmiştir. Yakıt tankı farklı doluluk oranları için incelenerek karşılaştırılmış ve sonuçları bu bildiride paylaşılmıştır.Nowadays, the conventional metal fuel tanks used in buses are being replaced with plastic fuel tanks. In this paper, a part of the project which aims to develop a computer aided methodology for developing/designing of the plastic fuel tanks based on static and dynamic analysis is presented. Coupon tests are first conducted to acquire the mechanical properties of the plastic material. In the static analysis, equivalent static loads are applied to the fuel tanks. In the dynamic analysis, the time varying loading and the inertia of the fluid and fuel tanks are taken into account using modal transient analysis. Fluid which is in the tank is modeled with acoustic approach in dynamic analysis. In this paper, different fullness ratios of the fuel tank are investigated and both results are compared each other

Katmanlı Kompozit Silindirik Panellerin Çarpma Yükü Etkisi Altındaki Davranışı

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2010Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2010Çarpma etkisi altındaki katmanlı silindirik kabukların dinamik davranışı araştırıldı. Cam/epoksi katmanlı kompozitlerin çarpma testleri gerçekleştirildi. Çarpma sırasında eksenel ve çevresel gerinimler ölçüldü. Katmanlı kabuğun çarpma testi aynı zamanda sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak modellendi. Bu amaçla ANSYS sonlu elemanlar yazılımı kullanıldı. Sayısal ve deneysel sonuçlar karşılaştırıldı ve bir uyum görüldü. Çarpma yükü sonucunda yüksek gerilmeler meydana geldi.The dynamic behavior o f the laminated cylindrical shells are investigated under an impact load. The impact tests are performed on the glass/epoxy laminated composites. The strain in the axial and circumferential directions are measured during the impact. The impact test o f the laminated shell is also modeled using the finite element method. ANSYS finite element software is used for this purpose. The numerical and experimental results are compared and found in an agreement. The high stresses are occured as a result o f impact load