Deleminasyon içeren eğri eksenli kompozit kirişlerin titreşim davranışlarının incelenmesi

Mine Uslu Uysal

Deleminasyon içeren eğri eksenli kompozit kirişlerin titreşim davranışlarının incelenmesi

Öz

Bu çalışmada, ankastre serbest sınır koşullarına sahip, delaminasyon içeren eğri eksenli kompozit kirişlerde titreşim davranışları sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. ANSYS® sonlu elemanlar programı kullanılarak, dört farklı tabaka dizişilişine (0/30°, 0/45°, 0/60° ve 0/90°) ve iki farklı delaminasyon yerine (kenar delaminasyon ve orta delaminasyon) sahip eğri eksenli kompozit kirişler modellenmiş ve doğal frekansları araştırılmıştır. Modellenen kirişlerde yer alan delaminasyon bölgeleri doğrusal olmayan özellik taşıdığından, modellerde kontak elemanlar kullanılmış ve sonuçlara olan etkisi vurgulanmıştır. Geliştirilen sonlu elemanlar modeliyle kirişler üzerinde titreşim analizleri yapılmış ve hesaplanan doğal frekanslar literatürde mevcut sonuçlarla karşılaştırılarak uyumlu olduğu gösterilmiştir; böylece modelin doğrulanması yapılmıştır. Gerçekleştirilen sonlu elemanlar analiz sonuçlarına göre açılı-tabakalı kompozit kirişin delaminasyon oranı arttıkça, kirişin doğal frekans değerlerinin düştüğü görülmüştür. Ayrıca, kenar delaminasyon koşulundaki kirişlerin doğal frekanslarının, orta delaminasyon koşulundaki kirişlere göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. En yüksek doğal frekans değerleri 0/90° tabakalı kirişte elde edilirken, sırasıyla 0/30°, 0/45° ve 0/60° tabaka açılarına sahip kirişlerde doğal frekanslar değerlerinin düştüğü görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Eğri eksenli kompozit kirişler,Delaminasyon,Doğal frekans,Mod şekilleri,Sonlu elemanlar yöntemi

References

Chidamparam, P., Leissa, A.W., (1993). Vibrations of planar curved beams, rings, and arches, Applied Mechanics Reviews, 46(9), 467-484.
Çevik, M., (2007). Çapraz-tabakalı ve açılı tabakalı kompozit kirişlerin serbest titreşim analizi, Fırat Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19(2), 139-145.
Della, C.N., Shu, D., (2006). Vibration of delaminated multilayer beams, Composites Part B: Engineering, 37, 227-236.
Hajianmaleki, M., Qatu, M.S., (2013). Vibrations of straight and curved composite beams: a review, Composite Structures, 100, 218-232.
Hu, N., Fukunaga, H., Kameyama, M., Aramaki, Y., Chang, F.K., (2002). Vibration analysis of delaminated composite beams and plates using a higher order finite element, International Journal of Mechanical Sciences, 44, 1479-1503.
Kapania, R.K., Raciti, S., (1989). Recent advances in analysis of laminated beams and plates, part II: vibration and wave propagation, American Institute of Aeronautics and Astronautics Journal, 27(7), 935-946.
Kim, S.K., Chattopadhyay, A., Ghoshal, A., (2003). Characterization of delamination effect on composite laminates using a new generalized layerwise approach, Composite Structures, 81, 1555-1566.
Luo, H., Hanagud, S., (2000). Dynamics of delaminated beams, International Journal of Solids and Structures, 37, 1501-1519.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Authors

Mine Uslu Uysal ^* This is me
0000-0003-1618-3203

Publication Date

September 25, 2018

Submission Date

December 4, 2017

Acceptance Date

February 7, 2018

Published in Issue

Year 2018 Volume: 9 Number: 2

IZ

https://izlik.org/JA55JA82AC

Cite

RIS / Bibtex

IEEE

[1]M. Uslu Uysal, “Deleminasyon içeren eğri eksenli kompozit kirişlerin titreşim davranışlarının incelenmesi”, DUJE, vol. 9, no. 2, pp. 775–784, Sept. 2018, [Online]. Available: https://izlik.org/JA55JA82AC