Research Article

Ankastre Kirişlerin Doğrusal Olmayan Statik Analizi ve Analitik Çözüm ile Mukayesesi

Volume: 3 Number: 2 December 22, 2025
TR EN

Ankastre Kirişlerin Doğrusal Olmayan Statik Analizi ve Analitik Çözüm ile Mukayesesi

Öz

Hafiflik ve yüksek dayanım gereksinimlerinin ön planda olduğu endüstriyel uygulamalarda, gelişmiş yapı elemanlarına duyulan ihtiyaç giderek artmaktadır. Malzeme teknolojisindeki ilerlemeler ile mühendislik tasarımlarının bütünleşmesi; özellikle makine, havacılık ve uzay alanlarında yenilikçi çözümlerin geliştirilmesine olanak sağlamıştır. Bu kapsamda, ankastre mesnetli kirişler yapısal sistemlerde sıkça tercih edilmekte; ancak geleneksel doğrusal analiz yöntemleri, doğrusal olmayan davranışların tam olarak modellenmesinde yetersiz kalmaktadır. Gerilme-birim şekil değiştirme ilişkilerinin doğrusal olmaması ve yükleme altında meydana gelen büyük yer değiştirmeler, bu yapıların analizinde dikkate alınması gereken önemli unsurlar olarak ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada, bir ucu ankastre olan kirişe uygulanan momentlerin neden olduğu yatay ve düşey yer değiştirmeler, doğrusal olmayan malzeme davranışı ve büyük şekil değiştirmeler temel alınarak analiz edilmiştir. Analizler sonlu elemanlar yazılımı ile gerçekleştirilmiş; çözüm sürecinin farklı geometrilere ve malzeme türlerine uygulanabilirliğini sağlamak amacıyla parametrik bir kodlama yaklaşımı benimsenmiştir. Ayrıca fonksiyonel gradyanlı malzemelerin modellenmesi ve analizi hakkında yaklaşım ortaya konmuştur. Analiz sonuçları teorik yaklaşımlar ve elde edilen analitik sonuçlar ile mukayese edilerek farkların sebepleri değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

References

  1. ANSYS Inc. (2023). Structural analyses guide: Nonlinear structural analysis. Canonsburg, PA: ANSYS Inc.
  2. Aksoy, H. G., & Şenocak, E. (2009). Wave propagation in functionally graded and layered materials. Finite Elements in Analysis and Design, 45(12), 876-891. https://doi.org/10.1016/j.finel.2009.06.025.
  3. Alkunte, S., Fidan, I., Naikwadi, V., Gudavasov, S., Ali, M. A., Mahmudov, M., Hasanov, S., & Cheepu, M. (2024). Advancements and challenges in additively manufactured functionally graded materials: A comprehensive review. Journal of Manufacturing and Materials Processing, 8(1), 23. https://doi.org/10.3390/jmmp8010023.
  4. Beer, F. P., Johnston, E. R., DeWolf, J. T., & Mazurek, D. F. (2012). Mechanics of materials (7th ed.). McGraw-Hill Education.
  5. Beléndez, A., Beléndez, T., & Neipp, C. (2003). Numerical and experimental analysis of a cantilever beam: A laboratory project to introduce geometric nonlinearity in mechanicas of materials. International Journal of Engineering Education, 19(6), 885–892.
  6. Berry, M.P., & Eberhard, M.O. (2007). Performance modeling strategies for modern reinforced concrete bridge columns (PEER Report No. 2007/07). Pacific Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley.
  7. Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. (2020). Materials science and engineering: An introduction (10th ed.). John Wiley & Sons.
  8. Chawla, K. K. (2012). Composite materials: Science and engineering (3rd ed.). Springer.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Solid Mechanics

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 22, 2025

Submission Date

June 12, 2025

Acceptance Date

September 28, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 3 Number: 2

APA
Temiz, F. (2025). Ankastre Kirişlerin Doğrusal Olmayan Statik Analizi ve Analitik Çözüm ile Mukayesesi. Düzce University Journal of Technical Sciences, 3(2), 83-103. https://doi.org/10.70081/duted.1718049

   
27e49609-ca69-4e6e-bcc7-1193c39f724a