Üniform Olmayan İç Isı Üretimi Etkisinde Uçları Sabit Bir Silindirde Elastik-Plastik Gerilme Analizi

Year 2003, Volume: 18 Issue: 4, 33 - 44, 01.03.2013

Müfit Gülgeç

Abstract

Bu çalışmada, uçları sabit bir silindirde üniform olmayan iç ısı üretimi nedeniyle oluşan elastik-plastik gerilme dağılımları incelenmiştir. Üniform olmayan iç ısı üretim miktarı q′′′(r) , silindirin yarıçapının fonksiyonu olarak q′′′(r) = q0′′′[1− n(r b)s ] şeklinde alınmıştır. Bu ifadede q0′′′ , n ve s sabit katsayılardır. Analiz, Tresca akma şartı ve yardımcı akış kuralına dayanmaktadır. Analize göre iç ısı üretimi miktarı artırıldığında silindir içerisinde üç farklı plastik bölge oluşmaktadır. Çalışmada üniform olmayan iç ısı üretimi için sayısal sonuçlar elde edilip, üniform iç ısı üretimi durumu ile karşılaştırma yapılmıştır.

Keywords

Üniform olmayan iç ısı kaynağı, içi dolu silindir, Tresca akma şartı

ELASTIC-PLASTIC STRESS ANALYSIS OF A FIXED-END CYLINDER SUBJECTED TO NON-UNIFORM HEAT SOURCE

Abstract

The elastic-plastic stress distribution of a solid cylinder with fixed-ends subjected to non-uniform heat source is investigated in this study. The nonuniform heat generation rate q′′′(r) is taken to be a function of the radial position in the form [ ( ) ]s q′′′(r) = q0 ′′′1− n r b , where b denotes radius of the cylinder; q0 ′′′ , n and s areconstants. The analysis is based on Tresca’s yield condition and the associated flow rule. According to this analysis, three different plastic regions occur. The solution is illustrated by numerical results and is compared with uniform heat generation case. 

Keywords

Non-uniform heat source, solid cylinder, Tresca’s yield condition

References

• Orçan, Y.,’Thermal Stresses in a Heat Generating Elastic-plastic Cylinder with
• Free Ends’, Int. J. Engng. Sci. 32 (1994) 6, 883-898.
• Gülgeç, M. and Orçan, Y. ‘Elastic-plastic Deformation of a Heat Generating
• Tube with Temperature-dependent Yield Stress’, Int. J. Engng. Sci. 38 (2000),
• -106.
• Orçan, Y. and Gülgeç, M., ‘Influence of the Temperature Dependence of the
• Yield Stress on the Stress Distribution in a Tube with Free ends’, J. Thermal
• Stresses 23 (2000,) 529-547.
• Gülgeç, M., ‘Influence of the Temperature Dependence of the Yield Stress on
• the Stress Distribution in a Heat Generating Elastic-plastic Cylinder’, ZAMM,
• (1999) 3, 210-216.
• Carslaw, H. S. and Jaeger, J.C., Conduction of Heat in Solids, 2. Ed., London,
• Oxford, 1959.