YANAL İZOTROPİK FİBER KOMPOZİT ÇUBUKLARDA BURULMA YÜKLEMELERİ İÇİN YENİ FORMDA KAYMA MODÜLÜ TANIMLAMALARI

Yıl 2004, Cilt: 19 Sayı: 1, 0 - , 10.04.2013

Ezgi Günay Sedef Konaklı

Öz

Bu çalışma, ilk olarak homojen olmayan fiber kompozit malzemeler üzerinde uygulanmakta olan burulma yüklemeleri altındaki çubuklara ait kayma modülü elastisite modelleri ve modellerin aralarındaki farklılıkların araştırılmasını içermektedir. İkinci olarak, kayma modülü tanımlamasının yanal izotrop malzemeler için yeni formda oluşturulması ele alınmıştır. Literatürde, değişik kesitlere sahip çubuklar için kısaca verilen iki boyutlu  kayma modülü formülasyonları, yeniden oluşturulmuştur. Yeni bir form olarak, yanal izotropiye sahip fiber kompozit malzemeler için onbir bağımsız elastik sabite sahip kayma modülünün en genel tanımlaması yapılmıştır. Tanımlamaları yapılan bu yeni modelde kayma modülü, denklemler sistemi formunda oluşturulmuştur.

Anahtar Kelimeler

Burulma yüklemesi, fiber kompozit, yanal izotropik, kayma modülü, mikro-mekanik.

Kaynakça

• Stokes, V.K., “Design with Nonhomogeneous Materials-Part II: Torsion of Thin-Walled Prismatic Bars”, ASME Journal of Vibration, Acoustics, Stress and Reliability in Design,Vol.109., 87-91, 1987.
• Birlik, G., Solid Mechanics Courses I-II, Undergraduate Lecture Notes, Eng. Sci. Dept., METU, Ankara, 1984.
• Yaraşık, C.A., Torsional Elasticity Formulations for Deformation of Nonhomogeneous Bars and Literature Survey on Composite Type Beams and Plates, Graduation Project, G.U. Mech. Eng. Dept., Ankara, 2001.
• Stokes,V.K., “Design with Nonhomogeneous Materials-Part I: Pure Bending of Prismatic Bars”, ASME Journal of Vibration, Acoustics, Stress and Reliability in Design, Vol.108., 82-86, 1987.
• Timeshenko, S.P., Goodier, J.N., Theory of Elasticity, 3rd. Ed., McGraw-Hill, New York, 291-297, 1970.
• Oden, J.T., and Ripperger, E.A., Mechanics of Elastic Structures, 2nd ed., McGraw-Hill, New York, 1980.
• Ugural, A.C., Fenster, S.K., Advanced Strength and Applied Elasticity, 3rd.Ed., Prentice Hall., PTR, New Jersey, 1999.
• Coulomb, Histoire de l’Academie’, 1784, 229-269, Paris, 1787.
• Navier, Ressume des Leçons sur I’Application de la Mécanique, 3rd.Ed., Paris, Edited by Saint-Venant, 1864.
• Ergüven, M.E., “Torsion of a Nonhomogeneous transversely isotropic half-space”, Lett. App. Engng. Sci., 20(5), 675-679, 1982.
• Konaklı, S., Burulma Yüklemesi Altındaki Yanal-İzotrop Malzemeden Yapılmış Dairesel Kesitli Çubuklarda Kayma Modülünün Matematiksel Modellemesi, Gazi Üniv. Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Ankara, Temmuz, 2003.
• Granino, A.,K., Theresa, M.K., Mathematical Handbook for Scientists and Engineers, 2nd Ed., Mc-Graw Hill, New York, 236-237, 1968.
• Hildebrand, F.B., Advanced Calculus for Applications, 2nd Ed, Prentice-Hall, New Jersey, 1976.
• Spiegel, M.R., Matematik Formülleri Tabloları El Kitabı, Bilim Teknik Yayınevi, Eskişehir, 1968.
• Gibson, R.F., Principles of Composite Material Mechanics, McGraw-Hill Inc., Singapore, 1994.
• Johnson, A.F., “Bending and Torsion of Anisotropic Beams”, Int.J.Solids Structures, Vol.9, 527-551, 1973.
• Ting, T.C.T., “Pressuring Shearing Torsion and Extension of a Circular Tube or Bar of Cylindrically Anisotropic Material”, Proc. R. Soc. Lond. A, Vol.452, 2397-2421, 1996.
• Martynovich, B.T., Martynovich, T.L., “Use of Integral Equations in the Solution of Problems of Torsion of Rectilinear-Anisotropic Rods”, Izv. AN SSSR. Mekhanika Tverdogo Tela, Vol.19, No.2, 112-118, Allerton Press, 1984.
• Kardomateas, G.,A., “Theory of Elasticity of Filament Wound Anisotropic Ellipsoids with Specialization to Torsion of Orthotropic Bars”, Journal of Applied Mechanics, Vol.55, 837-844, 1988.
• Zidi, M., “Finite Torsion and Shearing of a Compressible and Anisotropic Tube”, International Journal of Non-Linear Mechanics, Vol.35,1115-1126, 2000.
• Senitskii, Y.E., “Dynamic Torsion of a Finite Anisotropic Cylindrical Layer”, Kuibyshev Civil Engineerin Institute, Prikladnay Mekhanika, Vol.21, No.6, 11-17, 1985.
• Reissner, E., “On a One-Dimensional Theory of Finite Torsion and Flexure of Anisotropic Elastic Plates”, Journal of Applied Mechanics, Vol.48,601-605, 1981.
• Li, D.B., Chui, Y.H., Smith, I., “A Vibration-Based Method for Determining St.Venant Torsional and Warping Stiffnesses of Members with Open Cross-Sections”, American Society for Testing and Materials”, 141-144, 1995.