TY - JOUR T1 - KEYFİ TEK FİBER AİLESİ İLE TAKVİYELİ TERMOELASTİK KOMPOZİT ORTAMLARDA LİNEER BÜNYE DENKLEMLERİ İÇİN MATEMATİKSEL MODEL AU - Usal, Melek AU - Hamamcı, Benek PY - 2013 DA - March JF - Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi JO - GUMMFD PB - Gazi Üniversitesi WT - DergiPark SN - 1300-1884 SP - 0 VL - 26 IS - 2 LA - tr AB - Bu çalışmanın asıl amacı, keyfi tek fiber ailesi ile takviye edilmiş bir kompozit malzemenin lineer termoelastikdavranışını temsil eden bünye denklemlerine ait matematiksel bir model oluşturmaktır. Bu çalışmanıngerçekleştirilmesinde genel termodinamik denge denklemleri, Clausius–Duhem eşitsizliği, bünye teorisiaksiyomları, fiber deformasyon geometrisi ve kinematiği ile ilgili denklemler belirleyici olmuştur. Malzemeninfiber dağılımından kaynaklanan yönlü bir ortam olma özelliği nedeniyle güçlü bir anizotropiye sahip olduğudüşünülmüştür. Matris malzemesi fiber boyunca yön değişimine duyarsız kaldığından fiber vektörünün dışçarpımı olan simetrik bir tansör tanımlanmıştır. Uygulamalarda makul kabuller olarak görülen ortamınsıkışmazlığını ve fiber ailesinin uzamazlığını göz önüne alarak gerilmeye ve ısı akısı vektörüne ait bünyedenklemleri elde edilmiştir. Termodinamik kısıtlamaların neticesi olarak, gerilme potansiyeli fonksiyonunun ikisimetrik tansöre, ısı akısı vektörü fonksiyonunun ise iki simetrik tansör ile bir vektöre bağlı olduğu görülmüştür.Bu çalışmada, matrix malzemesi anizotrop bir ortam olarak göz önüne alınmıştır. Bu yaklaşım çerçevesinde,gerilmenin ve ısı akısı vektörünün bünye denklemleri, bünye fonksiyonlarının argümanlarına göre bir kuvvetserisi açılımı ile temsil edilerek ortaya konulmuştur. Seri açılımında alınan terimlerin türü ve sayısı ortamınlineerlik durumuna göre belirlenmiştir. Gerilmenin ve ısı akısı vektörünün lineer bünye denklemleri, Cauchyhareket denklemi ve enerji denklemi ifadelerinde yerlerine yazılıp alan denklemleri elde edilmiştir. KW - Denge denklemleri KW - bünye fonksiyonları KW - lineer bünye denklemleri KW - fiber dağılımı KW - deformasyon tansörü KW - sıcaklık gradyanı CR - Holzapfel, A.G., Nonlinear Solid Mechanics, J CR - ohn Wiley and Sons Ltd, Chichester, 455p, 2000. CR - Timoshenko, S.P., and Goodier, J.N., Theory of CR - Elasticitiy, Mcgraw Hill, 567p, 1970. CR - Lubarda, V.A., ‘’On Thermodynamic Potentials CR - in Linear Thermoelasticity’’, International CR - Journal of Solid and Structures, Vol: 41, No: CR - 7377-7398, 2004. CR - Maugin, A.G., and Berezovski, A., ‘‘Material CR - Formulation of Finite-Strain Thermoelasticity CR - and Applications’’, Journal of Thermal CR - Streses, Vol: 22, No: 4 and 5, 421-449, 1999. CR - Kalpakides, K.V., and Dascalu, C., ‘‘On the CR - Configurational Force Balance in CR - Thermamechanics’’, Proceedings: CR - Mathematical, Physical and Engineering CR - Sciences, Vol: 458, No: 2028, 3023-3039, 2002. CR - Eringen, A.C., ‘‘A Unified Theory of CR - Thermomechanical Materials’’, Int.J.Engng. Sci, CR - Vol: 4, 179-202, 1966. CR - Usal, M., Usal, M.R., and Esendemir, Ü., ‘‘A CR - Continuum Formulation for Fiber - Reinforced CR - Viscoelastic Composite Materials with CR - Microstructure Part - I: Anisotropic Matrix CR - Material’’, Science and Engineering of CR - Composite Materials, Vol: 15, No: 3, 217-234, CR - Usal, M.R, Usal, M., and Esendemir, Ü., ‘‘A CR - Mathematical Model for Thermomechanical CR - Behavior of Arbitrary Fiber Reinforced CR - Viscoelastic Composites – I’’, Science and CR - Engineering of Composite Materials, Vol: 13, CR - No: 4, 291-300, 2006. CR - Erdem, A.Ü., Usal, M.R, and Usal, M., ‘‘A CR - Mathematical Model For the Electrothermomechanical CR - Behavıor of An Arbitrarily CR - Fiber Reinforced Viscoelastic Piezoelectric CR - Body’’, J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ., Vol: 20, CR - No: 3, 305-319, 2005. CR - Usal, M., Usal, M.R, and Erdem, A.Ü., ‘‘On CR - Magneto-Viscoelastic Behavior of Fiber- CR - Reinforced Composite Materials Part - I: CR - Anisotropic Matrix Material’’, Science and CR - Engineering of Composite Materials, Vol: 16, CR - No: 1, 41-56, 2009. CR - Usal, M.R, ‘‘A Constitutive Formulation of CR - Arbitrary Fiber- Reinforced Viscoelastic CR - Piezoelectric Composite Materials–I’’, CR - İnternational Journal of Nonlinear Sciences CR - and Numerical Simulation, Vol: 8, No: 2, 257- CR - , 2007. CR - Usal, M., “A Constitutive Formulation for the CR - Linear Thermoelastic Behavior of Arbitrary CR - Fiber-Reinforced Composites”, Mathematical CR - Problems in Engineering, In press, 2010. CR - Spencer, A.J.M., Continuum Theory of the CR - Mechanics of Fibre Reinforced Composites, CR - Spencer, Springer Verlag, 284 p, New York, CR - Eringen, A.C., Mechanics of Continua, Robert CR - E. Krieger Pub. Co., Hungtington, 590 p, New CR - York, 1980. CR - Şuhubi, E.S., Continuum mechanics – CR - Introduction, İ.T.U., Faculty of Arts and CR - Sciences Publication. İstanbul, Turkey, 243 p, CR - Usal, M., A mathematical model for a CR - biological construction element, Ph. D Thesis, CR - Süleyman Demirel University, Institute of CR - Science and Tech., Isparta, Turkey, pp: 232. CR - Usal, M.R., A mathematical model for the CR - electro-thermomechanical behaviour of fiber CR - reinforced elastic dielectric media, Ph. D. CR - Thesis, Erciyes University, Institute of Science CR - and Technology, Kayseri, Turkey, pp: 108, 1994. CR - Öntürk, N., A model for the constitutive CR - equations of a viscoelastic continuum CR - reinforced by two family of fibers, Ph. D. CR - Thesis, Gazi University, Institute of Science and CR - Technology, Ankara, Turkey, pp: 179, 1993. CR - Hamamcı, B., A mathematical model for fiber CR - reinforced thermoelastic materials, Master CR - Thesis, Süleyman Demirel University, Institute CR - of Science and Technology, Isparta, Turkey, pp: CR - 2006. UR - https://dergipark.org.tr/tr/pub/gazimmfd/issue//88739 L1 - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/75952 ER -