Tersane Krenlerinde Kullanılan Elemanların Sonlu Elemanlar Yöntemi İle Modellenmesi Ve Gerilme Analizi

Abstract

Bu çalışmada, tersanelerde kullanılan portal kren elemanları hakkında detaylı bilgi verilmiş ve bu elemanlarda yükleme sırasında meydana gelen gerilme ve sehimlerin tespiti için gerekli hesaplamalar, analitik yöntem ve sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Portal kren elemanları ayrıntılı olarak anlatılmış ve kafes ana kirişli portal krenin teknik özelliklerine değinilmiştir. Sonlu elemanlar yöntemi ve Abaqus/CAE paket programının basit bir analiz için gerekli olan temel özellikleri anlatılmıştır. Ayrıca FEM ve DIN normlarına uygun olarak kren parçalarının mukavemet hesapları ele alınmış ve krenin elemanlarının modelleme safhaları anlatılmıştır. Modelleri hazırlanan parçalar daha sonra birleştirilerek portal kren montajı oluşturulmuştur. Modelleme aşamalarından sonra Abaqus/CAE programı kullanılarak, kren parçalarının sonlu elemanlar yöntemine göre analizleri yapılmıştır. Analitik yöntemle elde edilen sonuçlarla Abaqus/CAE paket programı kullanılarak sonlu elemanlar metoduyla tespit edilen gerilme ve sehim değerleri karşılaştırılarak, sonlu elemanlar metodunun bu problemde doğruluğu araştırılmıştır.

In this study, detailed information has been given about the parts of gantry cranes used in shipyards and the calculations needed for estimating the stresses and displacements occured on loading have been done by using analytical and finite elements methods. The parts of the gantry crane has been described and the technical specification of the cage-main girder gantry crane has been given. For a simple analysis, the main specifications of Abaqus/CAE software which is necessary have been described. Additionally, the strenght of the parts of the crane has been calculated according to FEM and DIN standards and it has been explaining the steps of modeling of the parts of the crane. Then the parts models of which have been prepared, have been combined thus the assembly of the cage-main girder gantry crane has been created. After the steps of modelling, finite element analysis of the parts of the crane has been investigated by using Abaqus/CAE software. it has been comparing results of the analytical calculation with the results that were obtained by finite elements methods.