Birleştirilmiş sonlu eleman ve sınır eleman metoduyla gerilme analizi ve düz dişli çarklara uygulanması

Abstract

Bu çalışmada, birleştirilmiş sonlu eleman ve sınır eleman metodunun teorisi incelenmiş, dişliler üzerinde pratik uygulaması yapılmıştır. Bunun için öncelikle sonlu elemanlar metodu ve sınır elemanlar metodu ayrıntılı olarak incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Daha sonra birleştirme yöntemine ilişkin sonlu elemanlar tabanlı yaklaşım, sınır elemanlar tabanlı yaklaşım ve iteratif bölge ayrıştırma tekniği ayrıntılı olarak belirtilmiştir. Uygulama çalışması için dişli çarklar incelenmiş, diş dibi gerilmelerinin hesaplanması için kullanılan yöntemler anlatılmıştır. Yapılan analizler diş dibi gerilmeleriyle ilgili çeşitli analitik ifadelerle karşılaştırılmış, sonuçlar üzerinden yorum yapılmıştır.

In this study, coupling of boundary element and finite element method is studied and an illustrative example is given for spur gears. Therefore, finite element method and boundary element method are studied widely and compared. Three approachs for coupling; finite element based, boundary element based and iterative domain decomposition techniques are examined in detail. To implement the methods on spur gear tooth stress analysis, gears are studied and analitycal gear tooth stress formulations are mentioned. The results of analysis are compared and discussed.