Sönüm Kabiliyetine Sahip Sonlu Eleman Geliştirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, sönüm özelliği olan bir sonlu eleman geliştirilmesi amaçlanmıştır ve çalışma dört aşamadan oluşmaktadır. İlk kısımda, delme serbestlik derecesine sahip düzgün üçgensel bir kabuk sonlu eleman geliştirilmiş, ikinci aşamada ise bu elemana sönüm kabiliyeti eklenmiştir. Üçüncü aşamada, teorik modelleri oluşturulan sonlu elemanlar için direngenlik ve kütle matrislerini oluşturan bir bilgisayar kodu hazırlanmıştır. Son aşamada ise her iki eleman için de, kabuk olarak modellemeye uygun olarak seçilen test yapıları üzerinde yapılan doğal frekans analizi sonuçlarının analitik, deneysel ve benzer sonlu elemanlar çözücülerinin verdiği sonuçlar ile karşılaştırılması yapılmış ve sonuç olarak, tasarlanan elemanın geçerliliği irdelenmiştir. Delme serbestlik derecesine sahip olarak modellenmiş sonlu eleman ile oldukça iyi sonuçlar elde edilmiştir. Elastiklik modülünün kompleks kabul edilmesi yöntemiyle oluşturulan sönüm kabiliyetine sahip elemanın sonuçlarının da serbest katman sönümünü kabul edilebilir seviyede temsil edebildiği gözlenmiştir.

In this study, the main aim is to develop a finite element with damping capability. The study has four stages. At the first stage, a triangular finite element with drilling degree of freedom was observed and at the next stage damping capability adapted to this element. Third stage is the programming for the formulations those observed for the finite elements discussed. At the last stage, natural frequency results of the elements developed were compared with the results of analytical, experimental and other solver programs’ results. Element with drilling degree of freedom gave satisfactory results. The element with damping capability gave satisfactory results also for free layer damping.