Isı Üreten Çok Katmanlı Kompozit Silindir Ve Tüplerin Termoelastik Analizi

Abstract

Sıcaklığa bağımlı malzeme özelliklerine sahip içten ısı üreten çok katmanlı kompozit tüplerin termoelastik analizi için sayısal hesaplamalı bir yöntem geliştirilmiştir. Kompozit sistemin sonsuz uzunlukta ve uçlarının sabit olduğu kabul edilmiştir. Formülasyonlarda, küçük şekil değiştirme teorisi kullanılmıştır. Kompozit yapıyı oluşturan katmanlar izotrop ve sabit ısı üretimine sahiptir. Termal ve mekanik problemler girişimsiz ve eksenel simekriktir. Termal problem kararlı ve mekanik problem düzlem genleme problemidir. Hesaplamalı yöntem atış algoritmasına dayanmaktadır. Örnek olarak, ısı üreten üç katmanlı komposit bir tüp çözülmüştür.

A computational method is developed for the thermoelastic analysis of internally heat generating multi-layer composite tubes having temperature dependent physical properties. The composite assembly is considered to be infinitely long and have axially constrained ends. In the formulations, small deformation theory is used. The layers that form the composite assembly are isotropic and have uniform heat generation. The thermal and mechanical problems are uncoupled and axisymmetric. The thermal problem is steady state and the mechanical problem is a plane strain problem. The computational model is based shooting algorithm. As an example problem a heat generating three layer composite tube is solved.