Sıcak Rijit Bir Kılıfa Yerleştirilmiş İki Katmanlı Kompozit Silindirin Zamana Bağlı Elastik Davranışı

Abstract

Sıcak rijit bir kılıf içine yerleştirilmiş ve uçları sabitlenmiş iki katmanlı dolu bir silindirin zamana bağlı termoelastik davranışının incelenmesi için analitik bir model geliştirilmiştir. Silindir aralarında mükemmel bir temas sağlanan iki katmandan oluşmakta ve termal temasla dış yüzeyinden enerji kazanmaktadır. Sıcaklık artışı uzun bir süreçte yavaşça gerçekleştiğinden kuplajsız elastisite teorisinin kullanılması mümkün olmuştur. Bu koşullar ve varsayımlar doğrultusunda zamana bağlı sıcaklık ve gerilme dağılımları elde edilmiş ve grafikleri çizilmiştir. Kompozit silindirin eksenel ve radyal yönde kısıtlanması büyük gerilmeler oluşturmasına rağmen gerilme durumunun silindirde akmaya yol açmadığı bulunmuştur.

An analytical model is developed to estimate the transient elastic response of a two-layer solid cylinder with fixed ends placed in a hot rigid casing. The cylinder contains two layers that are in perfect contact and it gains energy from its surface by thermal contact with the rigid casing. As the heating takes place slowly the problem is amenable the use of uncoupled theory of elasticity. Under these conditions and presuppositions the distributions of temperature and stresses are estimated as a function of time and put into view in graphical forms. It is found that the axially and radially constrained boundaries create very large stresses in the assembly but the corresponding stress state is far away from yielding.