Çapraz Tabakalı Kompozit Dikdörtgen Plakların Dinamik Analizi

Abstract

Bu çalışmada, Gateaux türevi kullanılarak, fonksiyonel elde edilmiştir. Karışık sonlu eleman formülasyonu kullanılarak şekil fonksiyonları bulunduktan sonra şekil fonksiyonları üzerinde alan integrasyonu yapılarak eleman matrisi elde edilmiştir. Ortotrop ve kompozit malzemenin genel özellikleri belirtilmiş olup, ortotrop malzemeler için elde edilen bağıntılar matris formu şeklinde yazılmıştır. Ortotrop tabakalarda gerilme durumu incelenmiş olup, çapraz tabakalanmaya bağlı olarak mekanik davranış incelenmiştir. Gerilme-şekil değiştirme bağıntıları çıkarılmış ve buna bağlı olarak moment ve kuvvet matris formunda yazılmıştır. Daha sonra çapraz tabakalı kompozit plağın doğal frekansları ele alınmıştır. Elde edilen matris formları FORTRAN dilinde yazılmış programa aktarıldıktan sonra dinamik analiz yapılmıştır. Elde edilen sonuçları literatürdeki sonuçlarla karşılaştırdığımızda, geliştirilen sonlu eleman formülasyonun mühendislik açısından yeterli yakınsaklığı sağladığı gözlemlenmiştir.

In this study derivatative of Gateaux is used to find out the functional. Also shape functions are determined with using mixed finite element formulation and so, element matrix is obtained. The general properties of orthotrop and composite materials are obtained and the relations for orthotrop materials are written in the matrix form. Mechanic behaviours of orthotrop materials are analysed. Tensile-strain relations are written for laminated plates and depending on this moment and force are written in matrix form. Later natural frequencies of laminated composite plates are handled. After translating the matrix forms to the program of FORTRAN dynamic analyse is done. The comparison of the results with examples found on literature was in a good agreement.