Kompozit plakalarda sonlu eleman yöntemiyle gerilme analizi
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
ÖZET Benzer yükleme koşullarında çok tabakalı kompozit plakların elastik davranışı, takviye edilmemiş metal plakların davranışından farklıdır. Bu farklılık esasen, homojen malzemelerde olmayan, matris ve fiber katmanları arasındaki iç etkileşimden oluşur. Ayrıca kompozit malzemelerden imal edilmiş tabakalı plaklar için analitik çözümler, izotropik malzemeler için kullanılan klasik analiz yöntemlerinden tamamen farklıdır ve özel bilgi gerektirir. Gerilme dağılımlarının belirlenmesinin analitik yöntemlerle zor olduğu durumlarda, sayısal bir çözümleme olan sonlu eleman yöntemi kullanılabilir. Bu çalışmada deliksiz tek tabakalı izotropik ve ortotropik, delikli tek tabakalı ortotropik, delikli ve deliksiz çok tabakalı ortotropik düzgün ve sinüsoidal üstten basınçlı yüklemede elastik gerilme analizi sonlu eleman yöntemiyle yapılmıştır. Bunun için sekiz düğümlü düzlem izoparametrik eleman özellikleri kullanılarak bilgisayar programı yazılmıştır. Hesaplamalar bu program kullanılarak çeşitli kompozit malzemelerde ve çelik üzerinde denenmiştir. Sonuçlar tablo ve grafikler halinde sunulmuş ve literatürle karşılaştırılmıştır. Delikli plaktaki gerilme dağılımlarının, deliksiz plaktaki dağılımdan tamamen farklı olduğu saptanmıştır. Her iki plakta da elastik gerilmeler, 1. tabakadan 2. tabakaya geçerken uyumlu olarak azaldığı gözlenmiştir. SUMMARY The elastic behavior of laminated plates is different from that of unreinforced metallic plates under similar loading conditions. This is primarily caused by the interaction between the matrix and the fiber layers, which leads to constraint hardening effects that are absent in plasticity of homogeneous materials. Furthermore, analytical techniques for components manufactured from composite materials are entirely different from conventional methods of analysis used for isotropic materials and require specialist knowledge. In order to determine stress distribution, whilst the analytical solutions are not efficient enough, the finite element method is increasingly used. In this work, the stress analysis of isotropic and ortotropic laminae both with hole and without hole and laminated both with hole and without hole composite plates have been examined using the finite element method. In order to solve the problem, a computer program has been written by using characteristics of eight node isoparametric plane element. The calculations have been tested on various composite and steel materials by this program. The results have been shown in diagrams and tables and compared with literature. It has been found that the stress distribution in the plate with hole was totally different than the plate without hole. The analysis have showed that, the elastic stresses have been gradually reduced as moving from the first layer to the second.
Collections