Stress concentrations at axially loaded projections of composite flat bars

Abstract

ÖZET. Son otuz yıl içersinde, sonlu elemanlar yöntemi karmaşık mühendislik problemlerinin bilgisayarla çözümünde kullanılan çok popüler bir teknik olmuştur. Yapılarda sonlu elemanlar metodu daha önceden kullanılan analiz tekniğinin gelişmesi olarak anlaşılır ki; bu yapı, kiriş ve çubukların bir montajı olarak gösterilir. Günümüzde sonlu elemanlar metodu en genel analiz aracını temsil ettiği gibi pratikte mühendisliğin bütün analiz sahalarında kullanılıra Yüksek hızlı dijital kompütür ler in gelişmesi ve sonlu elemanlar metodunun uygulanması mühendislik problemlerinin basite indirgenmeksizin analitik çözümlerini mümkün kılmış tır. Bu çalışmalarda değişik oryantasyonlar la takviye edilen düz kompozit plaklardaki gerilme konsantrasyon faktörleri incelenmiştir. Eksenel yüklemeye maruz düzlem plâklarda gerilme analizi, i zoparamet r ik sonlu elemanlar kullanılarak incelenmiştir. Sonlu eleman tipi olarak dokuz düğümlü dik dörtgen kesitli i zoparametr ik eleman düşünülmüştür. Sonlu eleman özelliklerinin belirlenmesinde Gauss nümerik integ rasyon metodu kullanılmıştır. Sonuç olarak gerilme yığılma faktörleri grafikler halin de ver i lmi ş t i r. II

A B S R A C T During the past three decades, the finite element method of analysis has rapidly become a very popular technique for the computer solution of complex problems in engineering. In structures the method can be understood as an extention of earlier established analysis techniques, in which a structure is represented as an assemblage of discrete truss and be em elements. At present, the finite element method represents a most general analysis tool and is used in practically all fields of engineering analysis. The development of the high-speed digitial computer and finite element method has permitted analytical solutions of engineering problems without having to resort overs impl i f icat ions. In this work the stress concentration factors developed on the composite flat plates with reinforcement of various orientation are investigated. In the flat plate subjected to the axial loading the analysis of the stresses are investigated by using the isoparametric finite elements. Isoparametric element with nine-node rectangular cross section is considered as finite element type. Gauss method is used for numerical integration to determine the properties of finite el eme n t. The results of the stress concentration factors have been given in terms of graphics. tf.O ^^taSYON MERKEZİ