Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi

TEMEL, Beytullah; NOORI, Ahmad Reshad; ASLAN, Timuçin Alp

Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi

Beytullah TEMEL, (Çukurova Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Adana, Türkiye)

Timuçin Alp ASLAN, (Çukurova Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü)

Ahmad Reshad NOORI (Çukurova Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü)

Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi

3 0

Yıl: 2018 Cilt: 33 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 151 - 162 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 21-12-2018

Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi

Öz:

Bu çalışmada, lineer elastik veya viskoelastik malzemeye sahip dikdörtgen kesitli sikloid çubuklarınburulma etkisindeki dinamik davranışı Tamamlayıcı Fonksiyonlar Yöntemi (TFY) ile Laplace uzayındaincelenmiştir. Elde edilen adi diferansiyel denklemlerin sayısal çözümleri için 5. Derece Runge–Kutta(RK5) algoritması kullanılmıştır. Formülasyonda, kayma deformasyon ve sönüm etkileri göz önünealınmıştır. Çubuk malzemesi homojen, izotrop, lineer elastik veya viskoelastik olarak kabul edilmiştir.Bununla beraber, viskoelastik durumda Kelvin tipi sönüm modeli kullanılmıştır. Laplace uzayında eldeedilen çözümlerden zaman uzayına geçmek için uygun bir ters dönüşüm yöntemi kullanılmıştır. Buamaçla dikdörtgen kesitli sikloid çubukların dinamik analizi için Fortran dilinde bir bilgisayar programıhazırlanmıştır. Hazırlanan bilgisayar programın sonuçları, ANSYS sonlu eleman paket programıkullanılarak hesaplanan sonuçlar ile karşılaştırılıp, bu yöntemin doğruluğu ve üstünlüğü gösterilmiştir.

Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Elektrik ve Elektronik Mühendislik, Makine İnşaat Mühendisliği Fizik, Matematik

Forced Vibration of Viscoelastic Cycloidal Bars with Rectangular Cross-Sections

Öz:

In the present study, the dynamic response of cycloid bars with rectangular cross-sections subjected to torsional load is examined by the Complementary Functions Method (CFM) in the Laplace domain. The fifth-order Runge–Kutta (RK5) algorithm has been applied for the numerical solution of the obtained ordinary differential equations. Effects of shear deformation and damping are taken into consideration. Material of the rods is assumed to be homogenous, isotropic, linear elastic or visco-elastic. In viscoelastic modeling the Kelvin model is employed. The solutions obtained in the Laplace domain are transformed to the time domain by an appropriate inverse numerical Laplace transform method. A computer program is coded in Fortran for the forced vibration of the considered structures. Verification and exactness of the written program is performed by comparing the results of the present methods and results of ANSYS which is a finite element software.

Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Elektrik ve Elektronik Mühendislik, Makine İnşaat Mühendisliği Fizik, Matematik

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Temel, B., 2004. Transient Analysis of Viscoelastic Helical Rods Subject to TimeDependent Loads. International Journal of Solids and Structures, 41, 1605–1624.
Durbin, F., 1974. Numerical Inversion of Laplace Transforms: an Efficient Improvement to Dubner and Abate’s Method. Computer Journal, 17, 371-376.
Temel, B., Çalım, F.F., Tütüncü, N., 2004. Quasi-Static and Dynamic Response of Viscoelastic Helical Rods. Journal of Sound and Vibration, 271, 921-935.
Boley, B.A., Weiner, J.H., 1960. Theory of Thermal Stresses, John Wiley and Sons, New York.
Aslan, T.A., Noori, A.R., Temel, B., 2017. Daire Eksenli Yapı Elemanlarının Tamamlayıcı Fonksiyonlar Yöntemi ile Statik Analizi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32(1), 23-29.
Noori, A.R., Aslan, T.A., Temel, B., 2017. Transient Analysis of In-Plane Loaded Elastic Stepped Circular Arches. International Conference on Advances and Innovations in Engineering (ICAIE), 721-728.
Aslan, T.A., 2016. Eğrisel Yapı Elemanlarının Etkin Sayısal Analizi Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana, 176.
Temel, B., Aslan, T.A., Noori, A.R., 2017. An Efficient Dynamic Analysis of Planar Arches, European Mechanical Science, 1(3), 82-88.
Karaca, N., 2014. Düzlemsel Çubukların Taşıma ve Rijitlik Matrisi Metodu ile Statik ve Dinamik Analizi. Yüksek Lisans Tezi, Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Hatay, 67.
Akkurt, F.G., 2011. Elastik Zemine Oturan Doğru ve Daire Eksenli Çubukların Dinamik Analizi. Yüksek Lisans Tezi, Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Hatay, 74.
Kıraç, M., 2007. Doğru Eksenli Kompozit Çubukların Dinamik Analizi. Yüksek Lisans Tezi, Mustafa Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 63, Hatay.
Çalım, F.F., 2003. Viskoelastik, Anizotropik, Eğri Eksenli Uzaysal Çubuk Sistemlerin Dinamik Analizi. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 160, Adana.
Huang, C.S., Teng, C.S., Leissa, A.W., 1996. An Accurate Solution for the in-Plane Transient Response of A Circular Arch. Journal of Sound and Vibration, 196(5), 595-609.
Beskos, D.E., Narayanan, G.V., 1983. Dynamic Response of Frameworks by Numerical Laplace Transform. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 37(3), 289-307.
Manolis, G.D., Beskos, D.E., 1982. Dynamic Response of Framed Underground Structures. Computers and Structures, 15(5), 521-531.
Doğruer, O.Y., 1998. Eğri Eksenli Düzlemsel Kirişlerin Düzlem Dışı Statik Problemlerinin Analitik Çözümü. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 73, İstanbul.
Kawakami, M., Sakiyama, T., Matsuda, H., Morita, C., 1995. In-Plane and Out-of-Plane Free Vibrations of Curved Beams With Variable Cross-Sections. Journal of Sound and Vibration, 187, 381-401.
Wu, J.S., Chen, Y.C., 2011. Out-of-Plane Free Vibration Analysis of A Horizontally Circular Curved Beam Carrying Arbitrary Sets of Concentrated Elements. Journal of Structural Engineering, 10.1061, ASCE_ST.1943- 541X.0000290
Dönmez, C.H., 2012. Değişken Kesitli Eğri Eksenli Çubukların Titreşimlerinin Teorik ve Deneysel Analizi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 104.
Tüfekçi, E., Doğruer, O., 2006. Out of Plane Free Vibration of A Circular Arch With Uniform Cross-Section: Exact Solution. Journal of Sound and Vibration, 291, 525-538.
Büyüközden, S., 1997. Düzlemine Dik Yüklü Sikloid Eksenli Çubukların Başlangıç Değerleri Metoduyla Statik Hesabı. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 45, İstanbul.
Eroğlu, U., 2014. Eğri Eksenli Çubukların Analizi için Kesin Çözüm Yöntemi ile Sonlu Eleman Formülasyonu. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 115, İstanbul.
Tüfekçi, E., Arpacı, A., 1998. Exact Solution of in-Plane Vibrations of Circular Arches with Account Taken of Axial Extension, Transverse Shear And Rotatory Inertia Effects. Journal of Sound and Vibration, 209(5), 845-856.
Aslan, T.A., Noori, A.R., Temel, B., 2017. Forced Vibration of out of Plane Loaded Stepped Circular Rods. International Conference on Civil and Enviromental Engineering, 2062-2074.
Bozkurt, M., 1995. Silindirik Tonozlar Daire ve Helisel Eksenli Taşıyıcı Sistemlerin Tamamlayıcı Fonksiyonlar Yöntemi ile Analizi -Mathematica Uygulamaları-. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 213, Adana.
Bayhan, S., 1993. Daire Eksenli Düzlemsel Çubukların Taşıma ve Rijitlik Matrisi ile Analizi. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 193, Adana,
Haktanır, V., 1994. A New Method for the Element Stiffness Matrix of Arbitrary Planar Bars. Computer and Structures, 52(4), 679-691.

APA	TEMEL B, ASLAN T, NOORI A (2018). Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. , 151 - 162.
Chicago	TEMEL Beytullah,ASLAN Timuçin Alp,NOORI Ahmad Reshad Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. (2018): 151 - 162.
MLA	TEMEL Beytullah,ASLAN Timuçin Alp,NOORI Ahmad Reshad Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. , 2018, ss.151 - 162.
AMA	TEMEL B,ASLAN T,NOORI A Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. . 2018; 151 - 162.
Vancouver	TEMEL B,ASLAN T,NOORI A Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. . 2018; 151 - 162.
IEEE	TEMEL B,ASLAN T,NOORI A "Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi." , ss.151 - 162, 2018.
ISNAD	TEMEL, Beytullah vd. "Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi". (2018), 151-162.

APA	TEMEL B, ASLAN T, NOORI A (2018). Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, 33(1), 151 - 162.
Chicago	TEMEL Beytullah,ASLAN Timuçin Alp,NOORI Ahmad Reshad Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi 33, no.1 (2018): 151 - 162.
MLA	TEMEL Beytullah,ASLAN Timuçin Alp,NOORI Ahmad Reshad Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, vol.33, no.1, 2018, ss.151 - 162.
AMA	TEMEL B,ASLAN T,NOORI A Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi. 2018; 33(1): 151 - 162.
Vancouver	TEMEL B,ASLAN T,NOORI A Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi. 2018; 33(1): 151 - 162.
IEEE	TEMEL B,ASLAN T,NOORI A "Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi." Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, 33, ss.151 - 162, 2018.
ISNAD	TEMEL, Beytullah vd. "Dikdörtgen Kesitli Viskoelastik Sikloid Çubukların Zorlanmış Titreşimi". Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi 33/1 (2018), 151-162.