Eksenel yönde tabakalı fonksiyonel derecelendirilmiş kirişlerin mekanik burkulma davranışı üzerinde tabaka pozisyonlarının etkilerinin incelenmesi

• Main Author: Savaş EVRAN
• Format: Article
• Language: English
• Published: Pamukkale University 2019-02-01
• Series: Pamukkale University Journal of Engineering Sciences
• Subjects: functionally graded materials; beam; buckling; finite element method; fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeler; kiriş; burkulma; sonlu elemanlar metodu
• Online Access: https://dergipark.org.tr/tr/pub/pajes/issue/43460/532107?publisher=pamukkale

Bu araştırmanın amacı eksenel yönde çoklu tabakalı fonksiyonel derecelendirilmiş kirişlerin mekanik burkulma davranışlarını incelemektir. Sayısal burkulma analizleri ANSYS olarak bilinen sonlu elemanlar yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Her kiriş konfigürasyonu Zirkonyum (ZrO2) ve Alüminyum (Al) malzemelerinin değişik yüzde hacim fraksiyonları kullanılarak hazırlanmış üç tabaka olarak önerilmiştir. Tabaka seviyeleri ve kirişlerin tabaka pozisyonları Taguchi L9 (33) ortogonal dizi tekniğine göre incelenmiştir. Tabakalar kontrol faktörleri olarak değerlendirildi ve böylece dokuz sayısal analiz tutulu-tutulu sınır şartları altında gerçekleştirildi. Görsel olarak en çok etkilenen tabakaları tespit etmek için eksenel yönde tabakalı olarak fonksiyonel derecelendirilirmiş kirişlerin birinci mod şekilleri gösterildi. Tabakaların optimum seviyelerini elde edebilmek için sinyal-gürültü oran analizi kullanıldı. Sayısal sonuçlar üzerinde önemli etkilere sahip tabakalar ve onların yüzde katkı oranlarını çözmek için Varyans Analizi (ANOVA) uygulandı. En yüksek burkulma yükü Taguchi metodolojisine bağlı elde edilen optimum seviyeli tabakaların değişik pozisyonları kullanılarak karar verildi.