SavedAdd your journal

Journals / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 25 Sayı: 1

Investigation of effects of layer positions on mechanical buckling behavior of axially layered functionally graded beams

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

Savaş Evran
Pages
20–26
Publication Date
2019-02-26
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

En yüksek burkulma yükü Taguchi metodolojisine bağlı elde edilen optimum seviyeli tabakaların değişik pozisyonları kullanılarak karar verildi.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Normal 0 false false false TR X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Normal Tablo"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-ansi-language:TR;} Bu araştırmanın amacı eksenel yönde çoklu tabakalı fonksiyonel derecelendirilmiş kirişlerin mekanik burkulma davranışlarını incelemektir.
📊
Key Findings & Data:Her kiriş konfigürasyonu Zirkonyum (ZrO 2 ) ve Alüminyum (Al) malzemelerinin değişik yüzde hacim fraksiyonları kullanılarak hazırlanmış üç tabaka olarak önerilmiştir.
💡
Conclusion & Impact:En yüksek burkulma yükü Taguchi metodolojisine bağlı elde edilen optimum seviyeli tabakaların değişik pozisyonları kullanılarak karar verildi.
🔬Design:Araştırma Makalesi
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeler · Kiriş · Burkulma

Özet

Normal 0 false false false TR X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Normal Tablo"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-ansi-language:TR;} 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 (ZrO 2 ) ve Alüminyum (Al) malzemelerinin değişik yüzde hacim fraksiyonları kullanılarak hazırlanmış üç tabaka olarak önerilmiştir. Tabaka seviyeleri ve kirişlerin tabaka pozisyonları Taguchi L 9 (3 3 ) 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.

🔖

Cite This Article

Evran, S. (2019). Investigation of effects of layer positions on mechanical buckling behavior of axially layered functionally graded beams. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 25 Sayı: 1, 20–26. https://ajindex.com/articles/1058632

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (17)

  1. Li X, Li L, Hu Y, Ding Z, Deng W. "Bending, buckling and vibration of axially functionally graded beams based on nonlocal strain gradient theory". Composite Structures, 165, 250-265, 2017.
  2. Kahya V, Turan M. "Finite element model for vibration and buckling of functionally graded beams based on the first-order shear deformation theory". Composites Part B: Engineering, 109, 108-115, 2017.
  3. Trinh LC, Vo TP, Thai H-T, Nguyen TK. "An analytical method for the vibration and buckling of functionally graded beams under mechanical and thermal loads". Composites Part B: Engineering, 100, 152-163, 2016.
  4. Vo TP, Thai HT, Nguyen T-K, Maheri A, Lee J. "Finite element model for vibration and buckling of functionally graded sandwich beams based on a refined shear deformation theory". Engineering Structures, 64, 12-22, 2014.
  5. Şimşek M. "Buckling of timoshenko beams composed of two-dimensional functionally graded material (2D-FGM) having different boundary conditions". Composite Structures, 149, 304-314, 2016.
  6. Huang Y, Zhang M, Rong H. "Buckling analysis of axially functionally graded and non-uniform beams based on timoshenko theory". Acta Mechanica Solida Sinica, 29(2), 200-207, 2016.
  7. Yilmaz Y, Girgin Z, Evran S. "Buckling analyses of axially functionally graded nonuniform columns with elastic restraint using a localized differential quadrature method". Mathematical Problems in Engineering, 2013, 1-12, 2013.
  8. Aydogdu M. "Semi-Inverse method for vibration and buckling of axially functionally graded beams". Journal of Reinforced Plastics and Composites, 27(7), 683-691, 2008.
  9. Totry EM, Altus E, Proskura A. "Buckling of non-uniform beams by a direct functional perturbation method". Probabilistic Engineering Mechanics, 22(1), 88-99, 2007.
  10. Coşkun SB, Atay MT. "Determination of critical buckling load for elastic columns of constant and variable cross-sections using variational iteration method". Computers & Mathematics with Applications, 58(11-12), 2260-2266, 2009.
  11. Coşkun S. "Determination of critical buckling loads for euler columns of variable flexural stiffness with a continuous elastic restraint using homotopy perturbation method". International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation, 10(2), 191-198, 2009.
  12. Arbabi F, Li F. "Buckling of variable cross-section columns: integral-equation approach". Journal of Structural Engineering, 117(8), 2426-2441, 1991.
  13. Yuan S, Ye K, Xiao C, Williams FW, Kennedy D. "Exact dynamic stiffness method for non-uniform Timoshenko beam vibrations and bernoulli-euler column buckling". Journal of Sound and Vibration, 303(3-5), 526-537, 2007.
  14. Bahar U, Metin A. "Three-dimensional vibration analyses of functionally graded plates under various boundary conditions". Journal of Reinforced Plastics and Composites, 26(18), 1847-1863, 2007.
  15. Shen HS. Functionally Graded Materials: Nonlinear Analysis of Plates and Shells. Boca Raton, New York, London, CRC Press, 2009.
  16. Ross PJ. Taguchi Techniques for Quality Engineering. 2nd ed. New York, USA, McGraw-Hill International Editions 1996.
  17. ANSYS Help, Version 13.