Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2011 / Cilt: 26 - Sayı: 2

KEYFİ TEK FİBER AİLESİ İLE TAKVİYELİ TERMOELASTİK KOMPOZİT ORTAMLARDA LİNEER BÜNYE DENKLEMLERİ İÇİN MATEMATİKSEL MODEL

Pages
0
Publication Date
2013-02-20
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)

Gerilmenin ve ısı akısı vektörünün lineer bünye denklemleri, Cauchyhareket denklemi ve enerji denklemi ifadelerinde yerlerine yazılıp alan denklemleri elde edilmiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bu çalışmanın asıl amacı, keyfi tek fiber ailesi ile takviye edilmiş bir kompozit malzemenin lineer termoelastikdavranışını temsil eden bünye denklemlerine ait matematiksel bir model oluşturmaktır.
📊
Key Findings & Data:Bu çalışmanıngerçekleştirilmesinde genel termodinamik denge denklemleri, Clausius–Duhem eşitsizliği, bünye teorisiaksiyomları, fiber deformasyon geometrisi ve kinematiği ile ilgili denklemler belirleyici olmuştur.
💡
Conclusion & Impact:Gerilmenin ve ısı akısı vektörünün lineer bünye denklemleri, Cauchyhareket denklemi ve enerji denklemi ifadelerinde yerlerine yazılıp alan denklemleri elde edilmiştir.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Denge denklemleri · bünye fonksiyonları · lineer bünye denklemleri

Özet

Bu çalışmanın asıl amacı, keyfi tek fiber ailesi ile takviye edilmiş bir kompozit malzemenin lineer termoelastikdavranışını temsil eden bünye denklemlerine ait matematiksel bir model oluşturmaktır. Bu çalışmanıngerçekleştirilmesinde genel termodinamik denge denklemleri, Clausius–Duhem eşitsizliği, bünye teorisiaksiyomları, fiber deformasyon geometrisi ve kinematiği ile ilgili denklemler belirleyici olmuştur. Malzemeninfiber dağılımından kaynaklanan yönlü bir ortam olma özelliği nedeniyle güçlü bir anizotropiye sahip olduğudüşünülmüştür. Matris malzemesi fiber boyunca yön değişimine duyarsız kaldığından fiber vektörünün dışçarpımı olan simetrik bir tansör tanımlanmıştır. Uygulamalarda makul kabuller olarak görülen ortamınsıkışmazlığını ve fiber ailesinin uzamazlığını göz önüne alarak gerilmeye ve ısı akısı vektörüne ait bünyedenklemleri elde edilmiştir. Termodinamik kısıtlamaların neticesi olarak, gerilme potansiyeli fonksiyonunun ikisimetrik tansöre, ısı akısı vektörü fonksiyonunun ise iki simetrik tansör ile bir vektöre bağlı olduğu görülmüştür.Bu çalışmada, matrix malzemesi anizotrop bir ortam olarak göz önüne alınmıştır. Bu yaklaşım çerçevesinde,gerilmenin ve ısı akısı vektörünün bünye denklemleri, bünye fonksiyonlarının argümanlarına göre bir kuvvetserisi açılımı ile temsil edilerek ortaya konulmuştur. Seri açılımında alınan terimlerin türü ve sayısı ortamınlineerlik durumuna göre belirlenmiştir. Gerilmenin ve ısı akısı vektörünün lineer bünye denklemleri, Cauchyhareket denklemi ve enerji denklemi ifadelerinde yerlerine yazılıp alan denklemleri elde edilmiştir.

🔖

Cite This Article

USAL, M., HAMAMCI, B. (2013). KEYFİ TEK FİBER AİLESİ İLE TAKVİYELİ TERMOELASTİK KOMPOZİT ORTAMLARDA LİNEER BÜNYE DENKLEMLERİ İÇİN MATEMATİKSEL MODEL. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 26 - Sayı: 2, 0. https://ajindex.com/articles/20699

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. Holzapfel, A.G., Nonlinear Solid Mechanics, J ohn Wiley and Sons Ltd, Chichester, 455p, 2000.
  2. Timoshenko, S.P., and Goodier, J.N., Theory of Elasticitiy, Mcgraw Hill, 567p, 1970.
  3. Lubarda, V.A., ‘’On Thermodynamic Potentials in Linear Thermoelasticity’’, International Journal of Solid and Structures, Vol: 41, No: 7377-7398, 2004.
  4. Maugin, A.G., and Berezovski, A., ‘‘Material Formulation of Finite-Strain Thermoelasticity and Applications’’, Journal of Thermal Streses, Vol: 22, No: 4 and 5, 421-449, 1999.
  5. Kalpakides, K.V., and Dascalu, C., ‘‘On the Configurational Force Balance in Thermamechanics’’, Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Vol: 458, No: 2028, 3023-3039, 2002.
  6. Eringen, A.C., ‘‘A Unified Theory of Thermomechanical Materials’’, Int.J.Engng. Sci, Vol: 4, 179-202, 1966.
  7. Usal, M., Usal, M.R., and Esendemir, Ü., ‘‘A Continuum Formulation for Fiber - Reinforced Viscoelastic Composite Materials with Microstructure Part - I: Anisotropic Matrix Material’’, Science and Engineering of Composite Materials, Vol: 15, No: 3, 217-234, - Usal, M.R, Usal, M., and Esendemir, Ü., ‘‘A Mathematical Model for Thermomechanical Behavior of Arbitrary Fiber Reinforced Viscoelastic Composites – I’’, Science and Engineering of Composite Materials, Vol: 13, No: 4, 291-300, 2006.
  8. Erdem, A.Ü., Usal, M.R, and Usal, M., ‘‘A Mathematical Model For the Electrothermomechanical Behavıor of An Arbitrarily Fiber Reinforced Viscoelastic Piezoelectric Body’’, J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ., Vol: 20, No: 3, 305-319, 2005.
  9. Usal, M., Usal, M.R, and Erdem, A.Ü., ‘‘On Magneto-Viscoelastic Behavior of Fiber- Reinforced Composite Materials Part - I: Anisotropic Matrix Material’’, Science and Engineering of Composite Materials, Vol: 16, No: 1, 41-56, 2009.
  10. Usal, M.R, ‘‘A Constitutive Formulation of Arbitrary Fiber- Reinforced Viscoelastic Piezoelectric Composite Materials–I’’, İnternational Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation, Vol: 8, No: 2, 257-, 2007.
  11. Usal, M., “A Constitutive Formulation for the Linear Thermoelastic Behavior of Arbitrary Fiber-Reinforced Composites”, Mathematical Problems in Engineering, In press, 2010.
  12. Spencer, A.J.M., Continuum Theory of the Mechanics of Fibre Reinforced Composites, Spencer, Springer Verlag, 284 p, New York, - Eringen, A.C., Mechanics of Continua, Robert E. Krieger Pub. Co., Hungtington, 590 p, New York, 1980.
  13. Şuhubi, E.S., Continuum mechanics – Introduction, İ.T.U., Faculty of Arts and Sciences Publication. İstanbul