Dergiler / International Journal of Innovative Engineering Applications / 2019 / Cilt: 3 - Sayı: 2

Elastik Yarı Sonsuz Düzlem Üzerine Oturan İki Tabakanın Analitik Yöntem ve Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Sürekli Temas Problemi Analizi

The Contact Problem Analysis of Two Layers Rested on an Elastic Semi-Infinite Plane Using Analytical and Finite Element Methods

Sayfa
39–47
Yayın Tarihi
2019-12-25
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlar tablo ve grafikler halinde gösterilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, rijit iki blok ile yüklenmiş elastik yarı sonsuz düzlem üzerine oturan iki tabakanın sürekli temas probleminin analizi yapılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Problemde tüm yüzeyler sürtünmesiz kabul edilmiş ve tabakaların kütle kuvvetleri dahil edilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlar tablo ve grafikler halinde gösterilmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Sürekli Temas · Elastik Tabaka · Rijit Blok

Özet

Bu çalışmada, rijit iki blok ile yüklenmiş elastik yarı sonsuz düzlem üzerine oturan iki tabakanın sürekli temas probleminin analizi yapılmıştır. Problemde tüm yüzeyler sürtünmesiz kabul edilmiş ve tabakaların kütle kuvvetleri dahil edilmiştir. Öncelikle elastisite teorisi ve integral dönüşüm teknikleri kullanılarak problemin analitik çözümü yapılmıştır. Tabakalar arasında ve alt tabaka ile elastik yarı sonsuz düzlem arasında meydana gelen ilk ayrılma yükleri λcr, ilk ayrılma uzaklıkları xcr, ve σy normal gerilmeleri elde edilmiştir. Daha sonra ise problem sonlu elemanlar yönteminin kullanıldığı ANSYS paket programı yardımıyla modellenmiştir. Analitik çözümden elde edilen sonuçlar, sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak elde edilen sonuçlarla kıyaslanmıştır. Sonuçlar tablo ve grafikler halinde gösterilmiştir.

Abstract

In this study, the continuous contact problem of two layers which are rested on an elastic semi-infinite plane loaded by two rigid blocks is analyzed. In the problem, all surfaces are considered frictionless and the mass forces of the layers are included. The analytical solution of the problem is performed by using elasticity theory and integral transformation techniques, firstly. The initial separation loads λcr, initial separation distances xcr, and normal stresses σy which occur the layers and between the substrate and the elastic semi-infinite plane are obtained. Then, the finite element model of the problem is constituted with the ANSYS program. The results obtained from the analytical solution are compared with those obtained from the finite element model. The results are shown in table and graphs.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BORA, P., ÖZŞAHİN, T. Ş. (2019). Elastik Yarı Sonsuz Düzlem Üzerine Oturan İki Tabakanın Analitik Yöntem ve Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Sürekli Temas Problemi Analizi. International Journal of Innovative Engineering Applications, Cilt: 3 - Sayı: 2, 39–47. https://ajindex.com/articles/672710

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Hertz, H., On The Contact of Elastic Solids, J. Reine Ang. Mathematic, 92, 156-171, 1982
  2. Keer, LM., Dundurs, J., ve Tsai, KC., Problems Involving a Receding Contact Between a Layer and a Half Space, Journal of Applied Mechanics, 1115-1120, 1972
  3. Ratwani, M., Erdoğan, F., On the Plane Contact Problem for a Frictionless Elastic Layer, International Joıurnal of Solids and Structures., 9, 921-936, 1973
  4. Geçit, M.R., Gökpınar, S., Frictionless contact between an elastic layer and a rigid rounded support, The Arabian Journal for Science and Enginnering, 10, 245-251, 1985
  5. Keer, LM., Silva, M.A G., Two Mixed Problems for a Semi-Infinite Layer, Journal of Applied Mechanics, Transactions of the ASME, 39, 94, 1121-1124, 1972. [6]Muskahelishvili, NI., Some Basic Problems of The Mathematical Theory of Elasticity, Groningen, Netherlands, 1-100, 1963
  6. Adams, G. G., An Elastic Strip Pressed Against an Elastic Half Plane by aSteadily Moving Force, Journal of Applied Mechanic., Transactions of ASME, 45, 89-94, 1978
  7. Çakıroğlu, AO., Elastik Yarım Düzleme Oturan Plaklarda Temas Problemi, Doçentlik Tezi, KTÜ, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Trabzon, 1979. Şekil 10
  8. Blok altındaki gerilme dağılışı (κ_1= κ_2=〖 κ〗_3=2, μ_2⁄μ_1 =2, μ_3⁄μ_2 =0.5, a/h=3, (b-a)/h=0.5, (d-c)/h=0.5, (c-b)/h=1
  9. Geçit, MR., A Tensionless Contact without Friction between an Elastic Layer and an Elastic Foundation, International Joıurnal of Solids and Structures, 16, 387-396, 1980
  10. Çakıroğlu, FL., Erdöl, R., Elastik Zemine Oturan Bileşik Şeritte Sürekli Temas Problemi, 6.Ulusal Mekanik Kongresi, Bildiriler Kitabı, Cilt I, 243-248, Bursa, Türkiye, 1989
  11. Birinci, A., vd, Elastik Mesnete Oturan Bileşik Tabakalarda Sürekli Değme Problemi, X. Ulusal Mekanik Kongresi, Bildiriler Kitabı, 165-173, İstanbul, Türkiye, 1997
  12. Özşahin, TŞ., vd. Elastik Yari Sonsuz Ortam Üzerine Oturan Farklı İki Düz Blok ile Yüklenmiş Elastik Tabakada Temas Problemi, XV. Ulusal Mekanik Kongresi, Isparta, Türkiye, 2007
  13. Adıbelli, H., Çömez, İ., Erdöl, R., Rijit Panç İle Bastırılmış Elastik Yarım Düzleme Oturmuş Ağırlıksız Çift Şeritte Değme Problemi, XVI. Ulusal Mekanik Kongresi, Erciyes Üniversitesi, Bildiriler Kitabı, 1, 71-82, Kayseri, Türkiye, 2009
  14. Sezer, S., An evaluation of ANSYS contact elements, Master's Theses, Louisiana State University, 2005. [15 ]Kanber, B., Finite Element Analyisis of Contact Problems Using Transition Elements,Yüksek Lisans Tezi, Gaziantep Ünivers