HOMOJEN OLMAYAN ELASTİK KÜRESEL KABUĞUN TERMAL BURKULMASI
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2010
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Polat ÖZYİĞİT
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Abdullah AVEY
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada sürekli homojen olmayan sığ küresel kabuğun üniform termal yük etkisi altında burkulma problemi ele alınmaktadır. Önce, kalınlık doğrultusunda sürekli değişen izotrop malzeme özellikleri ve uygun termal genleşme katsayısının analitik modelleri oluşturulmakta ve bu modellerin grafiksel ve sayısal gösterimi yapılmaktadır.Problemin formülasyonunda Kirchhoff-Love'nin birinci mertebeden kabuk teorisi kullanılmakta ve gerilme-deformasyon bağıntılarında Hooke kuralı dikkate alınmaktadır. Donnell?Mushtari?Vlasov (DMV) varsayımları ve Sanders doğrusal olmayan gerilme-yer değiştirme bağıntısı kullanılarak kuvvet ve moment bileşenleri bulunmaktadır. Sonra homojen olmayan malzemelerden oluşan küresel kabuklar için termal genleşme katsayısının değişimi de dikkate alınarak termal yükleme altındaki küresel kabuğun toplam potansiyel enerji fonksiyonu zar, eğilme ve termal gerilme enerjilerinin toplamından elde edilmektedir. Toplam potansiyel enerji fonksiyonunun ikinci varyasyonuna Euler denklemleri uygulanarak üç yer değiştirme fonksiyonuna bağlı olarak stabilite denklemleri elde edilmektedir. Üç yer değiştirme fonksiyonuna bağlı olarak elde edilen stabilite denklemleri basit mesnetli sınır koşuluna göre çözülmektedir.Termal genleşme katsayısı kalınlık doğrultusunda değişken olduğunda sürekli homojen olmayan sığ küresel kabuğun boyutsuz kritik üniform sıcaklık artışı için analitik ifade bulunmaktadır. Özel durumlarda sabit ve değişken termal genleşme katsayıları için homojen izotrop küresel kabuğun boyutsuz kritik üniform sıcaklık artışının ifadeleri elde edilmektedir. Söz konusu ifadeler çevresel ve meridyenel dalga sayılarına göre minimize edilerek boyutsuz kritik üniform sıcaklık artışlarının minimum değerleri bulunmaktadır.Sayısal hesaplar kısmında MAPLE 13 bilgisayar programı kullanılarak, çelik malzeme elastisite modülü ve uygun termal genleşme katsayısının kalınlık koordinatlarına bağlı kuvvet fonksiyonu şeklinde değişiminin ve kürenin geometrik parametreleri değişiminin kritik uniform sıcaklık artışına etkileri sayısal olarak incelenmektedir. Bu çalışmanın geçerliliği için elde edilen sonuçlar literatürde sunulan çözümlerle karşılaştırılarak doğruluğu teyit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Küresel kabuk, homojen olmama, termal yükleme, değişken termal genleşme katsayısı, termal burkulma, kritik üniform sıcaklık artışı.