Değişken Kesitli Timoshenko Kirişinin Serbest Titreşimlerinin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Fatih Köşe

Danışman: İrfan Coşkun

Özet:

Kesiti kademeli olarak değişen kirişler mühendislikte yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu kirişler malzemeden tasarruf etmek veya mühendislik gereksinimlerini karşılamak amacıyla oluşturulmakta ve birçoğu da dinamik zorlama etkisinde bulunmaktadır. Kirişlerin titreşimi, genel olarak, Euler ? Bernoulli (ince) kiriş teorisi veya dönme eylemsizliği ve kiriş kesitindeki kayma etkilerini göz önüne alan Timoshenko kiriş teorisi ile tanımlanmaktadır. Bu teoriler kullanılarak elde edilen çözümlerde sabit kesitli, kesiti kiriş boyunca değişen veya kesiti aniden değişen kirişler göz önüne alınmaktadır. Bundan başka, kiriş üzerinde veya sınırlarda ötelenme yayları, dönme yayları veya tekil kütleler bulunabilmektedir. Bu çalışmada, iki parçadan oluşan kademeli Timoshenko konsol kirişinin serbest titreşimleri incelenmiştir. Kiriş hareket denklemlerindeki girişim kaldırıldıktan sonra, hareket denklemlerinin kapalı çözümleri trigonometrik ve hiperbolik fonksiyonlar kullanılarak elde edilmiştir. Sınır/süreklilik koşullarının kullanılması ile elde edilen homojen denklem takımının çözümünden, sistemin doğal frekansları sayısal olarak hesaplanmıştır. Timoshenko kirişi için elde edilen sonuçlar, Euler ? Bernoulli, kayma ve Rayleigh kirişleri ile de karşılaştırılmış ve Timoshenko kirişinin doğal frekanslarının diğer kirişlerin doğal frekanslarından daha küçük olduğu görülmüştür.Kesiti kademeli olarak değişen kirişler mühendislikte yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu kirişler malzemeden tasarruf etmek veya mühendislik gereksinimlerini karşılamak amacıyla oluşturulmakta ve birçoğu da dinamik zorlama etkisinde bulunmaktadır. Kirişlerin titreşimi, genel olarak, Euler ? Bernoulli (ince) kiriş teorisi veya dönme eylemsizliği ve kiriş kesitindeki kayma etkilerini göz önüne alan Timoshenko kiriş teorisi ile tanımlanmaktadır. Bu teoriler kullanılarak elde edilen çözümlerde sabit kesitli, kesiti kiriş boyunca değişen veya kesiti aniden değişen kirişler göz önüne alınmaktadır. Bundan başka, kiriş üzerinde veya sınırlarda ötelenme yayları, dönme yayları veya tekil kütleler bulunabilmektedir. Bu çalışmada, iki parçadan oluşan kademeli Timoshenko konsol kirişinin serbest titreşimleri incelenmiştir. Kiriş hareket denklemlerindeki girişim kaldırıldıktan sonra, hareket denklemlerinin kapalı çözümleri trigonometrik ve hiperbolik fonksiyonlar kullanılarak elde edilmiştir. Sınır/süreklilik koşullarının kullanılması ile elde edilen homojen denklem takımının çözümünden, sistemin doğal frekansları sayısal olarak hesaplanmıştır. Timoshenko kirişi için elde edilen sonuçlar, Euler ? Bernoulli, kayma ve Rayleigh kirişleri ile de karşılaştırılmış ve Timoshenko kirişinin doğal frekanslarının diğer kirişlerin doğal frekanslarından daha küçük olduğu görülmüştür.