Düzlemsel bir krank-biyel mekanizmasının kineto-elastodinamik analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1992

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sevda Telli

Danışman: OSMAN KOPMAZ

Özet:

Bu çalışmada, bir krank-biyel mekanizması ele alınmış ve bu mekanizma için kineto-elastodinamik analiz yapılmıştır. Analize mekanizmaya ait hareket denklemlerinin elde edilmesi ile başlanmıştır. Hareket denklemleri çıkartılırken Nevvton’un II. Hareket Kanunu’ndan yararlanılarak, sonlu bir uzuv parçasına ait moment dengesi yazılmıştır. Burada bulunan entegro-diferansiyel denklemdan, entegradında parametre içeren entegrallerin parametreye göre türevine ait kural kullanılarak hareketin diferansiyel denklemi elde edlimiştir. Hareket denklemi çıkarılırken mekanizma uzuvlarından hem krank hem biyelin elastik olduğu kabul edilmiş ve bir uzvun elastikiyetinin diğer uzuv üzerine etkisi dikkate alınmıştır. Harekete ait diferansiyel denklemler, 4.mertebeden kısmi türevli, non-lineer, homojen olmayan diferansiyel denklem olarak elde edilmiştirler. Non-lineer denklemleri gerek analitik gerekse sayısal çözmek oldukça zor olacağından öncelikle bu non-lineerliği ortadan kaldıracak makul kabuller altında hareket denklemleri lineerleştirilmiştir. Daha sonra bu denklemlerin çözümü hem indirgenmiş parametre metodu hem de Galerkin metodu ile sağlanmıştır. İndirgenmiş parametre metodunda denklemlerin matris formunda ifade edilebiliyor olması nümerik çözüm için oldukça kolaylık sağlamıştır. Galerkin metodu ise hareket denklemi boyııtsuzlaştırıldıktan sonra uygulanmıştır. Her iki metod sonucu elde edilen diferansiyel denklem takımlarının çözümü için sayısal çözüm metodlarından 4. mertebeden Runge-Kutta-Gill Metodu kullanılarak, bu amaçla bilgisayar programları hazırlanmıştır. Hareket denklemlerinin çözümü sağlandıktan sonra mekanizmaya ait bazı parametreler ele alınarak biyelin sehim ve gerilmelerinin bu parametrelere göre değişimi incelenmiş olup elde edilen sonuçlar 4. bölümde irdelenmiştir.