Yayılı veya münferit eklentileri olan kiriş ve plakların serbest ve zorlanmış titreşimleri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2005

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Hakan Gökdağ

Danışman: OSMAN KOPMAZ

Özet:

Bu çalışmada iki farklı eklentili sistemin bilinen metotlarla serbest ve zorlanmış titreşim analizleri gerçekleştirilmiştir. Söz konusu sistemlerin ilkinde taşıyıcı eleman üniform kesitli, kesit ağırlık merkezi ve kayma merkezi çakışık olmayan, malzemece homojen bir kiriş olup, bu kiriş için Euler-Bernoulli modeli dikkate alınmıştır. Kesit ağırlık merkezlerinin birleşiminden meydana gelen kütle ekseni ve kayma merkezlerini birleştiren elastik eksen uygulamadaki bir çok kirişte çakışık olmadığından, bunların serbest ve zorlanmış titreşim analizine yönelik bol miktarda araştırma yapılmıştır. Ancak, bu tür kirişlerin ucunda ve açıklığı boyunca da eklentilere sahip olması durumunun pek fazla incelenmediği görülmektedir. Mevcut yüksek lisans tez çalışmasının bir amacı bu husustaki eksikliği gidermektir. Çalışmada dikkate alınan ikinci eklentili sistemde taşıyıcı eleman üniform kesitli dörtgen ince bir plaktır. Yayımlanmış çalışmalar incelendiğinde, bu tür plakların yayılı kütle taşıması halinin noktasal kütleler ihtiva etmesi durumuna göre çok az dikkate alındığı görülmektedir. Bu çalışmada ise plak üzerinde değişik iki bölgede tesir eden yayılı kütle olması durumu incelenmiş, uygulamada bu şekilde modellenebilecek sistemlerin de varlığına dikkat çekilmiştir. Her iki sistem için uygun metotlar kullanılarak modal analiz gerçekleştirilmiştir. Böylece, eklentilerin doğal frekansları ve modal şekilleri nasıl etkilediği araştırılmıştır. Yayılı zorlayıcı etkiler altındaki kiriş ve plak üzerindeki herhangi bir noktanın zamanla değişen sehimlerinin nasıl bulunacağı izah edilmiş, nümerik uygulamalar yapılmıştır. Çalışmada dikkat çeken iki önemli sonuç şunlardır: 1) Farklı malzeme ve geometrik özelliklere sahip iki kiriş için uç kütledeki artış ikinci tabii frekansları daha çok etkiler. 2} İki ek kütle taşıyan bir plakta kütlelerden birisi sabit tutulup diğeri plak üzerinde farklı yerlere konumlandırıldıkça, plağın serbest titreşim modları ve frekanslarında önemli değişiklikler meydana gelir. Şu halde, yeri sabit birinci eklenti kütle üzerinden belirli frekansta ve yayılı bir zorlayıcı kuvvet tatbik edildiğinde, bu kuvvetin frekansıyla serbest titreşim frekanslarının çakışma ihtimali sebebiyle ikinci kütle plak üzerinde gelişigüzel konumlandırılamaz; çalışma içinde bahsedilen modelle bu kütlenin titreşimden en az etkilendiği yeri tespit etmek mümkündür.