Geometrik bakımdan lineer olmayan kabuk yapıların statik ve dinamik davranışı
Static and dynamic behaviour of geometrically non-linear shell structures
Yazar: CENGİZ POLAT
Danışman: PROF. DR. YUSUF CALAYIR
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
ÖZETDoktora TeziGEOMETR K BAKIMDAN L NEER OLMAYAN KABUK YAPILARIN STAT K VED NAM K DAVRANIŞICengiz POLATFırat ÜniversitesiFen Bilimleri Enstitüsünşaat Mühendisliği Anabilim Dalı2006, Sayfa: 101Bu tezde geometrik bakımdan lineer olmayan kabuk yapıların statik ve dinamikdavranışı incelenmiştir. lk olarak toplam Lagrange yaklaşımına dayalı artımsal sürekli ortammekaniği formülasyonu verilmiştir. Bu yaklaşım esas alınarak kabukların sonlu elemanformülasyonu elde edilmiştir. Çalışmada eksenel simetrik kabuklar için iki, üç ve dört düğümlüeksenel simetrik kabuk elemanlar, genel kabuklar için ise dokuz ve on altı düğümden oluşandörtgen kabuk elemanlar kullanılmıştır. Formülasyonlarda Mindlin-Reissner yaklaşımı esasalınarak enine kayma etkileri dikkate alınmıştır. Kayma kilitlenmesi etkilerini hafifletmek içinindirgenmiş ve seçici indirgenmiş integrasyon mertebeleri kullanılmıştır. Kabuk sistemlerinstatik analizinde burkulma ötesi denge eğrileri Yay-boyu yöntemi ile elde edilmiştir. Dinamikanalizde Newmark'ın ortalama ivme yöntemi kullanılmıştır. Kabuk kalınlığının rölatifazalmasına bağlı olarak genellikle vurgu burkulması davranışına meylin arttığı ve kalınlığındaha da azaltılması halinde ters vurgu burkulması davranışının oluştuğu görülmüştür. Dinamikdüzgün adım basıncına maruz kabukların lineer olmayan davranışında lineer hale göre genlikdeğişimleri ile birlikte genellikle periyot azalması oluşmaktadır.Anahtar Kelimeler: Eksenel simetrik kabuk, Genel kabuk, Yay-boyu metodu, Lineerolmayan statik ve dinamik analiz.

Abstract:
ABSTRACTPhD ThesisSTATIC AND DYNAMIC BEHAVIOUR OF GEOMETR CALLY NON-LINEARSHELL STRUCTURESCengiz POLATFırat UniversityGraduate School of Natural and Applied SciencesDepartment of Civil Engineering2006, Page: 101In this thesis, static and dynamic behaviour of geometrically non-linear shell structureswas investigated. Firstly, formulation of incremental continuum mechanics based on TotalLagrangian approach and the finite element formulation for shells was given. In the study two-,three- and four-node axisymmetric shell elements were used for axisymmetric shells, and nine-and sixteen-node quadrilateral shell elements were used for general shells. Mindlin-Reissnerapproach was used for including transverse shear effects in the formulations. Reduced andselective integration schemes were employed to alleviate transverse shear locking. Arc-lengthmethod was used to obtain the post-buckling equilibrium path of the structural system.Newmark?s average acceleration method was used for dynamic analysis. As the thickness ofshell decrease relatively, it tends to snap-through behaviour. Furthermore, much moredecreasing of the thickness leads to snap-back behaviour. Period shortening and amplitudevariation has occurred in the non-linear behaviour of shells subjected to dynamic uniform stepload with respect to linear case.Keywords: Axisymmetric shell, General shell, Arc-length method, Non-linear static anddynamic analysis.