Özet:
Bu çalışmada eksenel fonksiyonel derecelendirilmiş (EFD) çubuklarla ve yaylarla
mesnetlenmiş fonksiyonel derecelendirilmiş (FD) kirişin frekans parametreleri
incelenmiştir. FGM kirişe geçmeden önce; kirişin sınır şartları EFD çubuklar
olduğundan dolayı, eksenel fonksiyonel derecelendirilmiş (EFD) bir çubuğun
viskoelastik yay ve noktasal kütle sınır şartları altındaki frekans davranışı incelenmiştir.
Viskoelastik mesnet ve noktasal kütle sınır şartları altındaki EFD çubuğun boyutsuz
frekans parametreleri sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak analiz edilmiştir. Sistemin
hareket denklemleri eksenel çubuk teorisi varsayımıyla Langrange eşitlikleri
kullanılarak türetilmiştir. Çubuğun malzeme özelliği, kuvvet kanunu dağılımına göre
boyuna değişim gösterdiği varsayılmıştır. Viskoelastik destek elemanlarına çeşitli
rijitlik ve sönüm katsayıları atanarak ve çubuğun uçlarındaki kütlelere farklı değerler
verilerek farklı sınır şartları elde edilmiştir. Model, önceki çalışmalardaki sonuçlarla
karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Farklı malzeme dağılımının ve farklı sınır şartlarının
etkileri detaylı bir şekilde tartışılmıştır.
EFD çubuklarla desteklenmiş FD kirişin dinamik analizi için gerekli altyapı
oluşturulduktan sonra, bahsi geçen sınır şartı altındaki FD kirişin frekanslarının
incelenmesine geçilmiştir. Sistemin hareket denklemi Langrange eşitlikleri yardımıyla
türetilmiştir. Kirişin malzeme özelliğinin kalınlık boyunca değişkenlik gösterdiği
varsayılmıştır. EFD çubuk elemanlara farklı elastiste modülü oranları (Er(çubuk)) ve
farklı malzeme dağılım katsayıları (nb) atanarak çeşitli sınır şartları elde edilmiştir.
Kiriş için farklı malzeme dağılımı ve EFD çubuk elemanın malzeme dağılımlarının
kombinasyonlarıyla elde edilen farklı sınır şartlarının sisteme etkisi detaylı bir şekilde
araştırılmıştır.FD kirişin Euler-Bernoulli teorisine uygun olarak daha önce çıkartılan denklemler
kullanılarak EFD mesnet yerine, yay mesnet sınır şartları uygulanmıştır. Yay sınır
şartları altında harmonik analizleri yapılmıştır. Sisteme uygulanan kuvvet ile zemine
iletilen kuvvet oranı farklı boyutsuz yay katsayısı değerleri ve malzeme dağılım kat
sayısı kombinasyonları için elde edilerek frekans düzleminde incelenmiştir.