Tek veya çift dairesel delik içeren şerit levhada gerilme yığılmasının sonlu elemanlarla incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, yapısında dairesel tek veya çift delik bulunan sonlu anizotrop şerit-levhanın ele alınan yükleme altında dairesel delik civarında oluşan gerilme yığılması, düzlem şekil değiştirme durumunda elastisite teorisinin kesin denklemleri sonlu elemanlar yöntemi yardımıyla incelenmiştir. Çözüm bölgesi, dairesel delik etrafında altı nodlu eğrisel kenara sahip üçgen sonlu elemanlar, geri kalan kısımda dokuz nodlu dikdörtgen sonlu elemanlar kullanılarak ayrıklaştırılmıştır. Her sonlu eleman üzerindeki işlemler sayısal olarak elde edilmiştir. Yer değiştirme esaslı sonlu elemanlar yöntemi kullanıldığından her nodda bilinmeyen sadece yer değiştirmeler olarak seçilmiştir. Çözüm sonunda elde edilen yer değiştirmeler kullanılarak bulunan ve sonlu eleman sınırlarında süreksiz olan gerilme fonksiyonları, varyasyonel iyileştirme (variational recovery) yoluyla sürekli hale getirilmiştir. Bütün işlemler kartezyen koordinat sistemi kullanılarak yapılmıştır. Ancak sayısal sonuçların yorumlanabilmesi için kutupsal koordinatlardaki gerilme değerleri daha elverişli olduğundan, tez çerçevesinde gerilmelerin kutupsal koordinatlardaki ifadeleri verilmiştir. Bu gerilme değerlerine, ele alınan durumda şerit-levhanın geometrik ve malzeme parametrelerinin etkisi detaylı şekilde incelenerek sayısal sonuçlar tablo ve grafikler halinde verilmiştir.