Anlık basınç yükü etkisi altındaki konsol bir plağın dinamik analizi

Sonik patlama ve anlık basınç yükü gibi zamana bağlı dış uyarımlar altındaki elastik yapıların dinamik cevabı hava-uzay araçlarının tasarımında oldukça önemli bir konudur. Bu zamana bağlı dış uyarımlar atmosferdeki türbülanslardan, nükleer patlamalardan, sonik patlamalardan (sonic boom), şok dalgalarından, yakıt patlamalarından vb. ortaya çıkabilir. Sonik patlama ses üstü uçuş yapan uçaklarda ve roketlerde ses hızının aşılması sırasında oluşur. Dolayısıyla uçak yapıları gerek civarında oluşan patlamalar etkisiyle gerekse ses hızının aşılmasında oluşan güçlü şok dalgaları nedeniyle anlık basınç yüklerine ve dolayısıyla zamana bağlı dış uyarımlara maruz kalabilmektedirler. Uçaklar, denizaltılar ve basınç tanklarına kadar bir çok uygulamada önem arz eden bu tür yüklere hava-uzay araçlarına ait yapıların dinamik cevabının belirlenmesine yönelik metodların bulunması, bu yüklerin hava-uzay araçlarının yapısal bütünlüğü ve işletim ömrü üzerindeki etkilerinden dolayı önem kazanmaktadır.

The response of elastic structures to time-dependent pulses, such as sonic boom and blast loadings, constitutes a subject that is currently of much interest in the design of aeronautical and space vehicles. The air-blast load, which is the one type of extraordinary dynamic load, is produced as a consequence of explosion. In many applications ranging from aircrafts and submarines to pressure vessels, blast loadings and solving methods have a special importance. With the advent of structures and the effects of the blast loadings on their life-cycles, there is a need to reconsider the problem of dynamic behavior of plates under blast load.

PDF

___

[1]Irons, B.M., 1976. The Semiloof Shell Element,In Finite Elements for Thin Shells and Curved Members. Willey, New York.

[2] Ergatoudis, J. G., 1968. Isoparametric Finite Elements in Two and Three Dimensional Analysis,PhD Thesis, University of Wales, Swansea.

[3] Ahmad, S., 1969. Curved Finite Elements in The Analysis of Solid Shell and Plate Structures, PhD Thesis, University of Wales, Swansea.

[4] Zienkiewicz, O. C, Taylor, R. L., and Too, J.M., 1974. Reduced Integration Technique in General Analysis of Plates and Shells, International Journal for Numerical Methods in Engineering, 13, 275-290.

[5] Irons, B. M., 1973. A Further Modification of the Ahmad Shell element, International Journal for Numerical Methods in Engineering, 6, 305-309

[6] Baldwin, J. T., Razzaque, A., and Irons, B. M.,1973. Shape Functions Subroutine for an Isoparametric Thin Plate Element, Internal Report of Civil Eng. Dept., University of Wales, Swansea.

[7] Albuquerque, F., 1973. A Beam Element for Use with the Semiloof Shell Element, MSc Thesis,University of Wales, Swansea,

[8] Martins, R. A. F., 1974. Finite Element Eigenvalue Solution Employing the Semiloof Shell Element, MSc Thesis, Universitiy of Wales, Swansea,

[9] Martins, R. A. F., and Owen, R. J.s 1977.Structural Stability and Natural Vibration Analysis of thin Arbitrary Shells by Use of the Semilof Shell Element, International Journal for Methods in Engineering, 11,481-498.

[10] Owen, D. R. J., and Dinis, L. M. S., 1978. Transient Dynamic Analysis of Thin Shells, Including Visco-Plastic and Large Displacement Effects, In the Mathematics of Finite Elements and Applications, Brunei University, April.

[11] Mecitoğlu, Z., 1988. Takviyeli Silindirik Kabuk Yapıların Serbest Titreşimlerinin İncelenmesi, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, appeared at 1990. Vibration Analysis of Stiffened Cylindrical Thin Shells, Proc. 17th Congress of the International Council of Aeronautical Sciences, Stockholm, 986-993.

[12] Türkmen, H.S., 1997. Katmanlı Kompozit Panellerin Anlık Basınç Yüküne Dinamik Cevabı, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, 1997.

[13] Türkmen, H.S., and Mecitoğlu, Z., 1999. Dynamic Response of A Stiffened Laminated Composite Plate Subjected to Blast Loading, Journal of Sound and Vibration, 221(3), 371-389.

[14] Bathe, K-J, Wilson E.L., Numerical Methods in Finite Element Analysis, Englewood Cliffs, N.J.: Prentice Hall, 1976