PİEZOELEKTRİK SANDVİÇ DİKDÖRTGEN KALIN PLAĞIN DELAMİNASYON BURKULMA MODUNA ÇEŞİTLİ GEOMETRİK VE MALZEME PARAMETRELERİNİN ETKİSİ

Bu çalışmada, tabakalar arasında birbirine paralel ve özdeş kenar çatlaklar veya iç çatlaklar içeren PZT/Metal/PZT sandviç dikdörtgen kalın plağın, çatlaklar doğrultusunda karşılıklı iki kenarından etki eden tek eksenli statik basınç kuvveti etkisinde, plağın delaminasyon burkulma problemleri, ele alınan sınır ve temas koşulları çerçevesinde incelenmiştir. Ele alınan problemler, üç boyutlu elektro-elastisite teorisinin kesin denklemleri ile parçalı homojen cisim modeli çerçevesinde matematiksel olarak modellenmiş ve üç boyutlu sonlu elemanlar modellemesi yardımıyla sayısal olarak çözülmüştür. Bu PZT/Metal/PZT sandviç dikdörtgen kalın plağa ait kritik delaminasyon burkulma kuvvetinin belirlenmesinde “küçük başlangıç eğinti kriteri” [1] kullanılmıştır. İncelemelerde, plağın farklı delaminasyon burkulma modlarına sahip olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışma kapsamında ele alınan sandviç dikdörtgen kalın plağın delaminasyon burkulma mod değişimlerine, plağa ait çeşitli geometrik ve malzeme parametreleri ile elektriksel ve mekaniksel alanların karşılıklı etkileşimlerinin etkileri belirlenmeye çalışılacaktır.

Anahtar Kelimeler:

PZT sandviç kalın plak, 3B SEY, delaminasyon burkulma modu, kenar/iç çatlak, yüzey kırışıklıkları

PDF

___

HOFF, N.J., “Buckling and stability”, Journal of the Royal Aeron, Society, 58, 3-52, 1954.
EVANS, A.G., HUTCHINSON, J.W., “The thermomechanical integrity of thin films and multilayers”, Acta Metallurgical et Materialia, 43 (7) , 2507-2530, 1995.
HU, Y.T., YANG, J.S., JIANG, Q., “A model for electroelastic plates under biasing fields with applications in buckling analysis”, International Journal of Solids and Structures, 39, 2629-2642, 2002.
YAN, Y., SHANG, F., “Cohesive zone modeling of interfacial delamination in PZT thin films”, International Journal of Solids and Structures, 46 (13), 2739-2749, 2009.
YANG, J.S., “Buckling of a piezoelectric plate”, International Journal of Solids and Structures, 44, 399-408, 1998.
AKBAROV, S.D., YAHNIOGLU, N., “Buckling delamination of a sandwich plate-strip with piezoelectric face and elastic core layers”, Applied Mathematical Modelling, 37 (16-17), 8029-8038, 2013.
CAFAROVA, F.I., AKBAROV, S.D., YAHNIOGLU, N., “Buckling delamination of the PZT/Metal/PZT sandwich circular plate-disc with penny-shaped interface cracks”, Smart Structures and Systems, 19 (2), 163–79, 2017.
AYLIKCI, F., AKBAROV, S.D., YAHNIOGLU, N., “Buckling delamination of a PZT/Metal/PZT sandwich rectangular thick plate containing interface inner band cracks”, Composite Structures, 202, 9-16, 2018.
AKBAROV, S.D., Stability Loss and Buckling Delamination: Three-Dimensional Linearized Approach for Elastic and Viscoelastic Composites, Springer. Heidelberg, New York, 2013.
YANG, J., An Introduction to the Theory of Piezoelectricity, Vol. 9, Springer, 2004.