Çok katlı viskoelastik yarı-uzayların yerel yüzeysel stabilitesi

Bilimsel gelişmelerin teknolojik alana taşınıp insanlığın hizmetine sunulması için konvansiyonel malzemelerin yerine yeni malzemelere ihtiyaç duyulmuştur. Bu amaç doğrultusunda, malzeme bilimi araştırmacıları çalışmalarını yürüterek yeni malzemeler geliştirmiştir. Bu çerçevede teknolojinin hizmetine sunulan önemli malzemelerden birisi de kompozitlerdir. Kompozit malzemelerin teknolojik alanda kullanılmaya başlanması ile birlikte yapısal özelliklerinden kaynaklanan problemler ile karşılaşılmıştır. Bu malzemelerin yapısal özelliklerinden kaynaklanan önemli problemlerden birisi de dış kuvvet etkisinde malzemenin stabilitesini kaybetmesi olarak kabul edilmektedir. Kompozit malzemelerin stabilite kaybı yüzeysel ve iç olarak ikiye ayrılmaktadır. Yüzeysel stabilite kaybının yüzey ve yüzeye yakın bölgede oluştuğu bilinmektedir. Yüzeysel stabilite kaybı oluşumu malzemenin yüzeyinden içine doğru azalmaktadır. Bu nedenle, yüke maruz kalan kompozit malzemelerin yüzeysel stabilite kaybının sınır değerlerinin tahmin edilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu tez çalışmasında, elastik ve viskoelastik malzemelerden oluşan kompozit yapıların yüzeysel stabilite kaybı problemleri parçalı homojen cisim modeli kapsamında üç boyutlu doğrusallaştırılmış stabilite teorisi (ÜBDST) denklemleri kullanılarak çözülmüştür. ÜBDST denklemleri viskoelastisite teorisinin doğrusal olmayan geometrik denklemlerinden, sınır formu pertürbasyon tekniği kullanılarak elde edilmiştir. Laplace dönüşümü uygulanarak problemlerin çözümü için metot geliştirilmiştir. Malzemenin yüzeye yakın bölgesinde, başlangıç sonsuz küçük kusura sahip olduğu kabul edilmiştir. Bu kusurun dış kuvvetin etkisi ile büyüyerek sonsuza ulaşması, yakın-yüzey stabilite kaybı kriteri olarak kabul edilmiştir. Geliştirilmiş olan metot, iki boyutlu ve üç boyutlu problemlere uygulanmış ve incelenen kompozit yapıları oluşturan malzemelerin reolojik parametrelerinin kritik zaman ve kritik kuvvet değerlerine etkisi araştırılmıştır. Kompozit yapıların içindeki viskoelastik malzemeler Rabotnow operatörü ile tanımlanmıştır. Oluşturulmuş olan algoritmalar kullanılarak, Mathematica programla dili ile programlar yazılmıştır. Bu programlar kullanılarak, incelenen kompozit yapılar ile ilgili sayısal sonuçlar elde edilmiştir.