Eğri eksenli çubuk sistemler ve silindirik tonoz yapıların tamamlayıcı fonksiyonlar metodu ve rijitlik matrisi yöntemi ile statik analizi

Ill ÖZET Bu çalışmada çubuk ve kabuk malzemesi lineer elastik ve izotrop kabul edilmektedir. Yerdeğiştirmeler ve şekil değiştirmeler çok küçük olduğundan birinci mertebe teorisi kullanılmaktadır. Bu çalışmada, eğri eksenli çubukların statik davranışı için denge denklemleri, bünye denklemleri ve uygunluk şartlarından dört vektörel denklem elde edilmiştir. Bunlar, eleman koordinatlarında bileşenlerine ayrıldığında birinci dereceden oniki diferansiyel denklem bulunmaktadır. Bunların düzlemsel çubuklar için altısı düzlemi içinde, altısı düzlemine dik olarak iki gruba ayrıldıkları görülmektedir. Dairesel silindirik tonoz için statik yükler altında davranışını idare eden denklemler, Donnell - Karman - Jenkins teorisi kullanılarak kanonik halde sekiz adet birinci dereceden diferansiyel denklem takımı olarak elde edilmektedir. Eğri eksenli çubuklar ve silindirik tonoz çatılar, direk Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ve rijitlik matrisine dayalı Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu kullanılarak çözülmektedir. Eleman rijitlik matrisi ve eleman yük vektörü Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ile oluşturulmaktadır. Direk Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ile çözülen örneklerde adım sayısının arttırılarak daha iyi yaklaştığı görülmektedir. Ayrıca ANSYS programı ile karşılaştırmak amacıyla yapılan çözümlerde düzlemine dik yüklü düzlemsel ve helisel çubuklarda burulma momentinin farklı değerler aldığı gözlenmiştir. Bu metodlara dayalı FORTRAN 77 dilinde programlar hazırlanmıştır.