Static, dynamic, and stability analysis of functionally graded sandwich beams with porous core resting on elastic foundation

Bu tez, Winkler-Pasternak elastik zemin üzerine otuıran ve gözenekli çekirdeğe sahip fonksiyonel derecelendirilmiş (FD) sandviç kirişlerin statik, dinamik ve stabilite analizine ilişkin kapsamlı bir çalışma sunmaktadır. Araştırma, kirişin serbest titreşim, burkulma ve eğilme özelliklerini inceleyerek, üç farklı çekirdek yapılandırması (gözenekli seramik çekirdek, metal çekirdek ve FD gözenekli çekirdek) için bu davranışları etkileyen temel parametrelerin anlaşılmasını sağlamayı amaçlamaktadır. Malzeme özelliklerinin yükseklik boyunca kademeli değişiminin modellemesinde kuvvet yasası dağılımı kullanılmış olup, üç farklı gözeneklilik deseni (uniform, simetrik ve asimetrik) dikkate alınmıştır. Yer değiştirme alanı hem enine kayma hem de normal deformasyonlarını göz önünde bulundurmaktadır. Hareket denklemleri, Hamilton prensibi ve Lagrange denklemleri kullanılarak türetilmiştir. Navier ve Ritz yöntemleriyle formüle edilen analitik modeller, yenilikçi üç düğümlü yüksek mertebeden sonlu eleman modeli ile desteklenmiştir. Ayrıca, Ansys Mechanical APDL kullanılarak yeni bir FD sandviç kiriş modelleme tekniği sunulmuştur. Doğruluğu ve etkinliği mevcut literatürle yapılan karşılaştırmalarla gösterilmiş ve doğrulanmıştır. Çalışma, malzeme özelliklerinin homojenleştirilmesi yaklaşımları, enine normal deformasyon, sınır koşulları, yapısal konfigürasyonlar, gözeneklilik özellikleri ve diğer temel parametrelerin doğal frekans, kritik burkulma yükü ve statik yer değiştirme ve gerilmeler üzerindeki etkilerini araştırmaktadır. Bulgular, FD sandviç kiriş çekirdeğine gözeneklilik eklenmesinin mekanik davranışı önemli ölçüde etkilediğini