Fonksiyonel derecelendirilmiş kirişlerin statik, serbest titreşim ve burkulma analizleri için yüksek mertebeden bir sonlu eleman

Bu çalışmada fonksiyonel derecelendirilmiş (FD) kirişlerin statik, serbest titreşim ve burkulma analizleri için kayma deformasyon etkilerini dikkate alan yüksek mertebeli 16 serbestlikli sonlu eleman önerilmiştir. Önerilen sonlu elemanın doğruluğunun ispatı için sonlu eleman çözümüne ek olarak Ansys Mechanical Apdl programı kullanılarak çözümle yapılmıştır. Birinci bölümde, FD malzemelerle ilgili bilgiler ve kapsamlı bir literatür araştırması sunulmuştur. İkinci bölümde, yüksek mertebeli sonlu eleman kullanılarak FD kirişlerin statik, serbest titreşim ve burkulma analizlerinin formülasyonları açık olarak verilmiştir. Üçüncü bölümde, FD kirişlerin önerilen sonlu eleman ve Ansys programı ile elde edilen doğal frekanslarının, kritik burkulma yüklerinin, yer değiştirmelerinin ve gerilmelerinin boyutsuz olarak sayısal sonuçları verilmiştir. Ayrıca bu yöntemler kendi aralarında ve literatürle karşılaştırılmıştır. Dördüncü bölümde, çalışmadan çıkan sonuçlar ve ileride yapılabilecek çalışmalar önerilmiştir.