Fonksiyonel derecelendirilmiş ortotrop tabakanın temas mekaniği

Bu çalışmada, sürtünme etkileri ihmal edilerek, rijit temele oturan fonksiyonel derecelendirilmiş (FD) ortotrop bir tabakanın sürekli temas problemi incelenmiştir. FD ortotrop tabakaya, üst yüzeyinden rijit bir panç aracılığıyla iletilen tekil bir yük uygulanmıştır. Çözümlerde, FD ortotrop tabakanın ağırlık etkileri de hesaba katılmıştır. Ortotropik malzeme parametrelerinin ve yoğunluğun tabaka yüksekliği doğrultusunda üstel olarak değiştiği varsayılmıştır. Problemin çözümünde, gerilme ve yer değiştirme ifadeleri elastisite teorisi ve integral dönüşüm tekniklerinden faydalanılarak türetilmiştir. Problemin sınır şartları kullanılarak bir singüler integral denklem elde edilmiştir. Gauss-Chebyshev integrasyon yöntemi yardımıyla, silindirik ve düz panç profilleri için integral denklem nümerik olarak çözülmüştür. Çalışma sonucunda panç altındaki temas gerilmeleri, temas uzunlukları, FD ortotrop tabaka ve rijit temel arasında ilk ayrılmayı meydana getiren kritik ayrılma yükü ve ilk ayrılmanın meydana geleceği kritik ayrılma noktası, FD ortotrop tabakada simetri ekseni boyunca oluşan normal gerilmeler ve simetri ekseni yakınında seçilen bir kesit boyunca oluşan kayma gerilmeleri, FD ortotrop tabakanın alt yüzeyinde x ekseni boyunca oluşan normal gerilmeler çeşitli parametrelere ve farklı ortotrop malzeme türlerine bağlı olarak boyutsuz şekilde elde edilmiştir.