Development of a novel Galerkin transformed differential quadrature method and its application to size dependent nonlinear vibration analysis of fluid conveying carbon nanotubes
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: DOĞUHAN NURİ KILIÇARSLAN
Danışman: Ender Ciğeroğlu
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, akışkan taşıyan karbon nanotüplerin (KNT) doğrusal olmayan titreşim özellikleri, küçük ölçekli etkileri yakalamak için yerel olmayan gerinim gradyan teorisi kullanılarak incelenmiştir. KNT, Euler-Bernoulli kiriş varsayımları ve von-Karman varsayımları kullanılarak yüksek deformasyon doğrusalsızlığı ile modellenmiştir ve doğrusalsızlığın akışkan akışının neden olduğu kararsızlıklar üzerindeki etkisi dikkate alınmıştır. Uzaysal ayrıklaştırma, farklı üst düzey sınır koşullarını uygulayabilen ve simetrik sistem matrisleri elde edebilen yeni geliştirilmiş Galerkin dönüştürülmüş diferansiyel tümlev metodu (GdDTM) ile gerçekleştirilmiştir. Mekansal olarak ayrıklaştırılmış doğrusal olmayan hareket denklemi daha sonra harmonik denge yöntemi kullanılarak doğrusal olmayan cebirsel denklemlere dönüştürülür ve sözde yay uzunluğu sürekliliği kullanan Newton yöntemiyle çözülmüştür. Zaman simülasyonu yerine frekans alanında kararsızlıklara neden olan kritik akış hızları bulunmuş ve doğrusal olmama nedeniyle oluşan sınır döngü salınımı özellikleri elde edilmiştir. Son olarak, yerel olmayan ve uzunluk ölçeği parametrelerinin değiştirilmesinin farklı titreşim büyüklüklerindeki sınır döngü salınımı özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir.