Investigation of novel geometrical design concepts for damping treatments
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: BERTUĞHAN ÇAVUŞ
Danışman: Gökhan Osman Özgen
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Yüzey sönümleme işlemi kavramları, ana yapının üzerine uygulanan bir sönümleme katmanı olarak viskoelastik malzemeler kullanılarak geliştirilmiştir. Bu malzemeleri eklemenin ana hedefi, ana yapıdan dağıtılan enerjiyi arttıran ilgili frekans bölgesindeki döngüsel deformasyonu arttırmaktır. Viskoelastik katmanın sert üst tabaka tarafından kısıtlandığı sınırlandırılmış katmanlı sönümleme işlemi en yaygın olanıdır. Son zamanlarda, yapıların sönümleme performanslarını arttırmak için taban ve sınırlandırılmış sönümleme katmanının arasına aralayıcı ya da ara katman eklenmiştir. Sönümleme ve taban katmanı arasındaki mesafe, ara katmanın eklenmesiyle arttırılarak yırtılma geriniminde artış sağlanır. Bunun yanında, elektromanyetik ve akustik metamalzeme kavramları, titreşim seviyelerini azaltmak için titreşim emici anolojisi kullanılarak mekanik meta malzeme veya meta yapı olarak bilinen kavramlara genişletilmiştir. Bu yapılar, bu konseptte titreşim emicilerin ana yapıya takılmak yerine ana yapının içine gömülü halde olacak şekilde geliştirilmiştir. Bu tez çalışması kapsamında, ana yapının titreşim genliklerini azaltmak ve dinamik davranışlarını en iyilemek için yüzey sönümleme işlemi ve titreşim emici kavramları uygulanarak özgün sönümleme işlemi tasarımları geliştirilmiştir. Önerilen tasarımlar, tasarımların titreşim sönümleme performasını ölçmeye yarayan bir performans metriği kullanılarak karşılaştırılmıştır. Bu sebeple, en az ağırlıkla titreşim genliği azaltımını sağlayan en uygun tasarım geometrisini bulmak ana hedeftir. Bu kompleks geometrilerin modellenmesi ANSYS sonlu elemanlar simulasyon ortamında tamamlanmıştır. Son olarak, önerilen optimum tasarımlar üretilmiş ve kullanılan yöntemleri ve sonlu elemanlar analiz sonuçlarını doğrulamak için test edilmiştir.