Direct resonance response prediction of nonlinear structures: A case study on bladed disk assemblies


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: TAHSİN AHİ

Danışman: Ender Ciğeroğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez, sistemi tamamen çözmeden doğrusal olmayan sistemlerin rezonans tepkisini doğrudan belirlemek için Yanıta Bağlı Doğrusal Olmayan Mod (RDNM) kavramını kullanan yeni bir yöntem önermektedir. RDNM kavramı, her yanıt seviyesi için yeni bir özdeğer problemi yaratarak, modal süperpozisyon yönteminde doğrusal olmayan cebirsel denklem boyutunu azaltmak için tanıtılmıştır. Tepki seviyesi ve patern değiştikçe, sistemin rijitlik matrisi buna göre ayarlanır. İkili Modal Uzayı Metodu ile daha fazla azalma sağlanır. Önerilen yöntem, tek boyutlu kuru sürtünme modeli, kübik rijitlik ve normal yük değişimine sahip tek boyutlu kuru sürtünme modeli gibi farklı doğrusal olmama durumlarını içeren hem toplu parametre hem de büyük ölçekli sonlu eleman modelleri üzerinde değerlendirilmiştir. Sonuçlar, yöntemin rezonans tepe noktalarını doğru bir şekilde tahmin etme yeteneğini, frekans yanıtı çözümleriyle mükemmel bir uyum içinde olduğunu göstermektedir. Dikkat çekici bir şekilde, önerilen yöntem klasik modal süperpozisyon yöntemine kıyasla hesaplama süresini önemli ölçüde azaltır. Bu tez, döngüsel olarak kısıtlanmış yapılarda karmaşık numaralı RDNMleri kullanmak için başka bir yeni teknik sunmaktadır. Teknik, büyük ölçekli döngüsel olarak simetrik örtülü bir bıçağın sonlu bir modeli aracılığıyla gösterilmiştir. Önerilen teknik, örtülü kanat düzeneğinin sabit durum periyodik doğrusal olmayan tepkisini elde etmek için karmaşık numaralı RDNMlerin kullanılmasını içerir. Normal yükü, temas sertliğini ve uyarma seviyelerini bozarak, rezonans tepe noktaları, karmaşık numaralı RDNMler kullanılarak izlenir. Çalışmanın sonuçları, önerilen tekniğin hesaplama avantajı sağlarken döngüsel olarak kısıtlanmış