Yielding of functionally graded curved beam subjected to temperature
Mehmet HaskulDepartment of Engineering, Sirnak University, Sirnak, TurkeyIn this study, the elastic behavior of the functionally graded cylindrically curved beam is analytically investigated. In the study, it is assumed that the modulus of elasticity varies along the thickness of the beam depending on the power law. Accordingly, by applying the general linear mixing law, other properties (thermal expansion coefficient, heat conduction coefficient, yield strength) vary according to the power law. Poisson's ratio remains constant. The temperature distribution applied to the beam varies with the thickness of the beam and as a function of the radial coordinate. The beam is assumed to be in the plane stress state. To determine the elastic behavior, von Mises yield criterion was used. Positive, negative and homogeneous temperatures were applied to the beam and the yielding was observed on the inner surface, the outer surface and at the same time on both surfaces.
Keywords: Functionally graded material, Temperature effect, von Mises criterion, Curved beamSıcaklığa maruz fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden yapılmış eğri eksenli kirişte plastik akmanın başlaması
Mehmet HaskulŞırnak Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, ŞırnakBu çalışmada fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden yapılmış silindirik olarak eğri eksenli kirişin elastik davranışı analitik olarak incelenmiştir. Çalışmada elastisite modülü üstel kuvvete bağlı olarak kirişin kalınlığı boyunca değiştiği varsayılmaktadır. Aynı zamanda genel lineer karışım kanunu uygulanarak, diğer özellikleri de (ısıl genleşme katsayısı, ısı iletim katsayısı, akma dayanımı) üstel kuvvete göre değişmektedir. Poisson oranı ise sabit kalmakta değişmemektedir. Kirişe uygulanan sıcaklık dağılımı kirişin kalınlığı doğrultusunda ve radyal koordinatın bir fonksiyonu olarak değişmektedir. Kiriş düzlem gerilme durumunda olduğu varsayılmaktadır. Elastik davranışı belirlemek için von Mises akma kriteri kullanılmıştır. Kirişe pozitif, negatif ve homojen sıcaklıklar uygulanmış ve akmanın iç yüzeyde, dış yüzeyde ve aynı anda her iki yüzeyde başladığı görülmüştür.
Anahtar Kelimeler: Fonksiyonel derecelendirilmiş malzeme, Sıcaklık etkisi, von Mises kriteri, Eğri eksenli kirişCorresponding Author: Mehmet Haskul, Türkiye
Manuscript Language: Turkish