Dairesel Kanatçıklarda Süreksiz Isıl Gerilmelerin Analizi

Abstract

Bu çalışmada dairesel bir kanatçıktaki, zamanın üssel fonksiyonuna bağlı olarak değişen süreksiz ısıl gerilmeler araştırılmıştır. Problemler Laplace uzayında analitik olarak çözülmüş ve sonuçlar Durbin'in modifiye edilmiş sayısal ters Laplace dönüşüm yöntemiyle gerçek zamana dönüştürülerek elde edilmiştir. Durbin'in modifiye edilmiş sayısal ters Laplace dönüşüm yöntemiyle dairesel kanatçıklardaki süreksiz ısıl gerilmelerin analizinin yapılması yeni bir yaklaşımdır. Durbin'in modifiye edilmiş sayısal dönüşüm yöntemi, Laplace uzayında çözülen sınır değer problemine başarıyla uygulanmıştır. Literatürdeki farklı malzemelerden yapılmış modeller kullanılmış, sıcaklık ve gerilme dağılımları hesaplanmıştır. Çalışmadaki önerilen tekniği doğrulamak için literatürde yer alan verilerle kıyaslama yapılmış ve kesin sonuçlar elde edilmiştir.

This study is to investigate the thermal stresses of an annular fin with its base subjected of a decayed exponential function of time. The problem are solved analytically in the Laplace domain, and the results obtained are transformed to real-time space using the modified Durbin's numerical inversion method. The modified Durbin's numerical incerse method into the analysis of transient thermal stresses in annular fins is a novel approach. The modified Durbin's numerical inverse method successfully implements the boundary value problem, which can be solved in Laplace space. Various material models from the litarature are used, and corresponding temperature distributions and stress distributions are computed. Verification of the propesed method is done using benchmark solutions available in the literature for some special cases, and virtually exact result are obtained.