Browsing by Author "Essa, Saad"

Now showing 1 - 2 of 2

Citation - WoS: 16
Citation - Scopus: 15
Elastic Analysis of Variable Profile and Polar Orthotropic Fgm Rotating Disks for a Variation Function With Three Parameters
(Springer Wien, 2017) Essa, Saad; Argeso, Hakan; Manufacturing Engineering
Analytical solutions are developed for the analysis of elastic polar orthotropic functionally graded annular disks rotating with constant angular velocity. The formulations are carried out by presuming a state of plane stress and small deformations. The elasticity moduli and thickness are varied radially by a nonlinear function controlled by three parameters, while the radial variation of density may be defined by any form of continuous function. Poisson's ratios are taken to be constant. Annular disks having traction-free inner and outer surfaces, and annular disks mounted on a circular rigid shaft having traction-free outer surface are studied separately. The analytical solutions are verified numerically by the use of a computational model based on the nonlinear shooting method. An analysis that inspects the effects of the degree of orthotropy is presented. Elastic limit angular velocities are determined according to Hosford's yield criteria. Stress, displacement and strain profiles are compared within the elastic range.
Kutupsal Ortotrop Fonksiyonel Olarak Kademelendirilmiş İçi Boş Dönen Disklerin Elastik Analizi
(2015) Essa, Saad; Argeşo, Ahmet Hakan; Manufacturing Engineering
Bu çalışmada, kutupsal ortotrop, içi boş ve fonksiyonel olarak kademelendirilmiş dönen diskler için yarı analitik ve analitik çözümler geliştirilmiştir. Çözümler disk kalınlığının değişimini de gözönüne almaktadır. Formülasyonlar kutupsal koordinatlar kullanılarak gerçekleştirilmiş ve malzeme özelliklerinin radyal koordinat doğrultusunda değişim gösterdiği varsayılmıştır. Problemleri tarif eden denklemler düzlem gerilme ve küçük şekil değişmeler varsayımları altında elde edilmiştir. Çalışmada iki farklı sınır koşuluna sahip disk gözönüne alınmıştır. Birincisinde diskin iç ve dış yüzeylerinin serbest, ikincisinde ise, diskin iç tarafında rijit bir cisim bulunduğu ve dış yüzeyinin serbest olduğu durum gözönüne alınmaktadır. Yarı-analitik çözümler elastisite modüllerinin ve disk kalınlığının üç parametre ile kontrol edilen ve doğrusal olmayan bir fonksiyonla değiştiği kabul edilerek bulunmuştur. Poisson oranları sabit kabul edilmiş ve yoğunluğun ise herhangi bir sürekli fonksiyonla tariflenelebileceği varsayılmıştır. Üç parametreli doğrusal olmayan fonksiyon literatürde malzeme kademelendirilmesini tarif etmek için yaygın olarak kullanılan eksponansiyel ve kuvvet formunda ifade edilen fonksiyonların birleşimidir. Analitik çözümler elastisite mödüllerinin, disk kalınlığının ve yoğunluğun kuvvet formunda değiştiği kabul edilerek bulunmuştur. Çözümler doğrusal olmayan atış yöntemine dayalı bir sayısal yöntem kullanılarak doğrulanmıştır. Çalışmada ilk olarak doğrulama örnekleri sunulmuştur. Sonrasında, ortotropi derecesi ve malzeme kademelendirilmesinin disklerin elastik davranışına etkisi parametrik analiz yaparak gösterilmiştir. Analizlerde disklerin elastik limit açısal hızları Horford'un akma kriterine göre elde edilmiştir.