Uçak Yapıları - 2 : Hafif bir Uçağın Gövdesi

-

Hafif bir Uçak Gövdesinin CAD modeli ve Sonlu Elemanlar Metodu ile Analizinin Yapılması (Excel&VBA ile elbette)!

Giriş:

Bu paylaşımda 5-6 saatlik bir çalışmayla sıfırdan bir uçak gövdesi tasarlandı (bkz. Şekil-1) ve köşe noktaları (bkz. Şekil-3) Excel'e aktarıldı ve bağlantı tabloları da oluşturularak Şekil-4'deki sonlu elemanlar çözüm ağı elde edilmiş oldu. Uygun yüklerin seçimi ve sınır şartları ile analizler yapıldıktan sonra herbir elemana gelen yükler tek tek incelenerek gövdenin optimizasyonu yapılabilir .

Not: Yapısal analiz ve optimizasyonun yapılıp yapılmayacağını konuya ilgi ve katılımın seviyesi belirleyecektir. Katkılarınızı bekliyorum...

Şekil - 1: Gövdenin borulardan oluşan 3 Boyutlu gövde geometrisi



Şekil - 2: Gövdenin isometrik görünüşü ve düğüm noktaları


Şekil - 3: Düğüm noktalarının koordinatları


Şekil - 4: Excel'de oluşturulmuş sonlu elemanlar modeli 










Yorumlar

Yorum Gönder

Popular Posts

İnce Cidarlı Yapılar -1 (Thin-walled Structures - 1)

-
Resim
İnce Cidarlı Kirişlerde Hasar Durumları (Failure Modes of Thin-walled Beams) Havacılık ve uzay araçlarında çokca kullanılan ince cidarlı yapılar adından da anlaşılacağı üzere çok ince olmaları sebebiyle çok hafif ama bir o kadar da dayanımları yüksek olmak zorundadır. Ancak yapılar inceldikçe görülmektedir ki hasar durumları mukavemetten ziyade stabiliteye kaymaktadır ve bu durum elbette özenle analiz edilmeli ve kontrol altına alınmalıdır. Aşağıda verilen bu hata durumlarını tamamen anlayabilen kişiler sayısal metotlarla  yapılan   analizlerin sonuçlarını yorumlarken de çok zorluk yaşamayacaklardır.  Sadece sayısal metotlarla yapılan analizlerdeki hasar durumunu tespit etmek oldukça zordur. Çünkü stabilite probleminin lokal mı yoksa global mı olduğuna göre eleman boyutları çok değişkenlik gösterebilmektedir. Ayrıca tek bir modelde hem global hem de lokal stabilite durumları incelenmek istendiği takdirde problemin çözümü imkansıza d
Devamı

Soru - Cevap : Uçak Gövdesine Gelen Yükler Nelerdir?

-
Resim
Gövdeye Gelen Yükler İç Basınç Maksimum Kalkış Ağırlığı (Kargo, yolcu, alt sistemler, ana iskelet yapı, yakıt vb.)  Düşey/Yanal Rüzgâr Hamlesi (Vertical/Lateral Gust) Manevra Yükleri (ağırlık cinsinden belirtilir örneğin düşey yöndeki yükler için n z = +5g, n z = -2.5g Yerdeyken gelen yükler (Kasis yükleri, manevra yükleri vb.) Unutulmamalıdır ki  en genel durumda manevra yükleri ve "gust" yüklerinden dolayı gövde kesitlerinde 3 yönde de momentler ve kuvvetler meydana gelir. Bu oluşan yükler sonucunda bileşik eğilme-eksenel yüklenme ve bileşik kesme ve burulma durumları sözkonusu olur. Bu yazıda olay kolay anlaşılsın diye sadece düz uçuş durumu incelenmiştir. Gövdenin düz uçuşta maruz kaldığı eğilme yükleri ve kiriş olarak modellenmesi En basit haliyle tarif etmek gerekirse, aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi bir kiriş benzetimi ile yükler (yayılı olarak
Devamı

Excel&VBA - Analiz Araçları Tanıtımı - 1

-
Resim
Bileşik Eğilme Hesabı Aşağıdaki videoda bileşik eğilme ve eksenel yüke maruz kalan kirişlerin gerilme hesabını yapan ve 3 boyutlu olarak gösterimini sağlayan parametrik bir analiz aracının gösterimi yapıldı. Yapılanları adım adım özetlemek gerekirse; 1.      Kirişin geometrik bilgileri giriliyor bir referans eksen takımına göre giriliyor ve doğruluğu grafiklerden kontrol ediliyor 2.      Kesit özellikleri yani Alan, Atalet Momenti ve Ağırlık Merkezi gibi bilgiler hesaplanıyor  3.      Uygulanan kuvvet ve momentler kesitin ağırlık merkezine taşınıyor 4.      Bileşik eğilme ve eksenel yükler altında bir kısım noktalarda gerilme hesapları yapılıyor İşte tanıtım videosu...Yorumlarınızı mutlaka bekliyorum
Devamı