Şok ve titreşim azaltımı için çift negatif elastik metamalzemelerin geliştirilmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu tez çalışmasında, negatif etkin kütle ve negatif direngenlik özelliklerine sahip özgün elastik metamalzemeler geliştirilmiştir. Metamalzemeler, periyodik olarak düzenlenmiş makro rezonans hücreleri içeren kompozit yapılar olarak tanımlanmakta olup, geleneksel malzemelere kıyasla daha etkin titreşim ve şok yalıtımı sağlama potansiyeline sahiptirler. Geleneksel malzemelerin, özellikle düşük frekanslı dinamik yüklemeler altında yetersiz kalması, elastik metamalzemelerin geliştirilmesi için temel motivasyonu oluşturmuştur.Çalışmada negatif etkin özelliklerin kontrol edilebilirliği için yerel rezonatörler ve simetrik/antisimetrik burkulma kanatçıkları tasarlanmıştır. Bu etkin negatiflik özellikler, ortam teorisine dayalı bir homojenizasyon prosedürü ile sayısal ve deneysel olarak ispatlanmıştır. Çeşitli darbe testleri ile geliştirilen malzemelerin şok yalıtım performansları deneysel olarak incelenmiş ve bu metamalzemelerin gerçek dünya koşullarında etkinliği değerlendirilmiştir. Bunun yanında statik basma testi ve deneysel modal analizlerden elde edilen verilerle ayrık matematiksel modeller geliştirilmiş ve bu modeller üzerinden farklı titreşim ve darbe simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Tezde sunulan çalışmalar, metamalzemelerin düşük frekanslı titreşim ve şok azaltımında yenilikçi çözümler sunma potansiyelini ortaya koymaktadır. Geliştirilen metamalzemeler, otomotiv, havacılık, savunma ve diğer endüstriyel uygulamalarda kullanılabilecektir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Elastik metamalzeme, Negatif etkin kütle, Negatif etkin direngenlik, Titreşim, Şok, Ayrık Matematiksel model., Elastic metamaterial, Negative effective mass, Negative effective stiffness, Vibration, Shock, Discrete mathematical modelling.
