Fatih Kaya

Bu çalışmada, iki rijit blok ile yüklü fonksiyonel derecelendirilmiş (FD) tabakalardaki temas problemi ağırlık etkisi dikkate alınarak incelenmiştir. Problemin çözümünde sonlu elemanlar (SEM) ve yapay zeka metodu kullanılmıştır. Birinci bölümde, temas problemleri ve yapay zeka yöntemleri ile ilgili önceden yapılmış araştırmalar özetlenmiş ve çalışmanın kapsamından bahsedilmiştir. İkinci bölümde sürekli ve süreksiz temas problemlerinin çözümü yapılmıştır. Sürekli temas durumunda, FD tabakalar arasındaki ilk ayrılma yükü ve uzaklıkları, tabakalar arası ve derinlik boyunca gerilmeler incelenmiştir. Süreksiz temas probleminde, ayrılma başlangıç ve bitiş noktaları bulunmuştur. FD malzemelerin özellikleri ANSYS paket programına bir makro yardımıyla tanımlanmıştır. Üçüncü bölümde süreksiz temas probleminden elde edilen ayrılma başlangıç ve bitiş noktaları verilerine uygun bir algoritma oluşturulmuştur. Algoritma Python programına aktarılmış ve süreksiz temas probleminin çözümü yapay zeka uygulaması ile yapılmıştır. Problemin yapay zeka çözümü için lineer regresyon, polinom regresyon ve Derin Sinir Ağı (DSA) kullanılmıştır. Sonuç olarak, farklı yapay zeka yöntemleri ile bilgisayarın öğrenmesi sağlanmış, böylece çok daha kısa bir sürede temas probleminin çözümü yapılmıştır. Yapay zeka çözümünden elde edilen veriler SEM çözümleri ile karşılaştırılmış olumlu sonuçlar elde edilmiştir.

Kaya, Fatih; Polat, Alper

In this study, the solution of the contact problem in a functionally graded (FG) layer resting on elastic two quarter planes was done using the finite element method (FEM). The contact problem consists of two rigid circular punches loaded FG and two elastic quarter planes. P and Q loads are transmitted to the FG layer by two rigid circular punches. All surfaces in the problem were considered as frictionless and the weight effect is also taken into account. The two-dimensional model of the contact problem was created with the ANSYS package program based on FEM and the stress analyzes were performed. All operations of quarter planes and circular punches are done with standard ANSYS menus. However, defining the material properties of the FG layer and dividing into meshes in finite elements cannot be done with standard menus. For this reason, a special macro was added to the program in order to define the material properties of the FG layer and to perform the mesh division, and the necessary parameters were applied to the layer by this macro. In the study, the effects of external load, stiffness parameter (βh), density parameter (γh) and contact stresses of distributed load change, normal stresses, and stresses along the depth were investigated.

AtıfScopus6·WoS6·OpenAlex5

İncele