DOĞRUSAL OLMAYAN ARAÇ-KÖPRÜ DİNAMİK ANALİZİNİN PERİDİNAMİK DİFERANSİYEL OPERATÖR YARDIMI İLE SİMÜLASYONU

Abstract

ÖZET

Raylı araçların hareketi esnasında hareketli zemin etkisinden kaynaklı dinamik zorlanmalara maruz kalması, sabit zemine göre farklılıklar ortaya çıkarmaktadır. Bunlar, demiryolunun yol karakteristiğinin yanı sıra, köprü gibi hareketli zemin ihtiva eden yapıların salınım modlarının etkisi nispetinde, araç üzerinde dinamik kuvvetlerin artmasına sebebiyet vermektedir. Çalışmada bu dinamik etkilerin belirlenmesine yönelik 30-40-50 km/h sabit hızlarında doğrusal olmayan raylı araç-köprü etkileşiminin Peridinamik Diferansiyel Operatör yardımıyla çözümü gerçekleştirilmiştir. Doğrusal model üzerinden Peridinamik Diferansiyel Operatörün, literartüde hali hazıda kullanılmakta olan Sonlu Elemanlar Yöntemi ile çözümü karşılaştırılarak sonuçların birbiri ile örtüştüğü tespit edilmiştir. Doğrusal olmayan peridinamik diferansiyel operator metoduna göre cevabı elde edilmiş dinamik davranışların düşük yay deformasyonlarında sonlu elemanlar metodu ile çakışarak aynı sonucu verdiği, yüksek deformasyon ve düşük hızlarda giderek birbirinden uzaklaştığı tespit edilmiştir.

ABSTRACT

The dynamic exitation caused by the moving ground effect during the movement of the rail vehicles moving load differences compared to the fixed ground. In addition to the road characteristics of the railway, these cause the dynamic forces on the vehicle to increase in proportion to the effect of the oscillation modes of the structures containing the moving load such as bridges. In this study, the solution of non-linear rail vehicle-bridge interaction at constant speeds of 30-40-50 km/h with the usnig of Peridynamic Differential Operator was carried out to determine these dynamic effects. The solution of the Peridynamic Differential Operator on the linear model was compared with the Finite Element Method, which is currently used in the literature, and it was determined that the results overlap with each other. It has been determined that the dynamic behaviors, whose response is obtained according to the nonlinear peridynamic differential operator method, give the same result by coinciding with the finite element method at low spring deformations, and gradually diverge from each other at high deformation and low speeds.