YTÜ GEMİ İNŞAATI VE DENİZCİLİK FAKÜLTESİ 2013-2014

YTÜ GEMİ İNŞAATI VE DENİZCİLİK FAKÜLTESİ
2013-2014 BAHAR DÖNEMİ
MUKAVEMET
ÖDEV 1
PROBLEM 1
Şekildeki gibi konumlanmış ve yüklenmiş braketin, denge
konumundayken düşey parçasının 150 mm’ lik ve 200 mm’ lik
kısımlarının ortasından geçen enine kesitlerdeki bileşke iç
yükleri (kuvvet ve momentleri) hesaplayınız.
PROBLEM 2. Şekilde bir bronz tüp – çelik
cıvata montajı görülmektedir. Cıvatanın diş
adımı 0,8 mm’dir. Bronz tüpün kesit alanı
900 mm2, cıvatanınki 450 mm2’dir. Somun
bronz tüpte 30 MPa bir basma gerilmesi
oluşacak kadar sıkılmıştır. Buna ilaveten
cıvata bir tur daha döndürülürse bronz tüpte
oluşacak gerilmeyi bulunuz. Somun ne kadar
çevrilmeli ki bu gerilme sıfıra düşsün.
PROBLEM 3
Şekildeki motor 1000 dev/dak devirde şaftın
ucuna 200 kW enerji aktarmaktadır. B ve C’deki dişliler sırasıyla
90 ve 110 kW güç çekmektedirler. Emniyet kayma gerilmesinin
50 MPa ve motorla C dişlisi arasındaki dönme açısının 1.5° ile
sınırlı olabilmesi için şaftın gerekli d çapını bulunuz. (G=80 GPa,
L1=1.8 m, and L2=1.2 m.)
PROBLEM 4
Şekildeki mafsallı mekanizma 304
paslanmaz çelik çubuklardan yapılmıştır. Bütün
çubuklar dolu daire kesitli olup, AC çubuğunun
kesit alanı 40 mm2, BD çubuğununki 60 mm2 ve
EF çubuğununki 75 mm2’dir. AEB kirişi rijittir. P =
30 kN yük uygulandığında
P = 30 kN
mm
1m
A
0,6
m
E
1,2
m
B
(a) EF çubuğunun F ucunun düşey yer
değiştirmesini hesaplayınız.
(b) EF çubuğundaki uzunlama ve yanal
normal gerinimi hesaplayınız. Çubuğun
1,5 m
1,5
yük uygulandıktan sonraki çapını
m
bulunuz. Poisson oranı nedir kısaca
açıklayınız.
C
D
(c) C ve D mesnetlerinde aynı çaplı pimler
kullanılarak çift etkili (çift kesme yüzeyli)
bağlantılar yapıldığına göre gerekli pim çapını
hesaplayınız. Pim malzemesinin kayma emniyet gerilmesi 90 MPa’dır. E = 193 GPa,  = 0,27.
PROBLEM 5. Şekildeki taşıyıcı sistemin 1 nolu 2 adet
dikmesinin elastisite katsayısı E1 ve kesit alanı A1’dir; 2
nolu dikmesinin elastisite katsayısı E2 ve kesit alanı
A2’dir. Rijit başlığa merkezden bir P yükü uygulandığına
göre her bir dikmeye etki eden kuvveti hesaplayınız. Rijid
başlığın düşey yer değiştirme miktarını bulunuz.
PROBLEM 6. Aşağıdaki çelik şaft 20 mm çaplı içi dolu AB parçası ile 20 mm dış ve 16 mm iç çaplı BC
borusundan oluşmaktadır. Şaft iki ucundan ankastre edilmiş ve ortasından 2000 N.m şiddetinde bir
tork uygulanmaktadır.
(a) A ve C mesnetlerine etki eden tepki torklarını hesaplayınız.
(b) BC kısmındaki gerilmeyi kesiti daire halkası olan bir şaft ve ince cidarlı tüp formüllerini
uygulayarak ayrı ayrı hesaplayınız. Bulduğunuz sonuçları karşılaştırarak uygunluklarını
yorumlayınız.
(c) Şaft malzemesinin kayma akma gerilmesi 100 MPa olduğuna göre bu şafta ortasından en
fazla ne kadar tork uygulanabilir? (BC kısmı için kesiti daire halkası olan şaft formülünü
uygulayınız).
ÖDEV İLE İLGİLİ BİLGİLENDİRME:
Genel Yorumlar
Ödevler düzenli olmalı ve okuyan herhangi birisinin hem sonuçları hem de bu sonuçlara götüren çalışmayı
anlayabileceği bir biçimde sunulmalıdır. Anlaşılır, açık ve berrak bir bilgi iletişimi sağlayamamışsanız, doğru
cevaplara ulaşmış olsanız bile, kabul görmeyecektir. Bundan dolayı, öğretim üyesi ve araştırma görevlisi anlaşılır
olmayan veya düzensiz olan ödevleri kabul etmeyecektir.
Biçim
Ödevi teslim ederken, aşağıdaki hususlara dikkat ediniz:
1.
2.
3.
4.
5.
Ödevinizin üzerine isminizi ve numaranızı yazdığınızdan emin olunuz.
Sonuçlar anlaşılır şekilde ifade edilmeli, değerlendiren için açık ve net olmalıdır. Mesela, cevabınızı bir
kutucuk içine alınız veya altını çiziniz.
Uygun birimler kullanınız.
Çizimlere ve grafiklere eklenen yazıların (etiketlerin) anlaşılır olması ve okunabilecek büyüklükte olması
gerekir.
A4 boyutunda dosya kağıdı kullanınız. Bunun dışında kağıtlara çözülmüş ödevler (defterden koparılmış
sayfa vb) okunmayacaktır.
Geç Teslimler
Ödev belirtilen tarihte teslim edilmelidir. Geciken ödevler değerlendirilmeyecektir. Ödev notu olarak 0 (sıfır)
verilecektir.
Takım Olarak Çalışma
Ödevleri tamamlamak için diğer öğrencilerle uygun bir işbirliği teşvik edilir. Uygun bir işbirliği arkadaşlarınızla
problemin çözümüne nasıl yaklaşım yapılacağını tartışmanız fakat ödev çözümünü kendi başınıza yapmanız
demektir. Aynı evde veya yurtta kalıyor olmanız, birlikte çalışmamız kesinlikle mazeret olarak kabul
edilmeyecektir. Ödevlerin çözümünü birlikte tartışıp çözümü, hesaplamaları tek başına yapmanız
gerekmektedir. Ayrıca problemin çözümünü tartışılması sonucunda bir arkadaşınızın önerdiği bir yolu uygun
bulup ödev sorusunu ona göre çözmüşseniz o arkadaşınızı kaynak olarak gösteriniz. Böylece fikrî haklara saygı
gösterme ve referans verme alışkanlığını kazanmış olacaksınız. Bir başkasının ödevinin tamamını veya bir
kısmını kopya edenler veya kendi ödevinin kopya edilmesine müsaade edenler o ödevden sıfır alacaklardır.