Sonlu Elemanlar Analizi Nedir?

Sonlu Elemanlar Analizi Nedir?

Geçmişten günümüze sayısal problemlerin çözümünde pek çok yöntem kullanılmıştır. İlkçağlarda insanlar problemlerini deneme yanılma yolu ile çözmeye uğraşır ve gözlemler yaparken daha sonraları daha sistematik yöntemlere olan ihtiyaç ortaya çıkmıştır. Bu yöntemlerin başında da tümdengelim ve tümevarım yöntemleri yer alır. Tümdengelim yönteminde problem bir bütün olarak düşünülerek problemin çözümü için daha alt parçalara inilerek problem çözülmeye çalışır. Tümevarım yönteminde ise problemin parçaları tek tek analiz edilerek bütüne varmaya çalışır. Bu iki yöntem en genel manada problem çözmekte kullanılan iki yöntemdir. Bu iki yöntem dışında kullanılan alanın özelliğine göre çok daha fazla yöntem bulunmaktadır. Mühendislik alanında problem çözmede kullanılan

Sonlu Elemanlar Analizi Nerelerde Kullanılır?

Karmaşık mühendislik problemlerinde kontrol edilebilir parçalar üzerinden problemin çözümü sağlayan yönteme “sonlu elemanlar metodu” denmektedir. Bunu şu şekilde düşünebiliriz. Televizyonu açabilmeniz için televizyonun bütün yapıları, işleyişi, parçalarının özellikleri ve ne işe yaradıkları gibi bilgileri bilmenize gerek yoktur. Siz kumandayı kullanarak bunları bilmeye gerek olmadan televizyonu yönetebilirsiniz. Aynı bunun gibi mühendislik alanındaki problemlerin çözümünde de kontrol edebileceğiniz elemanlar üzerinden sonuca varma söz konusudur. Sonlu elemanlar analizi problemleri çözmek için çok kullanışlı bir yöntem olsa da her mühendislik alanında kullanılamamaktadır. Mühendislik problemlerini incelediğimizde çok karmaşık problemlerin yer aldığını görürüz. Bu karmaşık problemler eski yöntemlerle çok karmaşık şekilde çözülmektedir fakat bunu yaparken hata yapma oranı çok yüksektir. Kimi zamansa çözüme gidilmeye çalışılırken kişiler çıkmaza yönelir. Bu sebeple karmaşık problemlerin en kestirme yoldan çözümü için ve doğru sonuçlara ulaşılabilmesi için sonlu elemanlar analizi kullanılmaktadır. Çözümü yok gibi görünen mühendislik problemlerinde bile bu yöntem işe yaramaktadır. Bu yöntem ilk defa 1956 yılında ortaya çıkmıştır. İlk amacı uçakların gövdelerindeki gerilme analizini ayarlamak içindir fakat daha sonraları uygulamalı bilimler ve mühendislik problemlerini çözmek için kullanılmaya başlanmıştır. Daha sonraki dönemlerde bu metod daha fazla geliştirilmiş ve tüm bu problemlerin çözümünde kullanılmaya başlanmıştır.

Sonlu Elemanlar analizi Nasıl Uygulanır?

Sonlu elemanlar yönteminde asıl mantık, zor ve karmaşık bir problemi daha basit hale getirerek çözüme ulaşmaktır. Karmaşık yapıdaki problemler daha küçük, basit ve sonlu elemanlara indirgenerek çözüme kısa ve pratik yoldan ulaşılmaktadır. Alana göre sonlu elemanlar yönteminin uygulanışı farklı farklıdır. Yapısal bir analizde sonlu eleman yöntemi uygulanırken önce karmaşık yapı birbirlerine düğümlerle bağlı olan elemanlarla parçalara ayrılır. Her elemanın fiziksel büyüklüğü için ayrı ayrı incelemeler yapılarak sonuca ulaşılır. Bütün yapı içerisinde elemanların düğüm noktaları hesaba katılarak yaklaşık bir denklem oluşturulur. Bu şekilde sorun çözülür.

Sonlu Elemanlar Yönteminin Kullanım Alanı Makine, uçak, inşaat mühendislikleri uygulamalarında, statik, lineer, dinamik gibi yapısal analizlerde, termal ve akış hesaplamalarında, biyomekanik hesaplamalarda kullanılmaktadır.

Etiketler: ,

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir