Yığma Kabuk Strüktürler İçin Malzeme Tabanlı Hesaplamalı Bir Çerçeve

Authors : Zeynep Sena Sancak, Bulent Onur Turan

Pages : 67-88

Doi:10.53710/jcode.1512888

View : 64 | Download : 67

Publication Date : 2025-03-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Kabuk strüktürler geniş açıklık geçebilme, serbest biçim üretebilme, verimli malzeme kullanımı ve tasarım potansiyeli sebebiyle geçmişten günümüze ilgi çekici bir konu olmuştur. Bütün bu avantajlarının yanında tasarım ve üretim süreçleri çeşitli zorlukları da beraberinde getirmektedir. Kabuk strüktürlerin en eski örneklerini oluşturan yığma kabuk strüktürler, sayısal tasarım teknolojilerinin kullanımının artmasıyla beraber yeniden gündeme gelmiştir. Fiziksel modeller yapılarak üretilen biçimler yerini dijital ortamda gerçekleştirilen simülasyonlara, modellere ve hesaplamalara bırakmıştır. Fakat biçim bulma çalışmaları gerçekleştirilirken genellikle malzeme bilgisi göz ardı edilmektedir. Bu gözlemden yola çıkılarak yapılan çalışmada biçim, malzeme ve strüktürel başarım arasındaki ilişkinin incelenmesi amaçlanmıştır. İlk olarak literatür taraması yapılarak kabuk strüktürlerin sınıflandırılması yapılmıştır. Ardından yığma kabuk strüktürler ele alınıp; geçmişten günümüze biçim bulma, malzeme kullanımı ve üretim yöntemlerinin değişimi incelenmiştir. Son olarak yığma kabuk strüktürlerin erken tasarım evresine malzeme bilgisinin entegre edildiği bir model önerisi geliştirilmiştir. İlk olarak İtme Ağı Analizi (TNA) yöntemini ele alan RV3 eklentisinde biçim üretimi gerçekleşmiştir. İtme Ağı Analizi (TNA) yöntemi malzemeden bağımsız olarak biçim üretimi gerçekleştirmektedir. Ardından NGon eklentisi kullanılarak yüzeyin alt parçalarına kalınlık verilmiştir ve Milipede eklentisi kullanılarak strüktür analizi yapılmıştır. Karamba3D eklentisi kullanılarak modele malzeme bilgisi entegre edilmiştir ve tekrardan strüktür analizi yapılmıştır. Yapılan iki analiz karşılaştırıldığında, yüzeyin farklı bölgelerinde strüktürel zorlanmalar gözlemlenmiştir.
Keywords : Biçim Bulma, İtme Ağı Analizi, Malzeme, Strüktürel Başarım, Yığma Kabuk Strüktürler