Büyük Deformasyon ( Large Displacement ), yük altındaki yapıların davranışı incelenirken dikkate alınması gereken Geometrik non-linear durumlarından biridir.
Yük altındaki yapı elastik veya plastik deformasyona maruz kalır. Yükleme esnasında, yapı başlangıç halinden farklı bir şekle sahip olacaktır. Yani yapı deformasyona maruz kaldıkça yapı rijitliğinde değişiklik meydana gelecektir. Yapı rijitliğindeki değişim büyüdükçe yapının yük altındaki davranışı değişecektir. Bu duruma örnek verildiğinde akla gelen ilk örneklerden biri olta sapıdır.
Şekil 1: Yük altındaki olta sapında şekil değişikliği
Simcenter 3D kullanarak Büyük Deformasyon etkisini göz önünde bulunduracağımız sonlu eleman analizlerimiz ile devam edelim.
Biri düz, biri kavisli olacak şekilde 2mm kalınlığında parçalar ile analizler gerçekleştirildi. Parçalar iki uçtan sabitlendi ve parça ortalarından yük verildi.
Model1 Düz Parça Analizi
Şekil 2: Model1 Sınır Koşulları
Model1 Düz Parça Analiz Sonuçları
Şekil 3: Model1 Büyük Deformasyon Pasif Şekil 4: Model1 Büyük Deformasyon Etkin
Model1 analiz sonuçlarına baktığımızda Büyük Deformasyon etkinleştirilen analizde, etkinleştirilmeyen analize göre deformasyon miktarı 3 kat daha azdır. Yapıda pekleşmeye benzer bir durum gerçekleşmiş ve rijitlik artmıştır.
Model2 Kavisli Parça Analizi
Şekil 5: Model2 Sınır Koşulları
Model2 Kavisli Parça Analiz Sonuçları
Şekil 6: Model2 Büyük Deformasyon Pasif Şekil 7: Model2 Büyük Deformasyon Etkin
Model2 analiz sonuçlarına baktığımızda ise durum tam tersinedir. Büyük Deformasyon etkinleştirilen analizde, etkinleştirilmeyen analize göre deformasyon miktarı 1,6 kat daha fazladır. Yapıda burkulma davranışına benzer bir hareket sonucunda rijitliğin azaldığı görülmektedir.