In this study, one-dimensional transient waves in multilayered functionally gradient media is investigated. The multilayered medium consists of N different layers of functionally graded materials (FGMs), i.e., it is assumed that the stiffness and the density of each layer are varying continuously in the direction perpendicular to the layering, but isotropic and homogeneous in the other two directions. The top surface of the layered medium is subjected to a dynamic uniform time-dependent normal stress; whereas, the lower surface of the layered medium is assumed to be free of surface traction or fixed. Moreover, the multilayered medium is assumed to be initially at rest and its layers are assumed to be perfectly bonded to each other. The method of characteristics is employed to obtain the solutions of this initial-boundary value problem. These solutions are obtained by developing a FORTRAN code, then results are displayed in curves which are discussed in details. By suitably adjusting material constants, solutions for the case of isotropic, homogenous and linearly elastic multilayered media and for some special cases including FGM layers, are also obtained. Solutions for some special cases are compared with the existing solutions in literature; very good agreement is found.

Bu çalışmada, çok tabakalı fonksiyonel derecelendirilmiş malzemelerde (FDM’lerde) bir-boyutlu dalga yayılışı ele alınmıştır. Tabakasal ortam N -farklı FDM’den oluşmaktadır, yani her bir tabakanın sertliği ve yoğunluğunun devamlı olarak tabakalaşmaya dik yönde değiştiği, fakat diğer iki yönde izotrop ve homojen olduğu varsayılmıştır. Tabakasal ortamın üst yüzeyi düzenli zamana-bağlı dik yüzey gerilmelerine maruzdur; alt yüzeyse serbest, tespit edilmiş veya üst yüzeydekine benzer şekilde yüzey gerilmelerine maruz bırakılmış olabilir. Buna ek olarak çoklu tabakasal ortamın başlangıçta sükûnet halinde olduğu ve her bir tabakanın birbirine çok iyi şekilde yapıştırılmış olduğu varsayılmıştır. Başlangıç-sınır değer probleminin çözümlerini elde etmek için karakteristikler yöntemi kullanılmıştır. Nümerik çözümlerin elde edilmesi için hazırlanan FORTRAN programı kullanılmıştır. Malzeme sabitleri uygun şekilde ayarlanarak, izotrop, homojen ve doğrusal elastik çoklu tabaka durumları için çözümler bulundu. Ayrıca FDM’ler için çözümler elde edildi. Bazı özel durumlar için elde edilen sonuçlar daha önce literatürde yapılmış olan çalışmalardaki sonuçlarla karşılaştırıldı ve bunların arasında iyi bir uyumluluk gözlendi.