Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Dynamic numerical stress analysis of a crankshaft of internal combustion engine

Cieślar Kacper, Nowakowski Jacek, Knefel Tomasz

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2025

|

z. 127

23--37

EN

Dynamic numerical stress analysis of a crankshaft subjected to load at selected operational points of a diesel engine is presented in this paper. The calculations and the analyses were carried out for six values of engine rotational speed and for two temperature values of engine structural elements. At each operating point of the engine, the piston-crank system was loaded with maximal gas pressure force, and additionally, inertia forces resulting from rotational speed of the crankshaft were taken into consideration. The analysis was carried out to obtain the distribution of the stress and to indicate critical areas where concentration of the stress may occur. In addition, the analysis was extended to other operational factors, such as the determination of the natural frequency of vibrations and effects of maximal torque on torsion of the crankshaft.

2

Validation of microplane coupled damage-plasticity model with gradient regularization (MCDPMwGR) on prestressed and non-prestressed concrete beams

Kowalski Damian, Gąćkowski Roman, Selejdak Jacek

Archives of Civil Engineering

|

2025

|

Vol. 71, nr 1

241--257

EN

The paper aims validation of a microplane coupled damage-plasticity model with gradient regularization (MCDPMwGR) by simulating concrete behavior in reinforced concrete beams, both prestressed and non-prestressed. It uses experimental data from available papers. Tendons were modelled in a discrete form using one-dimensional finite elements. Prestress force was inflicted by a temperature drop. Contact issues were taken into account, i.e., friction and pressure at the interface between the cable and the duct wall. In the course of the work, it was found that it is possible to obtain satisfactory accuracy of results with the model in use. The adverse effects, present in other models were not observed. These are, among others, overestimate of ultimate load and excessive influence of tensile strength on the ultimate load value. We can observe such effects in plastic models (e.g., Menetrey-Willam or Drucker-Prager model) as well as non-coupled damage models (e.g., damage evolution model, microplane elastic model). Accurate P – – Δ (load-deflection) curves, matching with experimental data, were achieved. It is worth mentioning that the best curve fitting for beams made out of the same concrete was obtained using the same parameter values. This is true also when comparing prestressed and non-prestressed beams. It suggests significant potential of damage-plasticity model in predicting the true behavior of concrete. Yet, there are still some issues that need further analysis. They concern mainly influence of simplifications made during modelling prestressed beams on final results.

PL

Celem pracy jest walidacja modelu mikropłaszczyznowego sprzężonego uszkodzeniowo-plastycznego z regularyzacją gradientową (MCDPMwGR) poprzez symulację zachowania betonu w belkach żelbetowych, zarówno sprężonych, jak i niesprężonych. Wykorzystano dane eksperymentalne z dostępnych publikacji. Cięgna zamodelowano w postaci dyskretnej, przy użyciu jednowymiarowych elementów skończonych. Siła sprężająca była modelowana spadkiem temperatury. Uwzględniono kwestie styku, czyli tarcia i docisku na styku kabla ze ścianą kanału. W toku prac stwierdzono, że przy zastosowanym modelu możliwe jest uzyskanie zadowalającej dokładności wyników. Nie zaobserwowano negatywnych skutków występujących w innych modelach. Są to między innymi: przeszacowanie obciążenia granicznego oraz nadmierny wpływ wytrzymałości na rozciąganie na wartość obciążenia niszczącego. Efekty takie możemy zaobserwować w modelach plastycznych (np. model Menetreya-Willama czy Druckera-Pragera) oraz w modelach uszkodzeniowych niesprzężonych (np. model ewolucji uszkodzeń, model mikropłaszczyznowy sprężysty). Uzyskano dokładne krzywe P–Δ (odkształcenie obciążenia), zgodne z danymi eksperymentalnymi. Warto wspomnieć, że najlepsze dopasowanie krzywej dla belek wykonanych z tego samego betonu uzyskano przy zastosowaniu tych samych wartości parametrów. Dotyczy to również porównania belek sprężonych i niesprężonych. Sugeruje to znaczny potencjał modelu uszkodzeniowo-plastycznego w przewidywaniu prawdziwego zachowania betonu. Jednakże nadal istnieją pewne kwestie wymagające dalszej analizy. Dotyczą one głównie wpływu uproszczeń dokonanych podczas modelowania belek sprężonych na wyniki końcowe.

3

Strength tests of repair joints loaded with tension and loss of stability

Barca Iga, Godzimirski Jan, Rośkowicz Marek

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2024

|

nr 4

3--13

EN

During aircraft service, the skin is the component that first comes into contact with factors that can cause mechanical damage - that is why it is most often damaged during use. Semi-monocoque aircraft structures are made of a skin and a frame. The skin is an element that significantly affects the safety of the structure, since it transfers loads between the elements of the frame. For this reason, the skin is subject to special supervision during technical maintenance, and any damage detected must be repaired. The research was carried out on specimens made of AW 2024-T3 plate sheet with a thickness of 1 mm. In the study, a comparative analysis of damaged, undamaged and repaired specimens loaded in tension and compression was performed. Different patches were used in repaired specimens, made of metallic as well as composite materials, connected to the structure with rivets or using adhesive materials. The study showed that the use of riveted as well as adhesively bonded overlays does not allow the original strength of the tensile-loaded skin to be restored, but does allow the strength of the compression-loaded skin to be restored. In addition, numerical simulations were performed to define the stress field occurring in the adhesive joint for different geometric dimensions of the plate. The results of the numerical analysis showed that the geometry of the plate model influences the values of reduced stresses in the adhesive weld and the patch. Regardless of the analyzed changes in the geometry of the plate model, the maximum values of reduced stresses are similar to each other. The smallest values of reduced stresses in the adhesive joint and composite patch were obtained for the case of a plate with a thickness of 1 mm and a width of 160 mm.

PL

Podczas eksploatacji statków powietrznych pokrycie jest elementem, który w pierwszej kolejności ma kontakt z czynnikami mogącymi wywołać uszkodzenie mechaniczne - stąd najczęściej ulega uszkodzeniu podczas eksploatacji. Konstrukcje półskorupowe statków powietrznych wykonane są z pokrycia i szkieletu. Pokrycie jest elementem, który istotnie wpływa na bezpieczeństwo konstrukcji, ponieważ przenosi obciążenia pomiędzy elementami szkieletu. Z tego powodu pokrycie podlega szczególnemu dozorowi podczas przeglądów technicznych, a wykryte uszkodzenia muszą być naprawione. Badania prowadzono na próbkach wykonanych z arkusza blachy AW 2024-T3 o grubości 1 mm. W pracy wykonano analizę porównawczą próbek uszkodzonych, nieuszkodzonych i naprawionych próbkach obciążanych na rozciąganie i ściskanie. W próbkach naprawianych zastosowano różne nakładki, wykonane z materiałów metalowych jak i kompozytowych, łączonych ze strukturą nitami lub z wykorzystaniem tworzyw adhezyjnych. Badania wykazały, że zastosowanie nakładek nitowanych jak i klejonych nie umożliwiają odtworzenia pierwotnej wytrzymałości pokrycia obciążonego na rozciągania, ale umożliwiają odtworzenie wytrzymałości pokrycia obciążonego na ściskanie. Dodatkowo wykonano symulacje numeryczne, w celu zdefiniowania pola naprężeń występujących w spoinie klejowej dla różnych wymiarów geometrycznych płyty. Wyniki analizy numerycznej wykazały, że geometria modelu płyty wpływa na wartości naprężeń zredukowanych w spoinie klejowej i nakładce. Niezależnie od analizowanych zmian w geometrii modelu płyty maksymalne wartości naprężeń zredukowanych są do siebie zbliżone. Najmniejsze wartości naprężeń zredukowanych w spoinie klejowej oraz nakładce kompozytowej otrzymano dla przypadku płyty o grubości 1 mm i szerokości 160 mm.

4

Analiza numeryczna osiągów silnika rakietowego typu resistojet

Maleszyk Dawid, Kindracki Jan

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 12

1527--1530

PL

Przedstawiono obliczenia numeryczne dotyczące silnika rakietowego typu resistojet. Silnik ten wyposażony jest w grzałkę elektryczną, która ogrzewa przepływający czynnik roboczy, dzięki czemu możliwe jest zwiększenie impulsu właściwego. Przedstawione analizy numeryczne silnika przeprowadzono dla różnych konfiguracji mocy grzałki oraz ciśnienia i rodzaju czynnika roboczego. Przedstawiono wizualizację przepływu oraz wymianę ciepła wewnątrz silnika, co stanowi istotną informację dla procesu optymalizacji pracy silnika, a także pozwala na wybór najlepszego czynnika roboczego.

EN

Numerical calcns. of a resistojet rocket thruster equipped with an electric heater that heats the flowing working medium were presented. Numerical analyses of the engine were performed for various configurations of heater power, pressure and type of working medium. Visualization of the flow and heat exchange inside the engine was presented, which provides important information for the engine optimization process and also allows the selection of the best working medium.

5

Izolacyjność termiczna ścian zewnętrznych domu jednorodzinnego z lat 90. XX wieku wykonanych systemem gospodarczym w technologii styrobetonu

Słodczyk Jacek, Nowak Henryk, Nowak Łukasz, Noszczyk Paweł

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 1-2

114--118

PL

Określenie budowa domu „systemem gospodarczym”, na początku lat 90. XX wieku, dotyczyło nie tylko częściowego prowadzenia prac budowlanych wysiłkiem własnym inwestora, ale bywało również uzupełniane o produkcję elementów konstrukcyjnych, takich jak bloczki czy pustaki, bezpośrednio na placu budowy. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów przewodności cieplnej elementów ze styrobetonu, wykonanych na podstawie receptury jednego z inwestorów indywidualnych, opracowanej w latach 90. na potrzeby budowy domu jednorodzinnego oraz uzyskanego współczynnika przenikania ciepła ścian zewnętrznych tego domu.

EN

At the beginning of the 1990s, the term „build-it-yourself” system referred not only to partial construction work carried out by the investor’s own effort, but it was also supplemented with the production of construction elements, such as blocks or hollow bricks, directly on the construction site. The article presents the results of measurements of the thermal conductivity of polystyrene concrete elements, made on the basis of a recipe of one of the individual investors, developed in the 1990s for the construction of a single-family house, and the obtained heat transfer coefficient of external walls of this house.

6

Mathematica – podstawowe instrukcje

Słota Damian

MINUT Matematyka i Informatyka na Uczelniach Technicznych

|

2024

|

Nr 6

92–161

PL

W prezentowanych materiałach dydaktycznych przedstawiono podstawowe instrukcje programu Mathematica. W szczególności opisano, jak zacząć pracę w środowisku Mathematica. Przedstawiono wybrane instrukcje dotyczące wektorów oraz macierzy, równań i nierówności. Opisano podstawowe instrukcje z zakresu analizy matematycznej oraz równań różniczkowych.

7

Applicability of 2D algorithms for 3D characterization in digital rocks physics: an example of a machine learning-based super resolution image generation

Karimpouli Sadegh, Kadyrov Rail, Siegert Mirko, Saenger Erik Hans

Acta Geophysica

|

2024

|

Vol. 72, no. 2

861--874

EN

Digital rock physics is based on imaging, segmentation and numerical computations of rock samples. Due to challenges regarding the handling of a large 3-dimensional (3D) sample, 2D algorithms have always been attractive. However, in 2D algorithms, the efficiency of the pore structures in the third direction of the generated 3D sample is always questionable. We used four individually captured gCT-images of a given Berea sandstone with different resolutions (12.922, 9.499, 5.775, and 3.436 gm) to evaluate the super-resolution 3D images generated by multistep Super Resolution Double-U-Net (SRDUN), a 2D algorithm. Results show that unrealistic features form in the third direction due to section-wise reconstruction of 2D images. To overcome this issue, we suggest to generate three 3D samples using SRDUN in different directions and then to use one of two strategies: compute the average sample (reconstruction by averaging) or segment one-directional samples and combine them together (binary combination). We numerically compute rock physical properties (porosity, connected porosity, P- and S-wave velocity, permeability and formation factor) to evaluate these models. Results reveal that compared to one-directional samples, harmonic averaging leads to a sample with more similar properties to the original sample. On the other hand, rock physics trends can be calculated using a binary combination strategy by generating low, medium and high porosity samples. These trends are compatible with the properties obtained from one-directional and averaged samples as long as the scale difference between the input and output images of SRDUN is small enough (less than about 3 in our case). By increasing the scale difference, more dispersed results are obtained.

8

Analiza konstrukcji nietypowej klatki schodowej w budynku zabytkowym

Antonowicz Ryszard, Klimek Adam

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 11-12

154--157

PL

Praca dotyczy analizy konstrukcji klatki schodowej znajdującej się w dawnym pałacu z końca XVIII wieku. Budynek o konstrukcji tradycyjnej ma ściany murowane, stropy w postaci sklepień, stropów odcinkowych, stropów Kleina i drewnianych. Konstrukcja analizowanych schodów wykonana jest z drewna iglastego, z wyjątkiem belek policzkowych i podstopnic wykonanych z drewna liściastego. Niektóre elementy konstrukcji klatki schodowej są wtórnie wzmocnione profilami stalowymi. Na każdej kondygnacji centralny bieg schodowy oparty jest na eliptycznie ukształtowanych belkach policzkowych i na wewnętrznych belkach zastrzałowych. Podesty główne w poziomie stropów międzykondygnacyjnych podparte są podłużnymi i poprzecznymi masywnymi belkami drewnianymi. W pracy podano wyniki obliczeń statyczno-wytrzymałościowych konstrukcji schodów i opisano zalecenia dotyczące wzmocnień i dostosowania klatki schodowej do nowych warunków użytkowania.

EN

The work concerns the analysis of the staircase structure located in a former palace from the late eighteenth century. The building of traditional construction has brick walls, ceilings in the form of vaults, sectional ceilings, Klein ceilings and wooden ceilings. The structure of the analyzed stairs is made of softwood, with the exception of stringers and risers made of hardwood. Some elements of the staircase structure are secondary reinforced with steel profiles. On each floor, the central staircase is based on elliptically shaped stringer beams and internal bracing beams. The main landings at the level of inter-storey ceilings are supported by longitudinal and transverse massive wooden beams. The paper presents the results of static and strength calculations of the stair structure and describes the recommendations for reinforcement and adaptation of the staircase to the new conditions of use.

9

Wykorzystanie technologii druku 3D do wzmocnienia zginanych zimnogiętych profili typu C

Major Maciej, Kalinowski Jarosław, Kosiń Mariusz

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 10

21--25

PL

Artykuł przedstawia wykorzystanie technologii druku 3D do wzmocnienia stalowych profili zimnogiętych typu C. Przedmiotem analizy były zimnogięte belki stalowe usztywnione w połowie rozpiętości elementami wykonanymi w technologii druku 3D. Zaprezentowano wyniki doświadczalno-numeryczne trójpunktowego zginania. Obliczenia numeryczne przeprowadzono, uwzględniając nieliniowość materiału z uwzględnieniem dużych przemieszczeń. Analiza potwierdziła zwiększenie sztywności modeli poddanych trójpunktowemu zginaniu z wykorzystaniem usztywnienia wykonanego w technologii druku 3D z użyciem filamentu ABS.

EN

The article presents the use of 3D printing technology to strengthen cold-formed C-type steel profiles. The subject of the analysis were cold-formed steel beams stiffened in the middle of the span with elements made in 3D printing technology. The paper presents experimental and numerical results of three-point bending. Numerical calculations were carried out in the nonlinear range of the material and taking into account large displacements. The analysis confirmed the increase in stiffness of the models subjected to three-point bending with the use of a stiffener made in the incremental printing technology with the use of ABS filament.

10

Analiza numeryczna osuszania przegrody zewnętrznej na podstawie danych eksperymentalnych

Major Maciej, Kosiń Mariusz

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 7

1--5

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań oraz analizy numerycznej zagadnień związanych z wilgotnością przegrody budowlanej wykonanej w technologii lekkiego szkieletu stalowego. Rezultatem badań było sporządzenie izoterm sorpcji oraz nasiąkliwości materiałów tworzących przegrodę. Na ich podstawie przeprowadzono symulację osuszania naturalnego przegrody przy założeniu, że materiały ją tworzące są nasączone wodą. Analiza numeryczna pozwoliła oszacować ubytek wody w przegrodzie zewnętrznej w zależności od początkowego stanu jej zawilgocenia w przyjętych okresach obliczeniowych.

EN

The article covers the results of research and numerical analysis of issues related to the humidity of a building partition made in the technology of a light steel skeleton. The result of the research was the preparation of the sorption isotherm and water absorption of the materials forming the barrier. On their basis, a simulation of the natural drying of the partition was carried out, assuming that the materials forming it are soaked with water. Numerical analysis, depending on the initial moisture level of the external partition, allowed to estimate the loss of water in the partition in the adopted calculation periods.

11

Zastosowanie nowoczesnych rozwiązań techniczno-materiałowych w modernizacji podziemnych obiektów zabytkowych na przykładzie Smoczej Jamy w Krakowie

Wałach Daniel

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 11

38--43

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie nowoczesnych rozwiązań techniczno-materiałowych w modernizacji podziemnych obiektów zabytkowych na przykładzie Smoczej Jamy w Krakowie. Zaprezentowano metodę dokładnego odwzorowania trójwymiarowej geometrii jaskini na podstawie chmury punktów uzyskanej ze skaningu 3D oraz obliczeń numerycznych i określono zakres oraz metodę zabezpieczenia masywu skalnego. W artykule opisano również przeprowadzone dodatkowe prace modernizacyjne, których celem było ulepszenie funkcjonowania Smoczej Jamy oraz zwiększenie bezpieczeństwa jej użytkowników.

EN

The paper presents a case study of the application of modern technical and material solutions in the modernisation of underground historical structures on the example of the Dragon's Den in Krakow. It presents a methodology for accurately reconstructing the three-dimensional geometry of the cave on the basis of a point cloud obtained from 3D scanning and numerical calculations, which are the key to determining the extent and method of securing the rock mass. The paper also describes additional modernisation works performed to improve the functioning of the Dragon's Den and increase the safety of its visitors.

12

Jakość cieplna ścian zewnętrznych z pustaków niejednorodnych cieplnie

Pawłowski Krzysztof

Izolacje

|

2022

|

R. 27, nr 5

30--32

PL

Przedmiotem artykułu jest jakość cieplna zewnętrznych pustaków niejednorodnych cieplnie. Autor przedstawia metody określania przewodności cieplnej takich pustaków, a następnie opisuje sposoby określania współczynnika przewodzenia ciepła pustaków ściennych niejednorodnych cieplnie na podstawie obliczeń numerycznych.

EN

The subject of this article is thermal quality of external thermally heterogeneous hollow bricks. The author presents methods of determining the thermal conductivity of such hollow bricks, and then describes the methods of determining the thermal conductivity coefficient of thermally heterogeneous wall hollow bricks based on numerical calculations.

13

Numerical study of coupled oscillator system usingthe classical Euler-Lagrange equations

Shanak H., Khalilia H., Jarrar R., Asad J.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 25, nr 1

1--5

EN

Problems involving vibrations (mechanical orelectrical) can be reduced to problems of coupled oscil-lators. For this, we consider the motion of coupled oscilla-tors system using Lagrangian method. The Lagrangian ofthe system was initially constructed, and then the Euler-Lagrange equations (i.e., equations of motion of the system)have been obtained. The obtained equations of motion are ahomogenous second-order equation. These equations weresolved numerically using the ode45 code, which is basedon Runge-Kutta method.

14

Homotopy perturbation Shehu transform method for solving fractional models arising in applied sciences

Maitama Shehu, Zhao Weidong

Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics

|

2021

|

Vol. 20, nr 1

71--82

EN

Using the recently proposed homotopy perturbation Shehu transform method (HPSTM), we successfully construct reliable solutions of some important fractional models arising in applied physical sciences. The nonlinear terms are decomposed using He’s polynomials, and the fractional derivative is calculated in the Caputo sense. Using the analytical method, we obtained the exact solution of the fractional diffusion equation, fractional wave equation and the nonlinear fractional gas dynamic equation.

15

Obliczenia numeryczne przekryć Pragera

Czubacki Radosław, Dzierżanowski Grzegorz, Lewiński Tomasz

Inżynieria i Budownictwo

|

2021

|

R. 77, nr 1-2

80--84

PL

Artykuł dotyczy przekryć łukowych o minimalnym ciężarze (tzw. przekryć Pragera). Omówiono konstrukcje z łuków biegnących w dwu wzajemnie prostopadłych kierunkach, oparte na konturze o zmiennej wysokości i umieszczone nad prostokątnym obszarem projektowym. Algorytm rozwiązania polega na numerycznym określeniu współczynników rozwinięcia wielomianowego funkcji opisującej wyniosłość przekrycia optymalnego.

EN

In this work, we discuss archgrid vaults with minimum weight (so-called Pragerstructures). The study concerns structures composed of arches running in two, mutually perpendicular directions, supported at an uneven contour and roofing a given rectangular area. Solution algorithm is focused on numerical calculation of coefficients in the polynomial approximation of a function describing the elevation of optimal roofing.

16

Analizy bezpieczeństwa konstrukcji budowlanych ulegających degradacji na podłożach górniczych. Część 2. Obliczenia numeryczne

Fedorowicz Lidia, Fedorowicz Jan

Builder

|

2021

|

R.25, nr 8

16--21

PL

Wobec założeń upraszczających stosowanych w tradycyjnych metodach oceny bezpieczeństwa konstrukcji na podłożach ulegających deformacjom górniczym wielokrotnie podejmowano próby pełniejszego sformułowania rozważanego zagadnienia brzegowego. Uzyskany rozwój w tej dziedzinie jest wynikiem badań nad reologią zjawiska deformacji poeksploatacyjnych oraz prac dotyczących rozbudowy modeli opisujących zachowanie deformującego się podłoża gruntowego oraz współpracującej z nim budowli. W artykule przedstawiono współczesne tendencje rozwoju numerycznego modelowania zagadnień brzegowych budowla-podłoże górnicze z odniesieniem do doświadczeń własnych autorów oraz przeprowadzonych analiz obliczeniowych wykorzystujących w opisie zaawansowane związki konstytutywne. Pokazano, w jaki sposób jakość i dokładność analiz obliczeniowych związana jest z budową geometryczną modelu MES oraz sprzęgnięta z wymogami parametrycznymi stosowanych modeli konstytutywnych.

EN

In view of the simplifying assumptions used in traditional methods of assessing the safety of structures in mining areas, many attempts have been made to formulate the boundary problem under consideration. The development obtained in this field results from research on the rheology of the post-exploitation deformations and works on the models describing the behavior of the deforming subsoil and structures cooperating with it. The article presents contemporary trends in the development of numerical modeling of boundary issues: building-mining subsoil; with reference to the authors' own experiences and the computational analyzes carried out, using advanced constitutive relationships in the description. It shows how the quality and accuracy of computational analyzes is related to the geometric structure of the FEM model and coupled with the parametric requirements of the constitutive models used.

17

Analysis of material property models on WAAM distortion using nonlinear numerical computation and experimental verification with P-GMAW

Manurung Yupiter H. P., Prajadhiana Keval P., Adenan Mohd Shahriman, Awiszus Birgit, Graf Marcel, Haelsig Andre

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 1

533--545

EN

This fundamental research deals with the investigation of material property model influences on distortion induced by multi-layered Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) with synergic-pulsed gas metal arc welding (P-GMAW) process which was modelled and simulated by means of non-linear numerical computation. The material property models of stainless steel SS316L component to be compared stem from three different sources namely existing database, initial wire and evolved component. The new property models were generated with advanced material modelling software JMATPRO based on chemical compositions analysed at initial wire and component using SEM–EDX. The flow curve for each material model was taken with the strain rates ranging from 0.001 to 1.0 s−1. In the numerical simulation, a coupled thermomechanical solution was adopted including phase-change phenomena defined in latent heat. Goldak’s double ellipsoid was applied as heat source model and simplified rectangular bead with hexagonal element type and meshing was developed to avoid extensive pre-processing effort and to reduce the computational time at post-processing level. Temperature behaviour due to the successive layer deposition was simulated considering heat transfer effect coupled to mechanical analysis. The adjustment of simulative transient to experimental thermal distribution lead to new fitted heat transfer coefficient. Prior to execution of numerical simulation, a sensitivity analysis was conducted to find the optimal number of elements or mesh size towards maximum reached temperature. It can be concluded based on the adjusted model, selected mesh size and experimental validation that numerical computation of substrate distortion with evolved material property of component and initial wire of SS316L yield closer average result within the relative error ranging between 11 and 16% compared to database material giving more than 22%.

18

Numerical simulations of temperature and velocity fields in the storage tank with the three-coil heat exchanger

Smusz Robert, Wilk Joanna, Bałon Paweł

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2020

|

Vol. 44, nr 3

74--79

EN

This article presents the results of the numerical investigation of the thermal stratification in the hot water storage tank. The exchanger consists of three tube coils that are immersed in the storage tank of hot water. Two coils - lower and upper - are designed to warm the water in the tank using the water as a heating medium. Another coil - uses the refrigerant for the waste heat transfer. The temperature stratification device is mounted in the thermal storage tank. The device’s task is to improve the thermal stratification level of heated water. The performed numerical simulations allowed us to obtain the temperature and velocity fields in the storage tank under the conditions of the work of coils filled with water. Calculations were made in the case of the use of the stratification device under the operating conditions of the 10.2478/amst-2019-0015upper and lower coils with water.

19

Badanie wpływu zamocowania kołowej płyty perforowanej na koncentrację naprężenia w warunkach działania ciśnienia hydrostatycznego

Konieczny Mateusz, Gasiak Grzegorz

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2019

|

z. 91 [299], nr 1-2

41--52

PL

W pracy zamieszczono wyniki analizy wpływu warunków brzegowych wynikających z zamocowania na lokalizację stref koncentracji naprężenia w kołowej płycie perforowanej. Rozpatrzono dwa przypadki zamocowania, tj. płytę swobodnie podpartą oraz utwierdzoną. Obciążenie przyjęto w postaci ciśnienia hydrostatycznego. Obliczenia numeryczne prowadzono przy użyciu programu metody elementów skończonych Femap. Płyta posiadała otwory rozmieszczone na dziesięciu okręgach. Na pierwszym okręgu wewnętrznym płyta miała otwory o średnicy 3,5 mm, a na dziesiątym zewnętrznym okręgu otwory o średnicy 20,5 mm. Wyniki obliczeń numerycznych dla płyty swobodnie podpartej porównano z wynikami uzyskanymi dla płyty utwierdzonej. W przypadku płyty swobodnie podpartej maksymalna koncentracja naprężenia wystąpiła w strefie siódmej i była równa 182,30 MPa. Z kolei w płycie o brzegach utwierdzonych maksymalną wartość 71,40 MPa odnotowano w strefie 1.

EN

The paper presents the influence of boundary conditions on the location of stress concentration zones and theirs values employing a circular axisymmetric perforated plate, simply supported and fixed and loaded with hydrostatic pressure. The finite element method offered by the Femap software was used for numerical calculations. The test plate with diameter D = 300 mm had ten holes. On the first inner measuring circle, the plate had openings with diameter d1 = 3,5 mm and holes on the tenth outside circle with diameter d10 = 20,5 mm. The results of numerical calculations for a plate with simply supported were compared with the results obtained for the fixed plate. In the case of a simply supported plate, the maximum stress concentration occurred in zone 7 and was represented by value of σeq max = 182,30 MPa. In the case of plate with bounded edges, the maximum value of stress occurred in zone 1 and was equal to σeq max = 71,40 MPa.

20

Maximally entangled states of (d,∞) quantum systems: some numerical studies

Gielerak Roman, Sawerwain Marek

Studia Informatica

|

2019

|

Vol. 40, nr 2

5--17

EN

Gram matrix approach to an entanglement analysis of pure states describing (d, ∞) - quantum systems is being introduced. In particular, maximally entangled states are described as those having a special forms of the corresponding Gram matrices.

PL

W pracy zaprezentowano wstępną analizę czystych stanów kwantowych systemów typu (d, ∞). Omówiono stany maksymalnie splątane i opisano ich specjalną postać za pomocą pojęcia macierzy Grama.