Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rozwiązanie analityczne i dokładna grubość efektywna dla wielowarstwowych laminowanych belek szklanych o dowolnym składzie - zastosowanie w balustradach wspornikowych

Haydar Ali, Consolaro Alberto, Maffeis Massimo, Royer-Carfagni Gianni

Świat Szkła

|

2024

|

R. 29, nr 4

29--35

2

Wpływ sił wewnętrznych w słupie na naprężenia w dolnym narożu krótkiego wspornika żelbetowego

Walczak Aleksandra, Trapko Tomasz

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 4

38--40

PL

W niniejszym artykule analizowano krótki wspornik żelbetowy. Bazując na literaturowych mechanizmach zniszczenia, wyszczególniono mechanizm zmiażdżenia betonu w dolnym narożu ściskanym. W rozważaniach sprawdzono wpływ sił wewnętrznych w słupie na wartość naprężeń ściskających w dolnym narożu. Analizie poddano wsporniki w słupach żelbetowych jednonawowej, dwukondygnacyjnej hali, na których opierają się podciągi stanowiące podporę dla płyt stropu międzykondygnacyjnego. W wyniku obliczeń za pomocą oprogramowania IDEA StatiCa Detail oraz Robot Structural Analysis Professional wskazano na zmianę wartości naprężeń w narożu wspornika wynikającą z sił wewnętrznych w słupie. Znaleziono przypadek graniczny, dla którego procedury analityczne, niewrażliwe na siły wewnętrzne w słupie, spełniały stany graniczne, jednak wyniki analizy wspomaganej komputerowo wykazały przekroczenie dopuszczalnych naprężeń w narożu ściskanym dla tego samego przypadku z uwzględnieniem sił wewnętrznych.

EN

This article analyzes a short reinforced concrete corbel. Based on literature destruction mechanisms, the concrete crushing mechanism in the lower compression corner was specified. The considerations examined the influence of internal forces in the column on the value of compressive stresses in the lower corner. The analysis covered the brackets in the reinforced concrete columns of a single-nave, two-story hall, on which the beams supporting the inter-story ceiling slabs rest. As a result of calculations using IDEA StatiCa Detail and Robot Structural Analysis Professional software, a change in stress values in the corner of the cantilever resulting from internal forces in the column was indicated. An extreme case was found for which analytical procedures, insensitive to internal forces in the column, satisfied the limit states, but the results of the computer-aided analysis showed that the allowable stresses at the compression corner were exceeded for the same case including internal forces.

3

Wstępna analiza numeryczna sztywności niestandardowych połączeń montażowych stalowych belek dwuteowych

Palacz Przemysław, Major Maciej

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 4

1--9

PL

Połączenia są nieodzownym elementem każdej konstrukcji stalowej, ponieważ umożliwiają łatwy i szybki montaż prefabrykowanych elementów konstrukcji na budowie. Artykuł obejmuje wstępną analizę niestandardowych połączeń stalowych belek dwuteowych w porównaniu z powszechnie stosowanymi w budowlanych konstrukcjach stalowych, a także badanie dwóch schematów zamocowania belki wspornikowej oraz swobodnie podpartej metodą elementów skończonych. Badanymi parametrami były naprężenia, odkształcenia oraz początkowa sztywność obrotowa połączeń. Wyniki wykazały, że dwa z czterech zaproponowanych niestandardowych połączeń charakteryzowały się dużą efektywnością przenoszenia obciążeń oraz większą sztywnością obrotową w porównaniu z połączeniami standardowymi.

EN

Connections are an indispensable element of every steel structure because they enable easy and quick assembly of prefabricated structural elements on the construction site. The article covers the initial analysis of non-standard connections of steel I-beams in relation to commonly used connections in steel building structures. An analysis of beams with connections was carried out and a finite element test was performed for two beam mounting schemes: cantilevered and simply supported. The parameters tested were stresses, strains and initial rotational stiffness of the connections. The results showed that two of the four proposed non-standard connections were characterized by high load transfer efficiency and greater rotational stiffness compared to standard connections.

4

Thermal stresses associated with a thermosensitive multilayered disc analysed due to point heating

Srinivas V. B., Manthena V. R., Warbhe S. D., Kedar G. D., Lamba Navneet Kumar

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2024

|

Vol. 29, no. 2

118--137

EN

In this paper, analytical solutions are presented for temperature and thermal behavior of a thermosensitive multilayered annular disc due to point heat source. Convective heating is applied to both the innermost and outermost layers. The nonlinearity of the thermal diffusivity equation is dealt using Kirchhoff’s transformation technique. A finite integral transform in the form of Bessel’s function is used to deal with the radial variable r. Fourier transform and angular eigen functions are also used to solve the thermal diffusivity equation. Deflection, resultant forces, shearing forces, resultant moments and thermal stresses are obtained. A mathematical representation is formulated for a 3-layered disc, with the inner, middle and outer layers composed of copper, zinc and aluminum respectively. The results are depicted graphically.

5

Heat transfer modelling in an annular disc under heating and cooling processes with stress analysis

Varhadpande Indrajeet, Murthy V. R. K., Lamba Navneet Kumar

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2024

|

Vol. 29, no. 3

166--181

EN

The goal of this effort is to determine the interaction among the heating and cooling processes in order to understand how solids behave when subjected to temperature changes. In this instance, the temperature, displacement, and stress relations are determined analytically and numerically while a thin annular disc is subjected to both the heating and cooling processes. The ability of a material to withstand stress is essential for the design of diverse mechanical structures that aim to enhance performance, durability, characteristics, and strength. This ability is demonstrated in many physical processes where the material structure crosses over into heating and cooling processes. Furthermore, memory derivatives used in the modelling of heat transfer equations more accurately depict the memory behaviour of an imagined disc and explain its physical significance.

6

Dependance of Membrane Stress on the Supports Geometry of the Barrel-Vault Shaped Tensile Membrane Structures

Milošević Vuk, Marchwiński Janusz, Kopyłow Ołeksij

Builder

|

2024

|

R.28, nr 5

46--49

EN

Membrane stress under load depends on several factors in tensile membrane structures. This research aims to find out how geometry of the supports affects the membrane stress in barrel-vault shaped membranes. A numerical experiment is conducted and the parameters of the support geometry are varied in order to understand their influence on the maximal membrane stress under load. Three load types are applied to numerical models and maximal stresses are monitored. The results show how change of the size of the base of the structure and the change of the height of the supporting arches influence the stress. The results can be used in design of tensile membrane structures, but also in assessing the possibilities for integration with other systems, such as photovoltaics.

PL

Naprężenia membranowe w rozciągliwych konstrukcjach membranowych powstające pod wpływem obciążenia zależą od kilku czynników. Celem badań jest sprawdzenie, jak geometria podpór wpływa na naprężenia membranowe w membranach kolebkowych. Aby poznać wpływ obciążeń na maksymalne naprężenie membrany, przeprowadzono eksperyment numeryczny, zmieniając parametry geometrii podpory. Do modeli numerycznych stosowane są trzy typy obciążeń i monitorowane są maksymalne naprężenia. Wyniki pokazują, jak zmiana wielkości podstawy konstrukcji i zmiana wysokości łuków nośnych wpływają na naprężenia. Wyniki można wykorzystać przy projektowaniu rozciągliwych konstrukcji membranowych, ale także przy ocenie możliwości integracji z innymi systemami, takimi jak fotowoltaika.

7

Analysis of the Influence of Wear Crack of Chain Drive on Stress in Its Elements

Sokolski Piotr

Tribologia

|

2023

|

nr 2

65--72

EN

Pin joints of chain transmissions are areas of stress concentration, which can lead to the formation of cracks in the links. This process often contributes to a critical weakening of the cross-section in the lugs of these links, which results in its damage and may lead to the failure of the entire drive. The article analyses the influence of exemplary wear damages of chain transmission elements on the magnitude of stress concentration. The impact of the load, crack size, and its location on the level of stress increase was assessed. The location of cracks in the lugs of chain plates transmission links which lead to the most significant increase in stress level was identified.

PL

Połączenia sworzniowe przekładni łańcuchowych są miejscem koncentracji naprężeń, które mogą prowadzić do powstawania pęknięć w ogniwach. Proces ten często przyczynia się do krytycznego osłabienia przekroju w uchach tych ogniw, co skutkuje jego zniszczeniem i może prowadzić do niesprawności całego napędu. W artykule przeanalizowano wpływ przykładowych uszkodzeń zużyciowych elementów przekładni łańcuchowych na wielkość spiętrzenia naprężeń. Dokonano oceny wpływu wielkości obciążenia, wielkości pęknięcia oraz jego lokalizacji na poziom przyrostu naprężeń. Zidentyfikowano położenie pęknięć uch płytek gąsienicowych przekładni łańcuchowych, które prowadzą do największego spiętrzenia wytężenia.

8

Opracowanie metodyki korekty naciągów montażowych w rurociągach parowych po przekroczeniu okresu obliczeniowego eksploatacji w celu przedłużenia żywotności rurociągu

Mężyk Dariusz

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 1

55--59

PL

Materiały konstrukcyjne używane w przemyśle energetycznym pracują w warunkach zmiennych naprężeń i temperatury oraz dodatkowo narażone są na oddziaływanie środowiska mediów roboczych. Czynniki te powodują w czasie eksploatacji istotne zmiany mikrostruktury materiałów i w rezultacie pogorszenie ich właściwości użytkowych. Proces ten jest nazywany degradacją strukturalną materiałów. Z chwilą zaistnienia takiej sytuacji należy poważnie się liczyć z możliwością zniszczenia elementu lub całej konstrukcji. . W praktyce oznacza to, że każda konstrukcja lub jej element mają okres bezpiecznej eksploatacji, w którym prawdopodobieństwo wystąpienia katastroficznego zniszczenia powinno być utrzymane na możliwie jak najniższym poziomie.

EN

Structural materials used in the energy industry operate under conditions of varying stresses and temperatures and are additionally exposed to the working media environment. These factors cause significant changes in the microstructure of materials during operation and, as a result, deterioration of their service properties. This process is called structural degradation of materials. Once such a situation occurs, the possibility of failure of the component or the entire structure must be seriously considered. . In practice, this means that each structure or its component has a period of safe operation, during which the probability of catastrophic failure should be kept as low as possible.

9

A study of factors affecting wear and destruction of teeth in gear mechanisms

Mustafayev Amir G., Nasirov Chingiz R

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 9

604--610

EN

Transmission gears are very widely used in the modern construction of the machine. Even though electrical transmissions are used, mainly mechanical transmissions are widely used in the machine building industry as they are independent and better than other transmissions. Distributing power between the transmission mechanisms and working units of various machines, by changing the angle of momentum by adjusting the speed of the parts, it is possible to change the type of movement, turn the mechanism on and off, and change the direction of the transmission mechanisms. One of the most widespread types of transmission technology is gear transmission. Tens of thousands of kilowatt-hours of gears can be transmitted. The advantages of gear transmission in comparison with others are their ability to maintain their reliability and long-term functioning of the teeth, high value of the working coefficient (0.90–0.99), simple construction, lack of special service, simplicity of the transmission number and compactness of dimensions. The missing aspects of these transmissions are high precision in their preparation and installation, and low noise level. The main criterion for the working ability of the closed gear transmissions is the contact endurance of the active surface of the tooth. For this reason, the main dimensions of the transmission are determined by the contact tension and by teeth bending.

PL

Przekładnie zębate znajdują szerokie zastosowanie w nowoczesnych maszynach. Chociaż stosuje się także przekładnie elektryczne, to w przemyśle maszynowym stosowane są głównie przekładnie mechaniczne, ponieważ są one niezależne i lepsze od innych rodzajów przekładni. Przekładnie zębate umożliwiają rozprowadzenie mocy między mechanizmami przekładni a różnymi jednostkami roboczymi poszczególnych maszyn, poprzez zmianę kąta pędu i regulację prędkości części. Dzięki temu można zmieniać rodzaj ruchu, włączać i wyłączać mechanizmy oraz zmieniać kierunek mechanizmów przekładni. Jednym z najbardziej powszechnych rodzajów przekładni są przekładnie zębate. Mogą one przenosić dziesiątki tysięcy kilowatogodzin mocy. Przewaga przekładni zębatych nad innymi mechanizmami tego typu tkwi w ich niezawodności, trwałości zębów, wysokiej wartości współczynnika pracy (0,90–0,99), prostej konstrukcji, braku wymogu specjalnego serwisowania, prostocie liczby przełożeń i niewielkich wymiarach. To, czego im brakuje, to zachowanie wysokiej precyzji wykonania i montażu oraz niski poziom hałasu. Głównym kryterium decydującym o sprawności zamkniętych przekładni zębatych jest wytrzymałość styku aktywnej powierzchni zęba. Z tego powodu główne wymiary przekładni zależą od naprężenia stykowego i zginania zębów.

10

Wybrane rozwiązania zwiększające trwałość podsypki tłuczniowej eksploatowanej nawierzchni kolejowej

Bednarek Włodzimierz

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 10

43--47

PL

Główną rolą współpracujących ze sobą warstw ziarnistych w nawierzchni kolejowej, tzn. podsypki, warstwy ochronnej i podtorza jest zapewnienie przekazywania obciążeń oraz odpowiednie podparcie rusztu torowego. Podsypka jest jednak najsłabszym elementem nawierzchni kolejowej, dlatego wymaga odpowiedniego doboru materiału, uziarnienia, wzmocnienia czy zagęszczenia. W artykule opisano stosowane rozwiązania w materiale ziarnistym podsypki tłuczniowej zwiększające trwałość zarówno samej podsypki, jak i eksploatowanej nawierzchni kolejowej. Zastosowanie elementów sprężystych wg ich sztywności rekomendowano w celu zwiększenia trwałości podsypki kolejowej na etapie projektowania, budowy i utrzymania eksploatowanych nawierzchni kolejowych. Wskazano również zalecane rozwiązania do stosowania w praktyce inżynierskiej, które można dostosować do aktualnego cyklu życia nawierzchni kolejowej.

EN

The main role of the cooperating layers in railway track structure: ballast, protective layer and subgrade is to provide load transfer and proper support of the railway track. However, the ballast is the weakest element in the ballasted railway track structure, therefore it requires the appropriate selection of material, grain size, strengthening or compaction. The used solutions in the granular material of the breakstone ballast increasing the durability of both the ballast itself and the operated railway track structure are described. The use of elastic elements according to their stiffness are recommended to increase the durability of the railway ballast at the stage of design, construction and maintenance of operated railway track structures. The recommended solutions for use in engineering practice, which can be adapted to the current cycle life of the railway track structure, are also shown.

11

Study of Stress Concentration on the Contour of Underground Mine Workings

Pysmennyi Serhii, Chukharev Serhii, Peremetchyk Andrii, Fedorenko Serhii, Matsui Anatolii

Inżynieria Mineralna

|

2023

|

no. 1

69--78

EN

Kryvyi Rih iron ore basin consists of complex structured ore deposits and is developed by the underground method at depths of over 1000 m. The underground method is used to mine reserves of rich iron ores with a useful component content of more than 59% applying bulk ore and rock caving systems. This leads to significant changes in the stress state of the rock massif. During underground operations, mine workings are strained and in some cases destructed. As a result, enterprises are constantly increasing operating costs for maintaining mine workings, which adversely impacts the cost of production. Industrial research results demonstrate that in most cases workings fail in their upper part which is vaulted in shape. Available methods for determining the state of rocks around mine workings do not fully take into account physical and mechanical properties of the rocks in which the working is located. The developed technique allows determining not only the destructive pressure impacting the workings, but also the angle at which the destructive force acts. This technique differs from the available ones in taking into account not only mining and geological characteristics of the deposit, but also most factors of physical and mechanical properties of rocks. This technique helps to choose a rational place for driving mine workings at the stage of design, thus avoiding significant additional cost for their maintenance.

PL

W kopalni Krzywy Róg występują złoża rudy o złożonej strukturze, wydobywane metodą podziemną z głębokości ponad 1000 m. Stosując systemy zawałowe eksploatuje się złoża bogatych rud żelaza o zawartości składników użytecznych powyżej 59%. Prowadzi to do znacznych zmian stanu naprężeń masywu skalnego. Podczas prac podziemnych wyrobiska kopalniane podlegają naprężęniom, a w niektórych przypadkach ulegają zniszczeniu. W efekcie przedsiębiorstwa stale podwyższają koszty eksploatacji wyrobisk górniczych, co niekorzystnie wpływa na koszty produkcji. Wyniki badań przemysłowych wskazują, że w większości przypadków wyrobiska zawodzą w swojej górnej części. Dostępne metody określania stanu skał wokół wyrobisk górniczych nie uwzględniają w pełni właściwości fizycznych i mechanicznych skał, w których znajduje się wyrobisko. Opracowana technika pozwala na określenie nie tylko ciśnienia destrukcyjnego działającego na wyrobiska, ale również kąta działania siły destrukcyjnej. Technika ta rożni się od dostępnych tym, że uwzględnia nie tylko cechy górniczo-geologiczne złoża, ale także większość czynników właściwości fizykomechanicznych skał. Technika ta pozwala już na etapie projektowania na dobór racjonalnych miejsc prowadzenia wyrobisk górniczych, unikając w ten sposób znacznych dodatkowych kosztów ich utrzymania.

12

Wpływ różnicy temperatur wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni ściany na wartość naprężeń i obraz zarysowania cylindrycznego zbiornika żelbetowego - porównienie metod obliczeniowych

Buda-Ożóg Lidia, Nykiel Damian

Inżynieria i Budownictwo

|

2023

|

R. 79, nr 1-2

18--24

PL

W artykule porównano metody wyznaczania sił wewnętrznych w cylindrycznym, żelbetowym zbiorniku na ciecz, obciążonym parciem hydrostatycznym oraz gradientem temperaturowym. Obliczenia wykonano, stosując podejście analityczne, uproszczone oraz rozbudowane modele MES. Celem prowadzonych analiz była ocena poprawności zalecanego w przypadku obciążeń termicznych założenia 50-procentowej redukcji sztywności ściany zbiornika po zarysowaniu, stosowanego w metodach uproszczonych i analitycznych.

EN

This paper compares methods for calculating internal forces in a cylindrical RC liquid tank loaded, hydrostatic pressure and temperature gradient. Calculations were performed using an analytical approach, simplified and extended FEM models. The purpose of the analyzes carried out was to evaluate the accuracy of the recommended assumption for thermal loads of a 50% reduction in the stiffness of the tank wall after scratching, used in simplified and analytical methods.

13

Ocena wpływu wybranych parametrów materiałowych i technologicznych dybli na zachowanie nawierzchni z betonu cementowego

Łazarowicz Maksymilian, Krzemiński Jacek, Jaskuła Piotr

Inżynieria i Budownictwo

|

2023

|

R. 79, nr 11-12

594--598

PL

W ostatnich 10 latach zauważono znaczny wzrost zastosowania nawierzchni z betonu cementowego w krajowej sieci dróg szybkiego ruchu. Wiodące wśród nawierzchni z betonu cementowego są nawierzchnie dyblowane i kotwione. Cechą charakterystyczną tego rozwiązania jest podzielenie jednorodnej nawierzchni na szereg płyt poprzez wykonanie poprzecznych i podłużnych szczelin dylatacyjnych. Ich zadaniem jest zapobiegnięcie powstawaniu losowych spękań skurczowych. Wbudowanie dybli i kotew zwiększa możliwość przenoszenia obciążenia drogowego określanego miarą współpracy płyt, a także zapewnia im swobodny ruch spowodowany obciążeniem termicznym. Prawidłowa praca dybli zależy od sposobu ich osadzenia, materiału, z jakiego zostały wykonane, czy parametrów geometrycznych jak długość, średnica czy kształt przekroju. W artykule dokonano przeglądu literaturowego mającego na celu określenie wpływu parametrów dybli na zachowanie się nawierzchni z betonu cementowego.

EN

In the last 10 years it has been seen a significant increase the application of Portland Cement Concrete (PCC) pavements on the national highway network. The leading technology among cement concrete pavements are the dowelled and anchored ones. The distinctive feature of this solution is the division of the homogeneous pavement into a series of slabs by means of contraction and construction joints. Their purpose is to prevent the formation of random shrinkage cracks. The incorporation of dowels and anchors, on the other hand, improves the road load-bearing capacity determined by a measure of the cooperation of the slabs and also ensures that the slabs move freely due to thermal loading. The correct operation of dowels depends on their embedment, the material from which they are made, or geometric parameters such as length, diameter or cross-sectional shape. In this paper, a literature review is carried out to determine the influence of the dowel bar parameters on the behaviour of cement concrete pavements.

14

Praca podsypki tłuczniowej na obiekcie mostowym – cz. II

Czyczuła Włodzimierz, Sołkowski Juliusz

Inżynier Budownictwa

|

2023

|

nr 11

34--39

15

Rheological behavior of polymer-based drilling fluids: experimental study of temperature effects

Safi Brahim, Aboutaleb Djamila, Haider Soumya

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2023

|

Vol. 28, no. 1

95--104

EN

Drilling fluids most commonly used are generally based on polymers. Polymers such as methylcellulose carboxylate (CMC), polyanionic cellulose (PAC) and xanthan (Xn) have a very important role in the success of drilling operations. Indeed, they are also used to improve certain properties, in particular rheological. However, these polymers can lose their characteristics under the influence of increasing temperature at the bottom of oil wells, thus affecting the ability of the mud to perform its useful role in the drilling operation, namely to raise the cuttings from the bottom of the well to the surface. The present work aims to study the effect of temperature on the main rheological properties (shear stress and plastic viscosity) as well as on the rheological behavior of water-based drilling muds (WBM). WBM_CMC and WBM_PAC (at Xn content fixed) were selected to evaluate the temperature effect (20°C; 40°C; 60°C and 80°C) on the rheological parameters and the rheological behavior. The results revealed that the shear stress and the plastic viscosity of the studied muds were considerably affected by an increase in temperature. A significant decrease in these drilling mud parameters as a function of temperature up to 80°C. A reduction of 58.8% in shear stress and 78.5% in plastic viscosity was observed. The results show that regardless of the test temperature, the shear thinning behavior of the WBM_CMC and WBM_PAC drilling muds is the same as the Herschel-Bulkley model.

16

Mechanical characteristics of twin tunnel underneath construction on existing high-speed railway tunnel

Fei Ruizhen, Peng Limin, Zhang Chunlei, Zhang Jiqing, Zhang Peng

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 1

403--420

EN

The running speed of high-speed trains in the tunnel is as high as 350 km, which is very sensitive to the construction disturbance of the new shield tunnel. Therefore, it is of positive significance to study the influence of shield tunneling on existing high-speed railway lines and tunnel structures and control standards. Combined with centrifuge test and three-dimensional numerical simulation, the dynamic response of shield tunnel undercrossing existing high-speed railway tunnel is studied, and the influence of settlement joint and steel pipe pile reinforcement on existing tunnel is analyzed. Studies have shown that the existence of existing tunnels will reduce the surface settlement caused by tunnel excavation, but this shielding effect will be reduced if the influence of construction joints is considered. Therefore, if the construction joint is not considered in the numerical calculation, the ground deformation will be underestimated and the mechanical performance of the existing tunnel structure will be overestimated. In addition, steel pipe piles can effectively control the settlement of existing tunnels.

17

Numerical modeling of cyclic softening/hardening behavior of carbon steels from low- to high-cycle fatigue regime

Fincato R., Yonezawa T., Tsutsumi S.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e164, 2023

EN

The aim of this study is to characterize the stress–strain behavior of three construction steels (SM490, SM570, and F18B) through both experimental and numerical investigations. The material performance was evaluated by conducting tests on round bar specimens subjected to monotonic, fatigue, and incremental step fully reversed loading conditions. The experimental campaign was conducted to provide valuable information on the mechanical performances of the steels and data for calibrating the material constants required for numerical analyses. The numerical simulations aimed to demonstrate the effectiveness of the proposed unconventional plasticity model, the Fatigue SS model (FSS), in describing the non-linear behavior of the materials under a broad range of loading conditions, including stress states below and beyond the macroscopic yield condition. This aspect is a significant advantage of the FSS model, as conventional elastoplastic theories fail to provide a phenomenological description of inelastic material deformation under stress states within the yield condition. The good agreement between the experimental and numerical results confirms the validity of the calibration of the material constants and the reliability of the computational approach.

18

Investigation on the formation of central damage in cross wedge rolling of GH4169 alloy

Li Junling, Li Zheng, Wang Baoyu, Sun Chaoyang, Chen Ping, Fang Shuang

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e204, 2023

EN

Cross wedge rolling process provides a new way with short production chain and precise control for high-performance blade preforming used in aeroengine, but the issue of central damage needs to be paid attention and investigated. Therefore, this paper aims to understand the formation mechanism of central damage on CWR of GH4169 alloy. The uniaxial hot tensile test and CWR experiments were carried out to explore the high-temperature deformation behavior of GH4169 alloy, as well as the central damage of GH4169 alloy CWR process. Moreover, the finite element model was established and used to analyze the evolution of stress and strain at different position. The results showed that central part of the workpiece is in the state of higher stress triaxiality η, which is easy to cause damage. And the micro-holes in the center of workpiece mainly nucleated around the detached NbC carbide. Meanwhile, the first principal stress and the maximum shear stress are the dominant factors which affect the central damage. Therefore, a novel damage criterion suitable for CWR of GH4169 alloy was developed with considering the effect of stress triaxiality η and the sensitivities of deformation temperature and strain rate on the central damage evolution. In addition, initial forming temperature T0 is the most important factor affecting the central damage, and the maximum area reduction and rolling speed n are related to the initial deformation temperature T0. And in order to inhibit the damage, the initial forming temperature should be controlled below 1020℃, and the area reduction and rolling speed should not be higher than 55% and 10r/min, respectively.

19

Influence structure on the plasticity of carbon steel of the railway wheel rim in operation

Vakulenko Igor Alex, Vakulenko Leonid, Bolotova Dariy, Kurt Bulent, Asgarov Hangardash, Çölova Ömer

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2022

|

z. 115

183--192

EN

When simulating the operating conditions of the rim of a railway wheel, an analysis of change in the structural state from the possible degree of plastic deformation and the heating temperature of steel near the rolling surface was carried out. The development processes of spheroidization and coalescence of cementite during heating of the cold-worked steel change its ability to strain hardening. Substructure changes during heating to temperatures of 500-550°C deformed steel are accompanied by a simultaneous decrease in its ability to strain hardening and the level of plasticity. When heated above 500-550°C, the development of ferrite recrystallization processes provides a gradual transition of the metal from substructure hardening to hardening from grain boundaries with large angles of disorientation. It is shown that regardless of the nature of the main structural element, the ability of steel to strain hardening and the level of plasticity after heating are related by a proportional relationship.

20

Zaawansowana metoda obliczeniowa do projektowania złączy SSG - poza ETAG 002

Nardini Viviana, Doebbel Florian

Świat Szkła

|

2022

|

R. 27, nr 7

40--45