Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 64

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  symulacja MES
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
EN
In this work, residual stresses arising after an industrial TIG welding process on an aerospace grade part are investigated. The customer demand for high product resistance and high dimensional accuracy calls for the control of the welding process and the minimisation of the residual stresses. Dimensional check of manufactured parts was traditionally performed in a quality room by means of coordinate measuring machines (CMM). For parts larger than 1 meter, this operation shows several issues, as the handling and the need for large and expensive measuring devices. These needs can be fulfilled by an innovative method that, through continuous dimensional check, allows to optimise the welding process parameters. This method is built on a post-process measurement of part shrinkage based on a Computer Vision technique, the outcome being a 3D reconstruction of the actual part. Moreover, the whole procedure is low-cost and time saving, as it can be performed with a conventional camera mounted on a tripod. A Finite Element Model (FEM) of the TIG process on the selected sample was developed. The result of the numerical model was compared with the Computer Vision-based post-process measurement. The simulation scenario predicted by Finite Element Analysis agrees with measurements.
EN
The article refers to the issue of incomplete penetration in T-joints allowed by the obligatory Eurocode EN 1993-1-8. Based on it, the joint’s model was made, and then they were FEM simulated in various load combinations. As a result of this simulation, a Whöller's graph was obtained. In the experimental part a T-joint was made. A static tensile test was carried out on it, which showed the areas of stress concentration and plasticization anticipated earlier during the simulation. The study concluded that the lack of mutual penetration of fillet welds generates a decreases of fatigue endurance.
PL
Artykuł odnosi się do zagadnienia niepełnego przetopu w złączach teowych dopuszczonych przez obligatoryjną normę Eurokodem PN-EN 1993-1-8. W oparciu o nią wykonano model złącza, a następnie przeprowadzono ich symulację MES w różnych kombinacjach obciążenia. W wyniku tej symulacji uzyskano wykres Whölera złącza. W części eksperymentalnej wykonano złącze teowe. Przeprowadzono na nim statyczną próbę rozciągania, która uwidoczniła obszary koncentracji naprężenia oraz uplastycznienia przewidziane wcześniej w trakcie symulacji. Z przeprowadzonych badań wynika wniosek, że brak wzajemnego przetopu spoin pachwinowych generuje istotny karb zmęczeniowy.
EN
The aim of the study is to simulate and analyse the distributions of stresses and resultant displacements during concentrated loading of the layered material compositions used in prosthetic crowns in order to assess their resistance and demonstrate the impact of strength parameters of the veneer and framework on the transfer of external loads. The research materials are samples replicating the layered structure of prosthetic crowns. The load-bearing layers were made using CAD/CAM technology, and the dedicated veneering layers were fired or polymerized on the frameworks and constituted the top structure for cooperation during occlusion. If the material of the veneering layer differs from the material building the framework, for example, in the ceramic-metal type, spreading of the resultant displacements to the framework and high values of shear stress at the border of the veneering layer and the framework may be unfavourable and cause the veneer layer to chip off. This distribution of stresses and displacements may have a much smaller impact on the ceramic veneering of a ceramic or glass-ceramic framework, as both layers are much more homogeneous in terms of material.
PL
Celem pracy jest symulacja i analiza procesu rozchodzenia się naprężeń i przemieszczeń w trakcie skoncentrowanego obciążenia warstwowych kompozycji materiałowych stosowanych w koronach protetycznych, która pozwala na ocenę ich odporności oraz wykazanie wpływu parametrów wytrzymałościowych licowania i podbudowy na przenoszenie obciążeń zewnętrznych. Materiałem badań są próbki replikujące warstwową budowę koron protetycznych. Warstwy nośne zostały wytworzone w technologii CAD/CAM, a dedykowane warstwy licujące były napalane lub polimeryzowane na podbudowach i stanowiły wierzchnią strukturę do współpracy w warunkach okluzji. W przypadku zróżnicowania materiałowego warstwy licowania od podbudowy, typu ceramika – metal, zjawiska rozprzestrzeniania się przemieszczeń wypadkowych do podbudowy oraz duże wartości naprężeń stycznych na granicy warstwy licującej i podbudowy mogą być niekorzystne i powodować odpryskiwanie warstwy licującej. Taki rozkład naprężeń i przemieszczeń może w znacznie mniejszym stopniu oddziaływać na licowanie ceramiką podbudowy ceramicznej lub szklanoceramicznej, ponieważ obie warstwy są znacznie bardziej jednorodne materiałowo.
EN
This paper contains the results simulation and linear elastic fracture mechanic (LEFM) calculation of the welded joint contains it discontinuity 1014. The model base material C-Mn non-alloy steel S235JRG2 according to EN 10025-2 and consumable GMAW wire electrode G3Si1 according to EN ISO 14341 was prepared. Due to stress singularity effect located at the tip of the crack, the Huber-Mises-Hencky (H-M-H) hypothesis cannot be used, so that the stress intensity factor (KI) and fracture toughness (KIC) was applied. The LEFM analysis showed the range where the existence of crack can be acceptable. Based on well-known LEFM issue the verification of simulation program was performed. The stress intensity factor (KI) values was obtained from FEM simulation process.
PL
Przedmiotem artykułu była prezentacja pola naprężenia złącza spawanego zawierającego niezgodność spawalniczą 1014 (pęknięcie podłużne w materiale podstawowym równoległe do osi spoiny) obliczonego za pomocą symulacji MES oraz mechaniki pękania.
5
Content available remote Ocena bezpieczeństwa eksploatacji spawanego rusztu prasy mimośrodowej
PL
Przeanalizowano wytrzymałość zmęczeniową spoin korpusu prasy do tłoczenia blach karoseryjnych. Przygotowano modele MES korpusu zawierające połączenia spawane blach. Symulacja z uwzględnieniem uszkodzeń części spoin wykazała niedostateczną sztywność rusztu prasy, co w konsekwencji spowodowało złamanie zmęczeniowe wału mimośrodowego prasy.
EN
The fatigue strength of welds of the press body for pressing car body sheets were analysed. The FEM models of the body were prepared taking into account welded sheet metal connections. Simulation, which took into account the damage of some welds, showed insufficient stiffness of the press grate, which in consequence caused a fatigue fracture of the eccentric press shaft.
6
Content available remote Analiza wytrzymałości zmęczeniowej wału prasy mimośrodowej
PL
Przeanalizowano wytrzymałość zmęczeniową wału mimośrodowego prasy do tłoczenia blach karoseryjnych, który uległ awarii spowodowanej złamaniem zmęczeniowym. Wytrzymałość zmęczeniową wału analizowano z pomocą dwóch modeli MES wału. Symulacja z wykorzystaniem modelu uwzględniającego podatność korony prasy podtrzymującej wał dała wyniki zgodne z rzeczywistością i umożliwiła ocenę przyczyny awarii.
EN
In the paper the fatigue strength of eccentric shaft of press for car body parts forming, which was broken-down because of fatigue failure, was analyzed. The analysis was performed using two FEM models of the shaft. The simulation of the model taking into account flexibility of the lattice girder supporting the shaft received results enough close to reality and made possible estimation of reason of the failure.
EN
The paper describes the construction design, simulation and preparation of a forming tool for manufacturing the ball-shaped test samples. This test sample shape is required for innovative evaluation of solder wettability, as the ball represents by its ideal shape a complete non-wettability of the substrate surface. The simulation software Deform was used for the FEM analysis of material flow in the tool cavity in order to verify the correctness of the forming tool design. After the successful computer simulation the designed forming tool was manufactured. The production of the ball-shaped test samples was successfully performed under laboratory conditions.
PL
W artykule przedstawiono projekt, symulację i przygotowanie narzędzia kształtującego, które umożliwia wytwarzanie próbek w kształcie kuli. Tego typu próbki są wymagane przy innowacyjnym sposobie oceny zwilżalności lutu, gdyż kula dzięki swemu idealnemu kształtowi odzwierciedla całkowity brak zwilżalności powierzchni podłoża. Program symulacyjny Deform, który wykorzystano do przeprowadzenia analizy MES płynięcia materiału w wykroju narzędzia, umożliwił weryfikację poprawności projektu narzędzia kształtującego. Po przeprowadzonej symulacji komputerowej wytworzono zaprojektowane narzędzie kształtujące, które z powodzeniem zastosowano do produkcji próbek kulistych w warunkach laboratoryjnych.
PL
W artykule przedstawiono wybrane aspekty analizy procesu kształtowania na zimno specjalnych wkrętów montażowych z austenitycznej stali kwasoodpornej. Wykorzystano zależność pomiędzy twardością i intensywnością odkształcenia. Charakter umocnienia materiału w kolejnych operacjach kształtowania analizowano doświadczalnie, poprzez określenie rozkładów twardości na przekrojach osiowych wkrętów. Wyznaczono zależność funkcyjną twardości od intensywności odkształcenia (krzywą twardości), co umożliwiło uzyskanie rozkładów odkształcenia w różnych obszarach kształtowanego wyrobu. Przeprowadzono również symulację metodą elementów skończonych (MES) poszczególnych operacji formowania wkręta, uzyskując rozkłady odkształcenia, naprężenia i temperatury. Sformułowano wnioski odnośnie niejednorodności odkształcenia oraz intensywności umocnienia materiału, w kontekście możliwości uruchomienia przemysłowej produkcji analizowanego typu wkrętów.
EN
The paper presents selected aspects of the analysis of cold forming of special assembly screws made of austenitic acid resistant steel, concerning the relation between hardness and effective strain. Strain hardening character of a material in consecutive forming operations was analysed experimentally by the measurements of hardness distribution made on longitudinal axial sections of screws. The relationship between hardness and effective strain (hardness curve) was determined, which made it possible to obtain strain distributions in different regions of a material subjected to cold deformation. Finite element method (FEM) simulation of each forming operation was performed, resulting in obtaining the distributions of strain, stress and temperature. Conclusions were formulated concerning strain inhomogeneity and strain-hardening intensity with respect to the possibility of starting industrial scale production of the analysed type of screws.
EN
The steps in the current additive manufacturing processing sequence are: conceptualization and CAD, conversion to STL, transfer and manipulation of STL file on an AM machine, machine setup, prototyping (additive manufacturing) of part, removal from machine and clean up, post-processing of the part. Modifications can be then made to satisfy the criteria of shape, stress and strain state and temperature distribution during processing. An example of this procedure is presented for a cup holder printed in 2 polymers. Modification to this procedure for metal printing is now presented: initially printing a polymer prototype. The methodology of planning the prototyping process and of closed die forging technology by applying 3D printing are described. For a con rod: preform, die and the forging models, based on CAD documentation and STL file, were initially 3D printed from a polymer in processing steps. Optimization was carried out prior to the expensive metal printing. It is shown that to optimize shape of the manufactured part, simulation is a key step of planning prototyping and forging technology.
EN
In this paper a general scheme and designing challenges encountered during design of Nowacki’s shear device are presented. The novelty of the approach shown is combining 3D modelling of the whole experimental stand in Catia software with FEM simulations in Abaqus. Linking these two applications allow updating of the model effectively based on feedback from FEM analysis.
PL
Przedstawiono sposób projektowania konstrukcji i procesu technologicznego belki wzmacniającej drzwi samochodu osobowego. Przeprowadzono analizę MES wytrzymałości belki oraz procesu jej tłoczenia na gorąco. Omówiono wyniki symulacji. Sformułowano wnioski i zalecenia.
EN
Presented is the process of designing the construction and technological process of the passenger car door beam. The FEM beam strength analysis and FEM analysis of the hot stamping process of this beam were presented. The simulations were discussed. Conclusions and recommendations were made.
PL
W artykule przedstawiono analizę deformacji hartowniczych typowej belki drzwiowej samochodu osobowego. Opracowano model obliczeniowy procesu tłoczenia na gorąco, który posłużył do symulacji i kompensacji deformacji hartowniczych analizowanej belki.
EN
The article presents an analysis of hardening deformations for a typical door beam of a passenger car. A calculation model for the hot stamping process of the analyzed beam was developed. Such a model was used to simulate which resulted in hardening deformation and to compensate for these deformations.
EN
In the paper a numerical comparative analysis of stresses in a steel die compressed by a ring during the extrusion process was presented. In the research, three design solutions of the die were used. The solutions vary depending on the quotient of the wall thickness of the die insert and the wall thickness of the compression ring while maintaining a constant tool diameter. The stresses occurring in the areas of the ring and the die were calculated depending on the design version of the tool and the pressure value. The analysis was carried out for the quotients of the die wall thickness to the ring wall thickness of 0.57, 1 and 1.75 and three press-in values of 0.004, 0.008 and 0.016 mm. The conducted research allowed determining the impact of the die design and assembly interference on the load bearing capacity. It was discovered that the use of a die insert with a smaller thickness com-pared to the thickness of the compression ring was the most advantageous from the point of view of the circumferential stresses.
14
EN
This paper is a summary of the design and workmanship of a Formula Student transmission system vehicle. We conducted simulation research on transmission system damage. Damage occurred during the Formula Student competition, which is why we needed to improve the drivetrain system. The article proposes a variant of the change brackets and carrying out simulation studies on the new construction. For selected models, the transmission system, which is also determined by its impact on strength and reliability, is driven by a four-cylinder engine with a displacement of 0.6 dm3.
PL
W artykule przedstawiono analizę metodą elementów skończonych wpływu stopnia zużycia powierzchni przyłożenia na temperaturę procesu, a także model formowania wióra. Symulację prowadzono dla modelu Johnsona-Cooka. Do analizy wybrano dwie płytki skrawające. Ostrza były zamodelowane jako bryły idealnie sztywne, dlatego nie definiowano dla nich opisu zachowania materiału w zakresie występowania odkształceń plastycznych. Badanie każdego z ostrzy zostało przeprowadzone dla stanów zużycia wynoszących VBB = 0,25 mm, VBB = 0,40 mm i dla przypadku nowego ostrza. Podczas symulacji ostrza zostały poddane operacji toczenia ortogonalnego. Przedmiot obrabiany jest definiowany jako warstwa wióra powierzchni nieobrobionej oraz powierzchni obrobionej. Wszystkie wartości temperatury zostały zapisane dla czasu symulacji t = 1,0 ms. W wyniku analizy zmierzono maksymalną wartość temperatury na przedmiocie obrabianym i na ostrzu. Dodatkowo, w analizie temperatury przyjęto arbitralne punkty referencyjne dla przedmiotu obrabianego i ostrza. Zamieszczono także wyniki symulacji dla zmiennej HFL, przedstawiającej gęstość strumienia ciepła i przedstawiono rozkłady pól temperatury.
EN
This paper presents the finite element analysis of the influence of tool wear on the process temperature and on chip formation model behavior. The simulation was conducted for the Johnson--Cook constitutive model. Two cutting inserts were selected for the analysis. In the FE simulation the tool was modeled as a perfectly rigid body, therefore the stress-strain analysis was excluded from its domain. The simulations were carried out for the tool with wear VBB = 0.25 mm, VBB = 0.40 mm and for a new insert geometry. In the simulation, inserts were subjected to an orthogonal turning. The workpiece is defined as a chip layer, as well as non-machined and machined surface. All temperature values were recorded for the simulation time t = 1.0 ms. The maximum temperature values on the workpiece and the tool were measured. In addition, arbitrary reference points for the workpiece and cutting edge were taken into account in the temperature analysis. The simulation results of variable heat flux (HFL) density distribution and the distribution of temperature fields are also presented.
PL
W artykule przedstawiono badania mające na celu sprawdzenie skuteczności dziewięciu wybranych modeli materiałów elastomerowych, w których stałe wyznaczono na podstawie próby jednoosiowego rozciągania. Skuteczność wybranych modeli materiałowych (Neo-Hookeana, Mooneya (2), Mooneya (3), Signioriniego, Yeoha, Ogdena, Arrudy-Boyce’a, Genta oraz Marlowa) określano na podstawie porównania wyników uzyskanych w eksperymentalnej próbie spęczania elastomerowego walca oraz próbie zginania z wynikami obliczeń numerycznych MES przeprowadzonymi dla poszczególnych modeli. Na podstawie cyklicznej próby jednoosiowego rozciągania elastomerowej próbki, sporządzono charakterystykę naprężenie-odkształcenie dla 18-tego cyklu obciążenia. W oparciu o otrzymaną charakterystykę obliczono wartości stałych materiałowych dla badanych modeli oraz wykonano symulacje procesu spęczania oraz zginania z wykorzystaniem systemu MARC/Mentat. W wyniku przeprowadzonej analizy porównawczej zbieżności wyników modelowania numerycznego z wynikami badań eksperymentalnych procesu spęczania oraz zginania wykazano, że ich zbieżność zależy od przyjętego modelu materiałowego, schematu obciążenia elastomeru, a także od stopnia odkształcenia materiału. W przypadku procesu spęczania elastomerowego walca, najlepsze wyniki w najszerszym zakresie odkształceń (do 62%) w porównaniu z eksperymentem, uzyskano przy zastosowaniu modelu Yeoha. Natomiast w przypadku zginania, żaden z analizowanych modeli nie wykazał się dobrą zbieżnością wyników obliczeń z eksperymentem.
EN
This paper presents research to verify the effectiveness of nine selected models of elastomeric materials in which the constants were determined based on the uniaxial tension test. The effectiveness of selected models (Neo-Hookean, Mooney (2), Mooney (3), Signiorini, Yeoh, Ogden Gent and Marlow) was determined based on a comparison of results obtained in the experimental upsetting process of an elastomeric cylinder and bending process with the results of numerical calculations FEM for each models. Basing on the cyclic uniaxial tension test of elastomer sample, the stress -strain characteristic for the 18th load cycle was prepared. Basing on the obtained characteristic, the values of material constants were calculated for the studied models and simulation of upsetting process and bending process was performed with the usage of the software MARC/Mentat. As a result of the comparative analysis of the convergence of numerical modeling results with experimental results of the upseting and bending process, it was proved that the convergence of results depends on the material model adopted, the type of elastomer loading, and the deformation of the material. In the case of the compression process, the best results in the widest range of deformations (up to 62%) compared to the experimental results were obtained using the Yeoh model. In the case of bending process, however, none of the analyzed models showed a good convergence of the experimental results.
17
Content available remote Symulacje procesów tłoczenia na gorąco wytłoczek o zmiennej grubości
PL
Przedstawiono metodykę analizy procesu wytwarzania – metodą tłoczenia na gorąco – wytłoczek o zmiennej grubości. Wykorzystano symulacje metodą elementów skończonych, przeprowadzone za pomocą specjalistycznego oprogramowania dla typowego elementu karoserii – podłużnicy. Zaprezentowano i omówiono wyniki symulacji. Sformułowano wnioski i zalecenia.
EN
Methodology of production process analysis – by means of hot forming – using workpieces of variable thickness, was presented. Finite element simulations were performed using specialized software for the typical car body element – the longitudinal longeron. The simulation results were presented and discussed as well as conclusions and recommendations were formulated.
18
Content available remote Symulacja MES procesów tłoczenia na gorąco
PL
Przedstawiono metodykę analizy technologiczności wytłoczek produkowanych metodą tłoczenia na gorąco ze stali 22MnB5 z wykorzystaniem symulacji metodą elementów skończonych. Symulację wykonano dla typowego elementu karoserii samochodu – słupka B. Zdefiniowano parametry symulacji mające znaczący wpływ na wyniki. Przedstawiono i skomentowano wyniki symulacji. Sformułowano wnioski i zalecenia.
EN
Presented is the methodology for the analysis of manufacturability stampings manufactured using hot stamping steel 22MnB5 using finite element simulation. The simulation was performed for the B-pillar – a typical part of the car body. Defined simulation parameters having a significant impact on the results. Simulation results were showed and commented. Conclusions and recommendations were formulated.
EN
The upgrade of the Large Hadron Collider at CERN requires a new generation of superconducting magnets. In order to obtain very high magnetic fields, Nb3 Sn superconductors will be used. The use of this material brings new challenges to the production process of accelerator magnets for High Energy Physics application. The prototype windings of a large aperture quadrupole (MQXF) and high field two-in-one dipole (11 T) coils were performed in the Large Magnet Facility at CERN. A study was lunched in order to identify the origin of mechanical cable winding instabilities and to develop a method for further improving winding parameters. This paper focuses on a theoretical analysis of the coil winding process with use of Finite Element Method.
PL
Modernizacja Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) znajdującego się w Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN) wymaga zastosowania nowej generacji magnesów nadprzewodnikowych. Wysokie pole magnetyczne zostanie osiągnięte przy użyciu nadprzewodnika Nb3 Sn, którego krucha struktura wiąże się z koniecznością wykorzystania techniki wind-and-react. W Zakładzie Wielkich Magnesów (LMF) przeprowadzono prototypowe uzwajanie cewek magnesu czterobiegunowego (MQXF) oraz dwubiegunowego (11 T), podczas których zaobserwowana została niestabilność mechaniczna przewodu typu Rutherford. W artykule zaprezentowano analizę teoretyczną procesu uzwajania przewodu typu Rutherford z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych, mającą na celu identyfikację źródła niestabilności jak i w przyszłości dostarczenie narzędzi umożliwiających optymalizację parametrów procesu.
20
Content available remote High strength steels and aluminium alloys in lightweight body manufacturing
EN
Purpose: of this paper: The main objectives of this paper are to give an overview about the application of various kinds of high strength steels and aluminium alloys in the automotive industry to produce lightweight car body elements to achieve significant reductions in harmful emissions to provide more environmental friendly vehicles which simultaneously fulfils the increased safety requirements, too. In these respects, both high strength automotive steels (e.g. DP, TRIP, TWIP and HPF steels), as well as high strength aluminium alloys (e.g. AA6082, AA7075, etc.) are more and more widely applied in the vehicle manufacturing. Design/methodology/approach: The contradiction between the increased strength and lower formability of these high strength metallic materials is one of the main issues in their application in the automotive industry. Therefore, in this paper primary focus will be placed on the formability properties of these materials, concerning first of all the limits of formability in various cold and hot forming conditions. To fully utilize the potentials of these materials in forming processes the numerical modelling of forming with FEM simulation is of utmost importance. Findings: Recently in the automotive industry the Hot Press Forming of high strength boron-alloyed manganese steels become an industrially established process, while the Hot Forming and Quenching (HFQ) of artificially ageing high strength aluminium alloys now become the focus of scientific research. The paper will analyse the main process parameters and gives comparisons of automotive applications. Research limitations/implications: There are still certain shortages of industrial applications, namely the limits of economic cycle times for economical mass production which needs further research activities in these fields. Practical implications: Since both the materials mentioned above and the forming processes usually applied, furthermore the available benefits are extremely important for the automotive industry these results have significant practical involvement. Originality/value: The applied research methods and the introduced new findings will show the originality of the paper.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.