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

Znaleziono wyników: 1070

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 54 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  modelowanie numeryczne
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 54 next fast forward last
PL
W artykule przybliżono czytelnikowi problemy związane z obliczeniami statycznymi podczas projektowania wielkopowierzchniowych obiektów o nietypowej geometrii. Zawarto w nim podstawowe informacje na temat technologii BIM oraz możliwości wymiany informacji między programami branżowymi na przykładzie przedstawionej koncepcji obiektu z pracy dyplomowej magisterskiej. Podjęto temat numerycznego wyznaczania obciążeń wiatrem przy użyciu dostępnego oprogramowania oraz potencjalnego wpływu zjawisk reologicznych podczas wznoszenia obiektu. Przedstawiono podejście do kształtowania dylatacji podczas tworzenia modelu obliczeniowego, a także w jaki sposób generować siatkę MES w sekcjach narażonych na niestabilności obliczeniowe.
EN
The article introduces the reader to the problems related to static calculations when designing large-area objects with atypical geometry. It contains basic information on BIM technology and the possibility of exchanging information between industry programs on the example of the presented concept of an object from the master’s thesis. The subject of numerical determination of wind loads using the available software and the potential impact of rheological phenomena during the construction of the object was discussed. An approach to shaping dilatation while creating a computational model is presented, as well as how to generate a FEM mesh in sections exposed to computational instabilities.
EN
The issue of indoor swimming pool ventilation is very complex, which is a serious problem in their proper design and modernization. The difficulty is that in Poland there are no uniform regulations and standards regarding the required values of ventilation air parameters, the method of calculating moisture emission and the value of me ventilation air volume flow rate. In research, design and modernization of ventilation systems for swimming pools, various methods are used to determine the emission of moisture from the water in the swimming pool basin and there is no complete information as to which of them best reflects the actual thermal-moisture and airflow phenomena. This paper presents a developed and validated research method related to the modeling of moisture emission from the pool water surface, which can be used for the modernization of ventilation systems in the existing indoor swimming pools, due to the need to improve thermal-moisture conditions.
PL
Problematyka wentylacji hal pływalni jest bardzo złożona, co stanowi poważny problem we właściwym ich projektowaniu i modernizacji. Utrudnieniem jest również to, że w Polsce brak jest jednolitych przepisów i norm odnośnie do wymaganych wartości parametrów powietrza wentylacyjnego, sposobu obliczania emisji wilgoci oraz wartości strumienia objętości powietrza wentylacyjnego. W badaniach, projektowaniu i modernizacji systemów wentylacji hal pływalni stosowane są różne metody wyznaczania emisji wilgoci z wody w niecce basenowej i nie ma pełnych informacji, która z nich najlepiej odwzorowuje rzeczywiste zjawiska cieplno-wilgotnościowe oraz przepływu powietrza. W niniejszym artykule zaprezentowano opracowaną i sprawdzoną metodę badawczą związaną z modelowaniem emisji wilgoci z lustra wody basenowej, która może być zastosowana przy modernizacji układów wentylacji w istniejących obiektach krytych pływalni, z uwagi na konieczność poprawy warunków cieplno-wilgotnościowych.
3
Content available Numerical modeling of RDE
EN
The idea of using the phenomenon of rotating detonation to propulsion has its roots in fifties of the last century in works of Adamson et al. and Nicholls et al. at the University of Michigan. The idea was recently reinvented and experimental research and numerical simulations on the Rotating Detonation Engine (RDE) are carried in numerous institutions worldwide, in Poland at Warsaw University of Technology (WUT) since 2004. Over the period 2010-2014 WUT and Institute of Aviation (IOA) jointly implemented the project under the Innovative Economy Operational Programme entitled ‘Turbine engine with detonation combustion chamber’. The goal of the project was to replace the combustion chamber of turboshaft engine GTD-350 with the annular detonation chamber. This paper is focused on investigation of the influence of a geometry and flow conditions on the structure and propagation stability of the rotating detonation wave. Presented results are in majority an outcome of the aforementioned programme, in particular authors’ works on the development of the in-house code REFLOPS USG and its application to simulation of the rotating detonation propagation in the RDE.
PL
Pomysł wykorzystania zjawiska wirującej detonacji do napędu był po raz pierwszy rozważany w latach pięćdziesiątych ubiegłego wieku przez zespoły badawcze Adamsona i Nichollsa na Uniwersytecie Michigan. Badania nad silnikiem z detonacyjną komorą spalania zostały wznowione po blisko 40 latach i dziś prace prowadzone są w wielu jednostkach naukowych na świecie, a w Polsce na Politechnice Warszawskiej od 2004 roku. W latach 2010-2014 Instytut Lotnictwa oraz Politechnika Warszawska wspólnie realizowały projekt w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka ‘Silnik Turbinowy z detonacyjną komorą spalania’. Projekt zakłada zastąpienie komory spalania turbowałowego silnika GTD-350 pierścieniową komorą detonacyjną. Artykuł skupia się na badaniach numerycznych wpływu geometrii oraz parametrów przepływu na strukturę i stabilność propagacji wirującej detonacji. Przedstawione wyniki są w większości wynikiem prac autorów nad rozwojem kodu REFLOPS USG w czasie trwania projektu i koncentruje się na rozwoju i implementacji wysokowydajnych metod symulacji silnika z detonacyjną komorą spalania oraz ich zastosowaniu w symulacjach numerycznych propagacji wirującej fali detonacyjnej w silniku RDE.
PL
Gięcie jest metodą kształtowania wyrobów polegającą na plastycznym odkształcaniu materiału pod wpływem działania momentu zginającego. Odkształcenia sprężyste materiału będące efektem relaksacji części sprężystej naprężeń wewnętrznych po odciążeniu są jednym z podstawowych zjawisk decydujących o dokładności wymiarowo-kształtowej formowanych elementów.
PL
Zjawiska lewitacji stanowią potencjalnie interesującą alternatywę dla wielu rozwiązań tradycyjnych i są przedmiotem szerokich badań. Istota lewitacji polega na równoważeniu siły grawitacji innym oddziaływaniem, np. magnetycznym. Jako przykład praktycznego wykorzystania tego fenomenu można wymienić chociażby łożyska wykorzystujące zjawisko lewitacji magnetycznej. Inną metodą uzyskania efektu lewitacji jest oddziaływanie falą akustyczną. Powstająca w tym przypadku siła nośna wywołana jest niezerową wypadkową sumarycznego ciśnienia wywołanego oddziaływaniem fali akustycznej na powierzchni lewitującego ciała. W pracy omówiono podstawy fizyczne zjawiska lewitacji akustycznej oraz potencjalny obszar jego zastosowań w energetyce. Przedstawiono również wstępne wyniki badań modelowych, obejmujących wyznaczenie wpływu podstawowych parametrów środowiskowych, w tym względnego położenia lewitującego ciała, częstotliwości fali akustycznej oraz wilgotności gazu roboczego, na wartości charakterystycznych parametrów zjawiska, w tym maksymalnej siły nośnej. Otrzymane wyniki wskazują na możliwość wykorzystania zjawiska przy zmiennych właściwościach fizycznych gazu roboczego, pod warunkiem ograniczenia masy lewitującej drobiny. Rezultaty wykazują jednocześnie graniczne wartości parametrów środowiskowych, które można uznać za akceptowalne w przypadku wykorzystania omawianego fenomenu. Zebrane dane uwidaczniają fundamentalną zależność siły nośnej od położenia lewitującej drobiny w kanale akustycznym oraz częstotliwości fali akustycznej. Wyniki badań prezentują także ograniczony wpływ wilgotności gazu na parametry zjawiska.
EN
Since the levitation phenomena are potentially interesting alternative to many traditional solutions, they state currently a subject of extensive research. The principle of the levitation consists in balancing the force of gravity with another interaction, e.g. magnetic. As an example of the use of this phenomenon, the bearings using the phenomenon of magnetic levitation might be mentioned. Another method of obtaining the effect of levitation is acoustic wave interaction. The lift force generated in this case is caused by a non-zero resultant vector of the total pressure caused by the impact of the acoustic wave on the surface of the levitating body. The paper discusses the physical foundations of the phenomenon of acoustic levitation and the potential area of its applications in energy. Preliminary results of model tests, including determination of the impact of basic environmental parameters, including the relative position of the levitating body, frequency of the wave and humidity of the gas, on the values of the characteristic parameters of the phenomenon, including the maximum lift are presented. The obtained results indicate the possibility of using the phenomenon with variable physical properties of the working gas, provided limited the mass of levitat-ing particles. Simultaneously, the results show the limit values of environmental parameters that can be considered acceptable when the phenomenon in question is used. The collected data show the fundamental dependence of the lift force on the position of levitating particles in the acoustic channel and the frequency of the acoustic wave. The test results also present a limited effect of gas humidity.
PL
Na warstwy powierzchniowe na elementach metalowych stosuje się różnorodne materiały. Warstwy powierzchniowe powstają zazwyczaj w warunkach wysokiej temperatury. Zasadniczy problem w warstwach powierzchniowych stanowią naprężenia resztkowe. Naprężenia resztkowe są pierwotną przyczyną zniszczenia warstwy powierzchniowej i ograniczenia trwałości elementu, na który ją naniesiono. Przyczyną powstania naprężeń własnych są znaczące różnice we właściwościach termomechanicznych łączonych faz materiałowych pokrycia i podłoża. W artykule przedstawiono zestawienie modeli numerycznych, które reprezentują zróżnicowane podejście do modelowania i wyznaczania wartości oraz rozkładów naprężeń resztkowych. Mogą one być stosowane przy zachowaniu świadomości konsekwencji dopuszczanych w nich uproszczeń oraz jakości symulacji uwzględniających określone cechy mikrostruktury.
EN
Various materials are used as a surface layers on metal parts. Surface layers are usually formed under high temperature conditions. Residual stresses are a major problem concerning surface layers. Residual stresses are the primary cause of the surface layer’s deterioration and limit the life span of the component on which it is applied. The cause of residual stresses is the significant differences in the thermomechanical properties of the combined material phases of the coating and substrate. The paper presents a list of numerical models which represent a different approach to modeling and determining values and distributions of residual stresses. They can be used with the awareness of the consequences of simplifications allowed in them and the quality of simulations taking into account specific microstructure features.
EN
This paper contains the attempt of numerical assessment of hydraulic efficiency of intensive green roof utilizing two different, commercially available substrates, additionally retrofitted with layer of fractioned sand 1.0-0.5 and 0.5-0.25 mm mixed in mass concentration of 0.1 % with hydrogel. The numerical modelling of green roof efficiency was performed by the means of the popular modelling software FEFLOW, Wasy-DHI. The developed model reflected the selected cross section of the tested green roof. The required input data for modelling covering the saturated hydraulic conductivity and water retention characteristics were determined under the laboratory conditions as well as were based on information available in technical descriptions of tested substrates. The applied boundary conditions were based on previously performed in-situ measurements. The obtained results of numerical modelling showed relation between porosity, saturated hydraulic conductivity, retention properties of substrate, rainfall characteristics, duration of dry period and presence of additional sand-hydrogel mixture layer and water retention efficiency of tested green roofs.
PL
W pracy przedstawiono próbę numerycznej oceny efektywności hydraulicznej intensywnego zielonego dachu wykorzystującego dwa różne, dostępne komercyjnie, wypełnienia, dodatkowo wzbogacone warstwą frakcjonowanego piasku, 1,0-0,5 i 0,5-0,25 mm, zmieszanego w stężeniu masowym 0,1 % z hydrożelem. Obliczenia numeryczne efektywności badanego zielonego dachu zostały przeprowadzone za pomocą programu obliczeniowego FEFLOW, Wasy-DHI. Opracowany model odzwierciedlał wybrany przekrój poprzeczny przez badany zielony dach. Wymagane dane wejściowe do obliczeń modelowych, obejmujące współczynnik filtracji oraz charakterystykę retencyjną badanych materiałów porowatych, określono w czasie drogą badań laboratoryjnych oraz oparto o upublicznione opisy techniczne wykorzystanych wypełnień. Zastosowane warunki brzegowe wykorzystały poprzednio przeprowadzone pomiary terenowe. Wyniki obliczeń modelowych wykazały związek pomiędzy porowatością, współczynnikiem filtracji, właściwościami retencyjnymi wypełnienia oraz charakterystyką opadu, długością okresu suchego i obecnością dodatkowej warstwy mieszaniny piasku z hydrożelem a efektywności zielonego dachu.
EN
The article elaborates upon the numerical modelling of shaped charges equipped with various types of elliptical (trumpet-like) liners. Three various geometries of shaped charges with elliptical liners were modelled, which have been compared against a model of a traditional shaped charge with a conical liner. The charges were compared for maximum pressure during charge detonation, velocity of cumulative jet, kinetic energy obtained, as well as length of cumulative jet after a 15 µs interval. The modelling of shaped charges with elliptical liners was aimed at improvement of perforation job parameters in oil wells. Realization of the perforation job is a key element, enabling initialisation of production from a given reservoir of hydrocarbons. The purpose of perforation is the creation of a channel series, perpendicular to borehole axis, penetrating the wall(s) of the casing, cement layer and formation rock, in order to make a hydraulic connection of the borehole with the reservoir of hydrocarbons. The longest possible perforation channels are desired, which enable better completion of the reservoir. Currently, for a perforation job, shaped charges of axial symmetry equipped with conical liners made of copper powders are used, which enable achieving a cumulative jet velocity of 7000 m/s, which can penetrate up to 1 m of undisturbed rock in favourable conditions. The modelled shaped charges, featuring the elliptical liners, achieved much better values of pressure, maximum velocity, kinetic energy and channel length within the same time interval as compared to the results of modelling a cumulative jet created by standard shaped charge. However, it should be remembered that in order to confirm the effectiveness of target penetration by modelled shaped charges, their physical models should be fabricated and tested in ground-fields experiments.
PL
Artykuł został opracowany na podstawie wyników modelowania numerycznego ładunków kumulacyjnych z różnymi typami wkładek eliptycznych (trąbkowych). Zamodelowano trzy geometrie ładunków kumulacyjnych z wkładkami eliptycznymi, które porównano do modelu klasycznego ładunku kumulacyjnego z wkładką stożkową. Ładunki porównano pod względem maksymalnego ciśnienia podczas detonacji ładunku, prędkości strumienia kumulacyjnego, uzyskanej energii kinetycznej oraz długości strumienia kumulacyjnego po czasie 15 µs. Celem modelowania ładunków kumulacyjnych z wkładkami eliptycznymi była poprawa parametrów zabiegu perforacji w odwiertach naftowych. Wykonanie perforacji to kluczowy element, dzięki któremu możliwe jest zapoczątkowanie produkcji w danym złożu węglowodorów. Perforacja ma na celu wykonanie serii otworów prostopadłych do osi odwiertu, przebijających ścianki rur okładzinowych, cementu oraz skałę złożową, aby połączyć hydraulicznie otwór wiertniczy i złoże węglowodorów. Pożądane są jak najdłuższe otwory perforacyjne, które wraz ze wzrostem długości lepiej udostępniają złoże. Obecnie do perforacji wykorzystuje się ładunki osiowosymetryczne ze stożkowymi wkładkami kumulacyjnymi wykonanymi z proszków miedzi, które osiągają prędkość strumienia kumulacyjnego na poziomie 7000 m/s i penetrują do 1 m calizny skalnej przy sprzyjających warunkach. Zamodelowane ładunki kumulacyjne z wkładkami eliptycznymi osiągnęły znacznie lepsze wartości ciśnienia, prędkości maksymalnej, energii kinetycznej oraz długości po czasie dla strumienia kumulacyjnego w porównaniu do wyników modelowania strumienia powstałego z klasycznego ładunku kumulacyjnego. Należy jednak pamiętać, że aby potwierdzić skuteczność przebijania celów przez zamodelowane ładunki kumulacyjne, należałoby wykonać ich fizyczne modele i poddać je testom na poligonie doświadczalnym.
PL
W artykule przedstawiono przebieg i wyniki badań przemysłowych wykonanych w ramach 1 Etapu projektu, którego końcowym celem jest opracowanie innowacyjnej stali elektrotechnicznej nowej generacji, przeznaczonej na blachy transformatorowe o wysokiej przenikalności magnetycznej (wysokiej indukcji 1,9 T i małej stratności 0,8 W/kg) z ziarnem zorientowanym (typ HGO) wraz z technologią jej wytwarzania w zakresie: wytapiania w konwertorze z obróbką pozapiecową uwzględniającą próżniowe odgazowanie stali w demonstracyjnej instalacji, ciągłego odlewania wlewków płaskich i walcowania ich na gorąco na półwyrób do dalszego przerobu. Pozostałe etapy wytwarzania blach transformatorowych obejmujące walcowanie na zimno, międzyoperacyjną obróbkę cieplną i cieplno-chemiczną oraz obróbkę powierzchniową stanowią tajemnicą przedsiębiorstwa. W ramach 1 Etapu projektu wykonano symulacje numeryczne i fizyczne wytapiania, odlewania i walcowania na gorąco stali o założonych parametrach jakościowych, celem uzyskania materiału do dalszych badań. Określono parametry wytapiania i odlewania zapewniające uzyskanie odpowiedniej jakości stali o maksymalnej zawartość tlenu całkowitego 12 ppm i udziale powierzchniowym wtrąceń niemetalicznych max. 0,05%, oraz wymagania techniczno-technologiczne urządzenia do obróbki ciekłej stali w próżni, stanowiącego instalację demonstracyjną, a także opracowano model reologiczny stali transformatorowej dla procesu walcowania blach na gorąco, z użyciem którego przeprowadzono wstępne symulacje w celu uzyskania rozkładów temperatury, odkształcenia i prędkości odkształcenia w walcowanym paśmie.
EN
The article presents the process and results of industrial tests carried out as part of the 1st Stage of the project, the final goal of which is to develop an innovative new-generation electrical steel designed for the manufacture of transformer plates with high magnetic permeability (high inductance of 1.9 T and low lossiness of 0.8 W/ kg) and with oriented grain (HGO type) together with the technology of its production in the scope of: melting of steel in a converter with ladle treatment taking into account vacuum degassing of steel in a demonstration installation, continuous casting of flat ingots and their hot rolling for further processing. The remaining stages of transformer plate production, including cold rolling, inter-operational heat and thermo-chemical treatment, as well as surface treatment operations, are a trade secret. As part of the 1st Stage of the project, numerical and physical simulations of melting, casting and hot rolling of steel with assumed quality parameters were carried out in order to obtain material for further research. The melting and casting processes parameters were determined to ensure obtaining the appropriate quality of steel with a maximum total oxygen content of 12 ppm and the surface fraction of non-metallic inclusions of max. 0.05%, technical and technological requirements for the device for liquid steel processing in vacuum constituting the demonstration installation were determined, and a rheological model of transformer steel for the sheet hot-rolling process was developed, with the use of which preliminary simulations were carried out to obtain temperature, deformation and strain rates in the rolled strip.
EN
Currently, the application of coal pillars to protect an adjacent roadway is a common method in Vietnam when exploiting according to the longwall system. Therefore, the width of a coal pillar is an important issue for the stability of a roadway. In order to reduce coal loss in these coal pillars, they tend to be designed in a narrow coal pillar style but still have to ensure that the adjacent roadway can meet safe coal production conditions. The stability of roadways and coal pillars is related to many factors such as technical mechanical characteristics, physical and mechanical properties of coal, stress environment and support methods. The bearing structure of the coal pillar and the around rock a roadway is analyzed and it has been shown that enhancing roadway support and improving the carrying capacity of coal pillars can control the deformation of the surrounding rock. A study related to the stability and safety of roadways and small coal pillars in the longwall mining system has been carried out. Stabilization factors have been considered, especially the state of stress in the coal pillars and the deformation of the roadway. By applying the numerical simulation method, the stress of the coal pillar and the deformation of the adjacent roadway under different supporting solutions were analyzed and evaluated. By using this method, the rock bolt roadway support solution combined with the long cable bolt in the roadway roof and the coal pillar was selected in the safe condition of the mining process. Because cable bolt can improve the flexibility of the coal pillar such as: reducing the size of the plastic area on both sides of the pillar; enhancing coal pillar stability in the core area by providing great drag and tensile for coal pillars; contributing to improving the anchor point fixation of rock bolt. The conclusions obtained may provide a certain reference parameters to improve mining efficiency and labor safety in underground coal mines.
PL
Obecnie stosowanie filarów węglowych do ochrony sąsiednich wyrobisk złożowych jest powszechną metodą przy eksploatacji systemem ścianowym w Wietnamie. Wymiary filarów jest istotną kwestią dla stabilności wyrobisk złożowych. Aby zmniejszyć straty węgla, zwykle są one projektowane w stylu wąskich filarów, ale nadal muszą zapewniać, że sąsiednie wyrobiska muszą spełniać bezpieczne warunki. Stateczność wyrobisk i filarów węglowych jest związana z wieloma czynnikami, takimi jak techniczne właściwości fizyczno-mechaniczne górotworu, naprężenia i metody podparcia. Przeanalizowano konstrukcję nośną filara węglowego i skały otaczającej chodniki wykazano, że wzmocnienie podparcia wyrobisk i polepszenie nośności filarów węglowych może kontrolować odkształcenia otaczającej skały. W artykule, przedstawiono wyniki badania dotyczącego stateczności wyrobisk i małych filarów w ścianowym systemie. Uwzględniono czynniki stabilizujące, w szczególności stan naprężeń w filarach oraz odkształcenie chodników. Wykorzystując metodę symulacji numerycznej, przeanalizowano i oceniono naprężenie w filarach węglowych oraz odkształcenie sąsiednich chodników przy różnych rozwiązaniach podporowych. Ponieważ śruba linowa może poprawić elastyczność filarów, na przykład: zmniejszenie rozmiaru obszaru z tworzywa sztucznego po obu stronach filara; zwiększenie stabilności filara węglowego w obszarze rdzeniowym poprzez zapewnienie dużego oporu i rozciągliwości filarów; przyczynianie się do poprawy mocowania punktu kotwienia śruby do skał. Uzyskane wnioski mogą dostarczyć rozwiązania dla poprawy efektywności wydobycia i bezpieczeństwa pracy w podziemnych kopalniach węgla kamiennego.
EN
Low-voltage, as well as high-voltage power cable lines, are usually buried in the ground. The ampacity of the power cables in the ground mainly depends on the thermal resistivity of the soil, which may vary in a wide range. A common practice in power cable systems performance is to supply them from a pole of an overhead line. If so, a section of the line is located in free air and can be directly exposed to solar radiation. In some cases, the ampacity of power cables placed in free air is lower than in the ground. Differences in ampacities can be very high if thermal resistivity of the soil is very low, and simultaneously solar irradiation of cables in air occurs. This paper presents the risk of power cables overheating and in consequence the risk of their failure, when part of the underground power cable line is placed in free air. Temperature distribution of cables in the air (with and without solar radiation) for various load currents is presented. Thermal endurance of power cables insulation, operating with the overheating, is estimated.
PL
Linie kablowe zarówno niskiego, jak i wysokiego napięcia zwykle buduje się jako podziemne. Obciążalność kabli układanych w ziemi w znacznym stopniu zależy od rezystywności cieplej gruntu, a może się ona zmieniać w bardzo szerokim zakresie. Obecnie powszechną praktyką jest zasilanie linii kablowych z linii napowietrznych, co sprawia, że pewien odcinek linii kablowej znajduje się w powietrzu i może być poddany bezpośredniemu oddziaływaniu promieniowania słonecznego. W pewnych przypadkach obciążalność prądowa długotrwała kabli w powietrzu jest niższa niż w ziemi – różnice w tej obciążalności mogą być bardzo duże, jeżeli grunt ma niską rezystywność cieplną, a na odcinek linii w powietrzu oddziałuje promieniowanie słoneczne. W artykule przedstawiono problem przegrzania kabli elektroenergetycznych, gdy przyjęta obciążalność linii kablowej wynika z warunków dla ułożenia w ziemi, a na pewnym odcinku linia jest umieszczona w powietrzu. Przedstawiono rozkłady temperatury kabli w powietrzu (z uwzględnieniem i bez uwzględnienia promieniowania słonecznego) dla różnych prądów obciążenia kabli. Oszacowano trwałość termiczną izolacji kabli, mających przez znaczny przedział czasu temperaturę wyższą niż dopuszczalna długotrwale.
EN
Tremors occur randomly in terms of time, energy as well as the location of their focus. The present state of knowledge and technology does not allow for the precise prediction of these values. Therefore, it is extremely important to correctly select a powered roof support for specific geological and mining conditions, especially in the case of areas where dynamic phenomena are often registered. This article presents information on rock burst hazard associated with the occurrence of rock mass tremors and their influence on a powered roof support. Furthermore, protection methods of a powered roof support against the negative effects of dynamic phenomena are discussed. As a result of an analysis the methodology, to determine the impact of dynamic phenomena on the powered roof support in given geological and mining conditions is presented.
EN
In longwall absolute methane emission rate forecasting, the range of the destressing zone is determined empirically and is not considered to be dependent on the geomechanical parameters of the rock strata. This simplification regarding destressing zone determination may result in significant differences between the forecast and the actual methane emission rates. During the extraction of coal seams using a system involving longwalls with caving under the conditions of low rock mass geomechanical parameters, the absolute metha-ne emission rate forecasts are typically underestimated in comparison to the actual methane emission rates.In order to examine the influence of the destressing zones on the final forecasting result and to assess the influence of the rock mass geomechanical parameters on the increased accuracy of forecast values, destressing zones were determined for three longwalls with lengths ranging from 186 to 250 m, based on numerical modelling using the finite difference method (FDM). The modelling results confirmed the assumptions concerning the upper destressing zone range adopted for absolute methane emission rate forecasting. As for the remaining parameters, the destressing zones yielded great differences, particularly for floor strata. To inspect the accuracy of the FDM calculation result, an absolute methane emission rate forecasting algorithm was supplemented with the obtained zones. The prepared forecasts, both for longwall methane emission rates as well as the inflow of methane to the longwalls from strata within the destressing zone, were verified via underground methane emission tests. A comparative analysis found that including geomechanical parameters in methane emission rate forecasting can significantly reduce the errors in forecast values.
EN
The mathematical model and numerical simulations of the solidification of a cylindrical casting, which take into account the process of the mould cavity filling by liquid metal and the feeding of the casting through the conical riser during its solidification, are proposed in the paper. The interdependence of thermal and flow phenomena were taken into account because they have an essential influence on solidification process. The effect of the pouring temperature and pouring velocity of the metal on the solidification kinetics of the casting was determined. In order to obtain the casting without shrinkage defects, an appropriate selection of these parameters was tried, which is important for foundry practice. The velocity fields have been obtained from the solution of Navier-Stokes equations and continuity equation, while temperature fields from solving the equation of heat conductivity containing the convection term. In the solidification modelling the changes in thermo-physical parameters as a function of temperature were considered. The finite element method (FEM) was used to solve the problem.
EN
Production of near net shape thin strips using vertical twin roll casting method has been studied. In a typical VTRC process, the simultaneous action of solidification and rolling makes the process quite attractive as well as complicated. An industrially popular alloy A356 has been chosen for the VTRC processing. It is challenging to identify VTRC processing parameters for the alloy to produce thin strips because of its freezing range and complex composition. In the present work processing parameters of VTRC like roll speed, roll gap, melt superheat and the interface convective heat transfer coefficient have been investigated through modelling of the process. The mathematical model was developed which simultaneously solves the heat transfer, fluid flow and solidification, using commercial software COMSOL Multiphysics 5.4. VTRC sheets of alloy A356 were produced in an experimental set up and attempts were made to correlate the microstructures of VTRC A356 alloy to that predicted from the numerical studies to validate the model.
19
Content available Finite element modelling of the hexagonal wire mesh
PL
Artykuł przedstawia wyniki symulacji numerycznych (wykonanych z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych MES) zachowania się stalowej splatanej sześciokątnej siatki używanej do budowy gabionów. Gabiony, wypełnione gruntem (najczęściej gruboziarnistym) są powszechnie używane w budownictwie, np. do budowy murów oporowych. Modelowano testy statycznego rozciągania siatki, uzyskane zależności siła – przemieszczenie porównano z literaturowymi wynikami badań laboratoryjnych. Zaobserwowano dobrą zgodność pomiędzy wynikami laboratoryjnymi a rezultatami symulacji numerycznych. Testowano trzy różne modele konstytutywne dla pojedynczego i podwójnego splecionego drutu. Specjalną uwagę poświęcono modelowaniu podwójnie splecionego drutu. Wykonano też symulacje zachowania się uszkodzonej siatki, analizowano spadek jej nośności i sztywności. Zaproponowano i wykalibrowano anizotropowy model membranowy dla siatki. Oszacowano parametry zhomogenizowanego ośrodka typu Coulomba – Mohra dla gabionu (siatki i wypełnienia). Model ten może być wykorzystywany w praktyce inżynierskiej do modelowania rzeczywistych konstrukcji gabionowych.
EN
This paper presents the results of Finite Element Method (FEM) modeling of double-twisted steel hexagonal wire mesh used to construct gabion cages. Gabion cages, filled with soil (usually rock particles) are commonly used in civil engineering (for example in order to form a retaining wall). Static tensile tests are modeled and the obtained force - displacements curves are compared with the laboratory test results (known from literature). Good accordance between numerical and laboratory test results is observed. Three different material models for single wire and double twist are tested. Special attention is paid to double-twist modelling. Simulations of the damaged mesh are also performed, strength and stiffness reduction is analyzed. Anisotropic membrane model for mesh is proposed and calibrated. Parameters for homogenized Coulomb - Mohr media for gabion (filling and mesh) are estimated. Such homogenized Coulomb - Mohr model could be used in engineering practice to model behaviour of real gabion structures.
EN
Within the framework of this study, the 1050A/AZ31 round bimetal bars were produced by the explosive cladding method and subsequent groove rolling process. LM/SEM investigation shown that by proper selection of the explosive cladding parameters (mainly initial distance between 1050A tube and AZ31 core and detonation velocity) it is possible to produce 1050A/AZ31 feedstocks without a continuous layer of Mg–Al intermetallic phases on the interface between joined materials. The experimental tests of the groove rolling process of 1050A/AZ31 bars were supplemented with a theoretical analysis using FEM-based numerical modelling. Based on the test results obtained, it was found that the interface of the 1050A/AZ31 bar rolling at a temperature (300 °C) was characterized by the generation of a thin continuous intermetallic layer without cracks. Applying a higher rolling temperature of 400 °C, which is usually used in hot forming processes of Mg alloys, led to the production of a thicker intermetallic layer, which cracked during the rolling process as a result of deformation. Strength of the fabricated bimetal joints was high, they did not delaminate during shear tests.
first rewind previous Strona / 54 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.