Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of unsteady forces acting on a slender cylinder

Ziółkowski P. J., Witkowski W., Sobczyk B.

Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery

|

2018

|

nr 140

23--38

EN

Developments in construction engineering (new materials, construction techniques) facilitate the design of very flexible, light structures with low damping which unfortunately results in higher susceptibility of these structures to wind action. It is therefore necessary to use more accurate scientific tools in the engineering phase of these structures. Analytical methods for considering wind effects on structures encounter difficulties with respect to mathematical formulations of aerodynamic forces. In this paper a 2D numerical model has been described which considers the fluid domain with respect to a cylindrical obstacle. This 2D model has been discretized using the finite volume method, and numerical simulations have been undertaken in order to describe the unsteady flow conditions within the analyzed domain. The simulations have been performed with boundary conditions characterizing the flow past a cylindrical obstacle. The results have been compared with the literature data from similar experiments. On the basis of the flow characteristics obtained, as well as the spatial distributions of the flow parameters, a model for further 3D analyses was selected. Next, a 3D numerical study of unsteady flow forces acting on a slender cylinder has been analyzed. Toward the end, a two-way fluid solid interaction approach has been utilized, which incorporates a computational fluid dynamics approach combined with computational solid dynamics.

2

Wykorzystanie klejów epoksydowych do łączenia elementów wykonanych metodą szybkiego prototypowania

Smutek P., Witkowski W., Przesłowski Ł.

Przegląd Mechaniczny

|

2018

|

nr 11

29--32

PL

W wielu dziedzinach przemysłu przyrostowe metody szybkiego prototypowania znajdują coraz szersze zastosowanie dzięki swoim licznym zaletom. Jednak ze względu na ograniczenia wynikające z przestrzeni roboczej urządzeń elementy o znacznych wymiarach muszą być drukowane w częściach. Ważnym aspektem jest łączenie ze sobą części składowych w komponent wielkogabarytowy. Jedną z najczęściej stosowanych technologii ich łączenia jest klejenie. W pracy przedstawiono w ybrane aspekty procesu łączenia przez klejenie elementów wykonanych metodą Melted and Extruded Modeling (MEM). Określono wpływ materiału modelowego i geometrii powierzchni łączenia na wytrzymałość statyczną złącza klejowego. Określono wybrane parametry struktury wytrzymałości: maksymalną siłę przenoszoną przez złącze, maksymalne przemieszczenie i energię niezbędną do zniszczenia.

EN

In many areas of industry, additive rapid prototyping methods are finding wider use due to their advantages. However, due to limitations resulting from the devices work space, elements with large dimensions must be printed in parts. An important aspect is joining process of the parts into a largesize component. One of the most commonly used technologies for joining them is gluing. The paper presents selected aspects of the joining process for elements made by using the Melted and Extruded Modeling (MEM) method. The influence of the model material and the geometry of the joining surface on the static strength of the adhesive joints was determined. Selected parameters of the strength structure were determined: maximum force transmitted by the joint, maximum displacement and energy necessary for joint destruction.

3

Wykorzystanie folii do określania rozkładu ciśnienia dla elementów wykonanych metodą szybkiego prototypowania

Witkowski W.

Przegląd Mechaniczny

|

2018

|

nr 7-8

14--17

PL

Dynamiczny rozwój przyrostowych metod szybkiego prototypowania pozwala na ich zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu. Jedną z możliwości wykorzystania metod RP jest zastąpienie uszkodzonych elementów wykonanych w sposób konwencjonalny, elementami wytworzonymi metodą trójwymiarowego druku. W przypadku konieczności zachowania szczelności pomiędzy elementami lub obciążenia ich naciskami powierzchniowymi ważnym aspektem jest wielkość śladu powierzchni kontaktowych. W pracy przedstawiono możliwość wykorzystania folii pozwalających dokładnie określić rozkład ciśnienia przy nacisku płaszczyznowym dla elementów wykonanych metodą przyrostową. Zastosowano folie Pressurex® firmy Sensor Products. Pomiary rozkładu ciśnienia wykonano dla próbek wykonanych metodą szybkiego prototypowania Melted and Extruded Modeling (MEM).

EN

The dynamic development of rapid prototyping methods allows to use it in many kinds of industries. One of the possibilities of using RP methods is to replace worn out elements which were made in conventional way with three-dimensional printed elements. In the case of ensuring tightness between element or loading them with surface pressure, the size and position of contact surface are an important issues. The paper presents the possibilities of using prescale foils (special foils that allow to precisely determine the surface pressure distribution) to analyzing the planar contact between elements made with incremental forming method. T he Pressurex® f ilms made by S ensor Product company were used. The contact pressure distributions were performed for samples printed by Melted and Extruded Modeling method (MEM).

4

Pomiary przemieszczeń wywołanych wstrząsem górniczym przy zastosowaniu satelitarnej interferometrii radarowej InSAR

Hejmanowski R., Malinowska A., Witkowski W., Guzy A.

Przegląd Górniczy

|

2018

|

T. 74, nr 8

39--50

PL

Badania ruchów powierzchni spowodowanych wstrząsami sejsmicznymi są kosztowne i kłopotliwe w planowaniu eksperymentu z uwagi na trudny do przewidzenia czas wystąpienia wstrząsu. Z tego względu jedynie ciągłe bądź quasiciągłe obserwacje mogą się przyczyniać do lepszego poznania tych zjawisk. Technologie teledetekcyjne, a w szczególności interferometria radarowa (InSAR) coraz częściej spełniają cechy takich obserwacji. W artykule zaprezentowane zostały skutki wstrząsu sejsmicznego o magnitudzie 4,7, który miał miejsce 07.12.2017 r. i wystąpił na terenie górniczym O/ZG Rudna w KGHM. Badania osiadań powierzchni po wstrząsie prowadzono w oparciu o satelitarną interferometrię radarową. Analiza przemieszczeń powierzchni terenu wywołanych tym wstrząsem pozwoliła na lepsze poznanie powstrząsowej dynamiki przekształceń powierzchni terenu. W przeprowadzonych badaniach określono rozkład osiadań powierzchni terenu wywołanych tym wstrząsem, wyznaczając rozpiętość powstrząsowej niecki obniżeniowej i maksymalne przemieszczenia pionowe oraz skonfrontowano zarejestrowane ruchy powierzchni terenu z budową geologiczną górotworu.

EN

The investigation on ground subsidence caused by the mining-related seismicity is expensive and difficult in terms of conducting research and planning the experiment. The tremors occurrence is usually unexpected, that is why surveying of ground deformation should be carried out in a special way. The most convenient monitoring method are continuous measurements. Thus, the remote sensing and InSAR are commonly applied to monitor ground displacements in the areas induced by seismicity. The effects of one huge induced tremor with the motion of 4.7, which occurred on 7 December 2017 are the objective of this paper. The tremor occurred in the mining area of the underground copper ore mine “Rudna” belonging to the KGHM Mining Company. The research of the subsidence caused by this tremor has been conducted by the use of InSAR. The subsidence analysis allowed to get some new knowledge about the kinematics of the surface changes after the tremors. The distribution of the surface subsidence, maximal subsidence and the dimensions of the subsidence trough have been presented in the paper. The correlation of subsidence with the geological structure was discussed.

5

Symulacje numeryczne testów zderzeniowych barier ochronnych

Wilde K., Bruski D., Burzyński S., Chróścielewski J., Pachocki Ł., Witkowski W.

Mosty

|

2018

|

nr 6

64--68

PL

W pracy przedstawiono metodykę budowy modelu obliczeniowego ukierunkowanego na badania zderzeniowe w środowisku metody elementów skończonych. Opisano etapy tworzenia takiego modelu, jego modyfikacji oraz sprawdzania poprawności przeprowadzonej symulacji, a także przedstawiono kilka autorskich przykładów zastosowania proponowanych obliczeń do badania barier ochronnych.

EN

The paper presents the possibilities of using numerical simulation to test the properties of road safety equipment. Nowadays safety barriers must pass specialist crash tests, what allows them to be commonly used. Because of the high cost of crash tests, more and more manufacturers and other investigators of traffic barriers are supported by numerical simulations. The article presents the methodology of creating a numerical model of crash test as well as several examples of numerical calculations.

6

Deformacja powierzchni blachy górnej połączeń typu clinching

Witkowski W., Kurc K.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 3

253--255

PL

Przedstawiono wyniki pomiarów kształtu zarysu blachy górnej przetłoczenia połączeń typu clinching. Do uformowania złączy zastosowano stempel o stałej średnicy oraz matryce: jednolitą, dwusegmentową, trzysegmentową i czterosegmentową.

EN

The paper presents the results of the experimental studies of the clinching joints upper sheets shape deformation. In the joint forming process a one punch and different die were used. The numbers of movable segments were: two, three andfour.

7

Symulacje numeryczne jako wsparcie badania właściwości barier ochronnych

Wilde K., Bruski D., Burzyński S., Chróścielewski J., Pachocki Ł., Witkowski W.

Magazyn Autostrady

|

2018

|

Nr 6

45--51

PL

Artykuł przedstawia możliwości wykorzystania symulacji numerycznych do badań efektywności urządzeń bezpieczeństwa ruchu drogowego w aspekcie sposobów ich konfigurowania. Obecnie w celu dopuszczenia do stosowania bariery ochronne muszą przejść specjalistyczne testy zderzeniowe. Ze względu na wysoki koszt tych badań coraz częściej producenci barier oraz inne podmioty odpowiadające za urządzenia bezpieczeństwa ruchu drogowego (brd) wspomagają się symulacjami komputerowymi. W artykule przedstawiono metodykę budowy modelu obliczeniowego do symulacji testu zderzeniowego wraz z kilkoma przykładami jego zastosowania. Wskazano również na istniejące prawne uwarunkowania wykorzystania symulacji numerycznych w procesie certyfikacji barier.

EN

The paper presents the possibilities of using numerical simulation to test the properties of road safety equipment. Nowadays safety barriers must pass specialist crash tests, what allows them to be commonly used. Because of the high cost of crash tests, more and more manufacturers and other investigators of traffic barriers are supported by numerical simulations. The article presents the methodology of creating a numerical model of crash test as well as several examples of numerical calculations.

8

Badania dynamicznych zjawisk przemieszczeniowych z wykorzystaniem radarowych zobrazowań satelitarnych – Sentinel

Malinowska A., Witkowski W., Guzy A., Hejmanowski R.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2017

|

nr 101

229--245

PL

Zjawiska dynamiczne – zarówno pochodzenia antropogenicznego, jak i naturalnego – występują zazwyczaj nieoczekiwanie i ujawniają się z dużą prędkością. Zmiany morfologii powierzchni terenu cechują się w takich przypadkach dużą gwałtownością, a rejony ich występowania nie podlegają najczęściej stałemu monitoringowi naziemnemu. Z tego względu kompleksowe opisanie skutków zaistnienia zjawisk tego typu – zwłaszcza po upływie pewnego czasu od ich wystąpienia – jest trudne, a często niemożliwe. Jednocześnie, dla badań nad charakterystykami jakościowymi i ilościowymi zjawisk dynamicznych, wartości i kierunki przemieszczeń powierzchni terenu będące ich wynikiem mają duże znaczenie. Zastosowanie satelitarnej interferometrii radarowej w badaniach zmian rzeźby powierzchni terenu wywołanych przez zjawiska takie jak trzęsienia ziemi jest już od pewnego czasu rutyną. Niemniej misja Sentinel, która prowadzona jest przez Europejską Agencję Kosmiczną, stwarza nowe możliwości prowadzenia monitoringu na obszarach, na których wystąpiły zjawiska o charakterze dynamicznym. Autorzy postanowili sprawdzić, czy wstrząs pochodzenia górniczego generuje ruchy powierzchni terenu oraz zbadać, w jakiej odległości od epicentrum mają one miejsce oraz określić rząd wielkości ruchów tego typu. Analizy interferometryczne, które oparto na metodzie satelitarnej interferometrii różnicowej DInSAR na podstawie zobrazowań radarowych pochodzących z misji Sentinel pozwoliły na uzyskanie odpowiedzi na te pytania.

EN

Dynamic phenomena, both anthropogenic and natural, usually occur unexpectedly, at high speed. During such an event, changes in ground surface morphology become rapid. What is more, permanent ground monitoring in the areas of that transformations is usually not carried out. Therefore, the comprehensive description of the effects of such phenomena – especially after some time since the event took place – is difficult and often impossible. Nevertheless, the research on qualitative and quantitative characteristics of dynamic phenomena, the values and directions of surface movements induced by their occurrence play an important role. At present, the application of satellite radar interferometry in order to assess displacements caused by earthquakes became a pattern. However, the Sentinel mission, which is being run by the European Space Agency, has opened up a new opportunities of ground deformation monitoring, particularly in the areas affected by dynamic phenomena. The authors decided to investigate whether a mining induced tremor generates surface movements and what the range as well as the dynamism of those movements are. The use of differential radar satellite interferometry DInSAR based on the Sentinel imagery radars allowed us to deepen the investigation on the ground movements caused by mining related earthquakes.

9

Wpływ średnicy stempla na zmianę twardości połączeń clinching

Mucha J., Witkowski W.

Przegląd Mechaniczny

|

2017

|

nr 12

30--33

PL

Łączenie elementów z blach na zimno przez przetłaczanie (clinching) stanowi jedną z nowych technologii łączenia. W ostatnich 30 latach można zaobserwować intensywny rozwój tej technologii łączenia, jej odmian oraz możliwości ich zastosowania (szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym). Do uformowania połączenia wykorzystuje się narzędzia formujące o odpowiedniej geometrii (stempel i matrycę). Występujące podczas kształtowania duże siły powodują lokalną deformację łączonych elementów w miejscu scalenia. Zmienia się nie tylko geometria, ale także twardość łączonych elementów. W pracy przedstawiono wyniki pomiaru twardości w złączu clinching formowanego matrycą jednolitą oraz stemplami o różnej średnicy. Do pomiaru twardości, blach z materiału DX51D o grubości 1 mm, zastosowano twardościomierz MATSUZAWA-SEIKI z wgłębnikiem Vickersa.

EN

Sheet metal joining by clinching method is one of new joining technologies. In the last 30 years, the development of this technology, its modifications and their applicability (especially in the automotive industry) is being observed. For appropriate joint forming the forming tools (punch and die) with appropriate geometry are used. The large values of forming forces during joining process cause local deformation of the joined elements in the joint area. Not only elements geometry is changes but the hardness of material is changing. The paper presents the results of sheet material hardness measurements of clinching joints formed by uniform die and punches with different diameters. The sheet material was DX51D. The sheet thickness was 1 mm. For hardness measurement the MATSUZAWA-SEIKI hardness tester with Vickers intender was used.

10

Dozwolone sposoby przewozu drogowego materiałów wybuchowych

Buczkowski D, Witkowski W.

Przegląd Górniczy

|

2017

|

T. 73, nr 3

22--25

PL

Transport materiałów wybuchowych i przedmiotów zawierających materiały wybuchowe jest regulowany wieloma przepisami. Podstawowym dokumentem określającym zasady przewozu drogowego takich wyrobów jest tzw. Umowa ADR, obowiązująca w krajach europejskich. Na podstawie zapisów Umowy dokonano przeglądu dopuszczalnych sposobów transportu drogowego materiałów wybuchowych. Omówiono stosowanie dozwolonych wyłączeń zezwalających na uproszczone sposoby przewozu, najczęstszy sposób przewozu odpowiednio wyposażonym samochodem typu EX oraz przedstawiono przykład dostosowania samochodu do wspólnego przewozu wyrobów zawierających inicjujące i kruszące materiały wybuchowe.

EN

Transport of explosives and articles containing explosives is regulated by many rules. A basic document defining principles of road carriage of such goods is the so-called ADR Agreement, valid in European countries. Based on the records of this Agreement a review of permissible manners of road transport of explosives was performed. The use of permissible exemptions allows to apply simplified ways of carriage, the most frequent kind of carriage by proper equipped vehicle of EX type and an example of adaptation of a vehicle to joint carriage of goods containing primary and brisant explosives were described.

11

Analiza ruchów powierzchni terenu wynikających z konwergencji komór solnych przy wykorzystaniu zobrazowania radarowego satelity z misji Sentinel 1

Malinowska A., Guzy A., Witkowski W., Hejmanowski R., Ulmaniec P.

Przegląd Górniczy

|

2017

|

T. 73, nr 5

24--31

PL

Problem optymalizacji pomiarów geodezyjnych na obszarach poddanych wpływom ciągłych deformacji powierzchni terenu wciąż stanowi wyzwanie. Pomiary ruchów powierzchni na terenach górniczych najczęściej wykonywane są przy wykorzystaniu klasycznych metod geodezyjnych, takich jak niwelacja, tachimetria czy pomiary GNSS. Technika pomiarowa jest dobierana w odniesieniu do dynamiki zjawiska, stopnia zagrożenia powierzchni terenu i potencjału finansowego, którym dysponuje zleceniodawca. Przekształcenia powierzchni terenu obserwowane są z pewnym opóźnieniem w stosunku do czasu prowadzenia wydobycia. Opóźnienie to wynika m.in. z warunków górniczo-geologicznych otoczenia złoża i jest zdecydowanie największe w przypadku prowadzenia wydobycia soli. Powolna konwergencja podziemnych wyrobisk powoduje osiadania powierzchni terenu dochodzące maksymalnie do kilku centymetrów rocznie. Pomiar tego typu deformacji wymaga wysokiej precyzji, a w przypadku intensywnego zagospodarowania powierzchni terenu, również znacznej gęstości sieci pomiarowej. Dlatego też, optymalnym rozwiązaniem wydaje się być wykorzystanie zobrazowań radarowych satelity Sentinel 1-A jako metody wspierającej monitoring przemieszczeń pionowych powierzchni terenu na terenach znajdujących się nad złożem solnym. Prezentowane badania dotyczyły analizy możliwości wykorzystania zobrazowania satelitarnego pochodzącego z misji Sentinel dla wsparcia monitoringu deformacji powierzchni terenu na obszarze miasta Wieliczka na bazie technologii DInSAR. Wynikiem przeprowadzonych analiz jest powierzchniowy rozkład rocznych przyrostów osiadań w okresie 2015-2016 nad konwergującymi wyrobiskami górniczymi. Otrzymane wyniki, poddane analizie dokładnościowej poprzez ich porównanie z pomiarami geodezyjnymi realizowanymi na liniach obserwacyjnych, potwierdziły bardzo wysoką dokładność pomiarów satelitarnych. Prowadzone badania pozwoliły na wyłonienie rejonów o największej dynamice ruchów pionowych, również w strefach, w których klasyczne pomiary geodezyjne nie są prowadzone.

EN

The geodetic measurements optimization problem plays still a crucial role in the mining areas affected by continuous ground deformation. Measurements of those movements are most frequently conducted by the use of the classical geodetic methods such as: levelling, tachymetry or GNSS. The measuring technique is selected with respect to the dynamics of the chosen phenomena, surface hazard degree, as well as the financial potential of the mining entrepreneur. Land surface changes caused by underground exploitation are observed with some delay due to mining and geological conditions of the deposit surroundings. This delay reaches the highest values in case of salt deposits extraction due to slow convergence process that implies ground subsidence maximum up to a few centimetres per year. Measurement of the deformation of this type requires high precision instruments or methods, and in the case of intensively developed urban areas, use of high density of benchmark network. Therefore, the best solution supporting the monitoring of vertical ground displacements in the areas located above the salt deposits seems to be the application of the Sentinel 1A radar imaging satellite system. The presented study involved the analysis of the possibility of applying satellite monitoring of surface deformation for Wieliczka town, using imaging radar from the Sentinel 1 mission. The outcome of the analysis - based on DInSAR technology - is the surface distribution of annual growth of settlements above mining excavations affected by the convergence process in the period of 2015-2016. Comparison of the results with levelling – which has been carried out on the benchmark network – confirmed the high accuracy of satellite observations. What is important, the studies allowed to identify the areas characterized by the greatest dynamics of vertical ground movements, also in the regions where classical geodetic measurements are not conducted.

12

Wpływ miejsca uderzenia w stalową barierę ochronną oraz uwarstwienia gruntu na wartość parametru ASI podczas testu TB11

Bruski D., Burzyński S., Chróścielewski J., Skwira K., Wilde K., Witkowski W.

Modelowanie Inżynierskie

|

2017

|

T. 32, nr 63

24--31

PL

Bariery stalowe są najczęściej stosowanym rodzajem barier ochronnych. Ich podstawowym zadaniem jest zapobieganie zjechaniu pojazdu z drogi w miejscach szczególnie niebezpiecznych. Bariery stosowane na europejskich drogach muszą spełniać wymagania norm EN 1317. Jednym z najważniejszych parametrów pozwalających klasyfikować bariery ochronne pod kątem zapewnienia stopnia bezpieczeństwa w trakcie incydentu jest wskaźnik intensywności przyspieszenia ASI, który pozwala określić wpływ zderzenia na osoby znajdujące się wewnątrz pojazdu. Symulacje numeryczne testów zderzeniowych są coraz powszechniej stosowane do oceny właściwości barier ochronnych. W pracy przedstawiono wpływ miejsca uderzenia pojazdu w stalową barierę ochronną oraz uwarstwienia gruntu, w którym posadowiona jest bariera, na wartość wskaźnika ASI podczas testu zderzeniowego TB11.

EN

Steel barriers are the most commonly used type of safety barriers. Their basic task is to prevent the errant vehicle from getting off the road in places which are particularly dangerous. Barriers used on European roads must fulfill the requirements of EN 1317 standards. One of the most important parameters that describes the safety barriers is the Acceleration Severity Index (ASI) which allows for assessment of the injuries of occupants during impact. Numerical simulations of crash tests are increasingly used to evaluate the properties of safety barriers. This paper presents the result of the influence of impact location on the steel safety barrier and the stratification of the ground on the ASI value during TB11 test.

13

Analiza wpływu obciążenia termomechanicznego na wytrzymałość połączenia z nitem zrywalnym

Mucha J., Witkowski W.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 2

148--150

PL

Przedstawiono wyniki analizy eksperymentalnej wytrzymałości pojedynczego złącza w próbie ścinania w temperaturze 23, 400, 600 i 800°C. Pozwolą one wyjaśnić, jak temperatura obciążenia złącza wpływa na jego charakterystykę wytrzymałościową. W badaniach wykorzystano stalową blachę S350GD z powłoką cynkową.

EN

Presented was the results of experimental analysis of single riveted joints strength. The joints shear strength was determined in temperature of 23, 400, 600, 800 Celsius degrees. The obtained results helped to explain how the temperature affects on the joint load characteristic. The experimental research was carried out for zinc coated S350GD sheet metal material.

14

Modelowanie pola wybuchu mieszanin gazowopowietrznych w bezpośrednim otoczeniu obłoku paliwowego

Papliński A., Witkowski W.

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2017

|

T. 9

117--125

PL

Rozpatrzono wybuch obłoku gazowego utworzonego w wyniku uwolnienia acetylenu. Przeprowadzono analizę pola wybuchu na bliskich odległościach od centrum obłoku. Do oceny parametrów pola wybuchu wykorzystane zostały wzory przybliżone oraz wyniki symulacji numerycznych. Rozpatrzono wzory przybliżone przeznaczone do określania parametrów wybuchu skondensowanych materiałów wybuchowych oraz gazowych ładunków objętościowych. Na podstawie porównania z wynikami eksperymentalnej rejestracji wartości nadciśnienia fali podmuchowej przeprowadzona została analiza praktycznej przydatności poszczególnych metod do prognozowania zagrożeń tworzonych przez ładunki objętościowe w bezpośrednim otoczeniu obłoku paliwowego.

EN

Detonation of a fuel-air cloud formed as a result of a release of acetylene is investigated. An analysis of the blast field in close proximity to the explosion centre is performed. Analytical formulae based on dimensionless Sachs variables as well as results of numerical simulations, were used to interpret experimentally obtained blast field parameters. Expressions describing overpressure generated by explosion of condensed phase charges, as well as formulae describing the blast pressure generated by detonation of volume gaseous charges, were applied to examinations. A discussion of usability of particular methods in the prognosis of hazard imposed by explosion of clouds of fuel-air mixtures is presented.

15

Symulacje numeryczne stalowej bariery ochronnej na łuku drogi

Wilde K., Jamroz K., Budzyński M., Bruski D., Burzyński S., Chróścielewski J., Pachocki Ł., Witkowski W.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 3/I

535--546

PL

W pracy wymieniono pewne czynniki związane z bezpieczeństwem ruchu drogowego, wskazując łuki poziome dróg jako miejsca, gdzie występuje istotna liczba groźnych w skutkach wypadków. W części pracy obejmującej symulacje numeryczne, zrealizowano serię badań spełniających warunki testu zderzeniowego TB11 ze zmiennym promieniem bariery. Oszacowano wpływ zróżnicowania geometrii na parametry bezpieczeństwa.

EN

The paper presents main factors related to traffic safety, indicating road curves as places of occurrence of significant number of fatal accidents. In the numerical simulations, a series of tests with variable radius of barrier in the TB11 crash test was performed. The effect of differentiation of barrier geometry on safety parameters was assessed.

16

A novel formulation of 3D spectral element for wave propagation in reinforced concrete

Rucka M., Witkowski W., Chróścielewski J., Burzyński S.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2017

|

Vol. 65, nr 6

805--813

EN

The paper deals with numerical simulations of wave propagation in reinforced concrete for damage detection purposes. A novel formulation of a 3D spectral element was proposed. The reinforcement modelled as the truss spectral element was embedded in the 3D solid spectral finite element. Numerical simulations have been conducted on cuboid concrete specimens reinforced with two steel bars. Different degradation models were considered to study the real behaviour of bended beams.

17

Curb-to-barrier face distance variation in a TB51 bridge barrier crash test simulation

Wilde K., Jamroz K., Bruski D., Burzyński M., Burzyński S., Chróścielewski J., Witkowski W.

Archives of Civil Engineering

|

2017

|

Vol. 63, nr 2

187--199

EN

This paper addresses the problem of road safety regarding barrier placement as relative to the curb. A short summary of existing regulations is presented. Numerical simulations using the explicit finite element system Ls-Dyna are shown. In the analysis, variable distance between the barrier and the curb is assumed. The obtained result reveals that the distance has little impact on the working width of the barrier.

PL

Kwestia bezpieczeństwa ruchu drogowego w Polsce w ostatnim czasie stała się przedmiotem wielu programów badawczych. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) wraz z Generalną Dyrekcją Dróg Krajowych i Autostrad (GDDKiA) zainicjowało program badawczy Rozwój Innowacji Drogowych (RID), którego celem jest m.in. kompleksowa analiza systemów powstrzymujących pojazd zainstalowanych na drogach i obiektach inżynierskich. W artykule badano wpływ usytuowania bariery mostowej względem krawężnika na wartość szerokości pracującej, czyli odległości pomiędzy powierzchnią czołową bariery od strony ruchu a maksymalnym bocznym dynamicznym położeniem jakiejkolwiek części bariery.

18

Badania mieszaniny aktywnej gazogeneratora typu Rocksplitter

Orzechowski A., Powała D., Sierzputowski L., Witkowski W., Maranda A., Zrobok R.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 12

2461--2464

PL

Przedstawiono wyniki badań uzyskanych przy opracowaniu składu mieszaniny aktywnej nowego gazogeneratora przeznaczonego do wykonywania specjalistycznych prac strzałowych. Do badań wytypowano kilkanaście mieszanin pirotechnicznych. Kompozycje zawierały różnego rodzaju utleniacze oraz olej napędowy jako substancję palną. Dla wybranych składów przeprowadzono szacowania numeryczne i badania właściwości fizykochemicznych. Na podstawie ich wyników wytypowano skład mieszaniny, która została zastosowana w nowym typie gazogeneratora Rocksplitter.

EN

Na and K nitrates(V), chlorates(V) and chlorates(VII) were mixed with a gas oil (5:95 to 14:86 by mass) and studied for impact and friction sensitivity, thermal stability and ignition succeptibility. The NaClO₃-gas oil mixt. met the requirements for pyrotech. agents used in quarry.

19

Wytrzymałość połączeń typu clinching formowanych matrycą o różnej konstrukcji

Mucha J., Witkowski W., Ziaja W.

Przegląd Mechaniczny

|

2016

|

nr 1-2

50--53

PL

Okrągłe połączenia przetłoczeniowe typu clinching wykazują największą wytrzymałość na obciążenia przy zapewnieniu odpowiedniego kierunku obciążania złącza względem osi połączenia. Powinny one przenosić siłę ścinającą. W wielu przypadkach niemożliwe jest spełnienie tego warunku i złącza takie poddane są złożonemu stanowi obciążenia (ścinanie i rozciąganie). Mechanizm zniszczenia złącza zależny jest od kierunku siły obciążającej względem osi. Istotnym zagadnieniem jest więc analiza wytrzymałości połączenia poddanego złożonemu stanowi obciążenia. Przedstawiono wyniki analizy wytrzymałości połączeń przetłoczeniowych typu clinching formowanych matrycą okrągłą jednolitą oraz matrycą z 3 ruchomymi segmentami. Wykorzystano blachy z materiału DX51D+Z275. Próbki z połączeniami poddano testom wytrzymałościowym dla różnych wartości kąta działania siły obciążającej (od 0° do 90° co 30°). Określono strukturę wytrzymałościową złącza zgodnie z normą ISO 12996-2013. Wyznaczono krzywą aproksymując przebieg funkcji modelu rozdzielenia połączenia.

EN

The round clinching joints have a maximum load capacity for an adequate angle direction between force load and joint axis. They should be loaded to carry the shear force. However, in many cases it is not possible to transmit only the shearing force, and the joints are transmitting the multi-axis load (shear and tensile force). The joint mechanism destruction is depended on the force load angle. Therefore, an important issue is to study the joints strength in multi-axis load conditions. Results of the experimental analysis of the clinching joints, formed by using the round rigid die and die with 3 movable segments were presented. The sheet material was DX51D+Z275. The joint samples were tested with different values of the force load angle - from 0° to 90° with changes of 30°. According to the ISO 12996-2013 standard the structure of the joint strength were presented. The approximated curve of the joint mechanism destruction was determined.

20

Model MES procesu formowania oraz próby wytrzymałości na rozrywanie połączeń clinching

Mucha J., Witkowski W.

Przegląd Mechaniczny

|

2016

|

nr 12

33--37

PL

Jedną z nowych technologii łączenia elementów wykonanych z blach jest łączenie ich elementów na zimno dzięki przetłaczaniu - clinching, w którym wykorzystuje się narzędzia formujące o odpowiedniej geometrii - stempel i matrycę. W ostatnich 20 latach można zaobserwować intensywny rozwój tej technologii łączenia, jej odmian oraz możliwości zastosowania. Na szczególną uwagę zasługuje szerokie wykorzystanie tej metody w przemyśle motoryzacyjnym. Podstawowym parametrem charakteryzującym połączenie jest jego nośność, czyli zdolność do przeniesienia zakładanego obciążenia. W pracy przedstawiono model MES procesu formowania połączeń clinching, formowanych jednolitymi osiowosymetrycznymi narzędziami. Wykonano także symulacje badania wytrzymałości statycznej połączeń na rozrywanie. Wyniki badań numerycznych porównano z wynikami badań eksperymentalnych dla ocynkowanych blach stalowych z materiału DX51D. Zbadano wpływ współczynnika tarcia dla procesu formowania oraz dla procesu rozrywania.

EN

One of the new technology of sheet metal joining is cold joining by redrawing - clinching. In this joining process tools, with special geometry, are used: punch and die. In the last 20 years an intensive development of clinching joining technology its applications and varieties are clearly seen. Particularly noteworthy is the extensive use of this joining method in the automotive industry. The main parameter characterizing the joint is the load capacity - ability to transfer of expected load. In the paper the FEM model of clinching joining process was presented. The simulation of the tearing strength test was also presented. The results of numerical simulations were compared with experimental results. The study was carried out for DX51D sheet material. The influence of static friction coefficient value on result was obtained.