Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Lata help
Autorzy help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 2601

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 131 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  finite element method
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 131 next fast forward last
1
Content available remote Torsion of a Saint-Venant cylinder with a non-simply connected cross-section
100%
EN
The Finite Element Method solution to the torsion problem of a linearly elastic, homogenous, isotropic cylinder with a non-simply connected cross-section of variable wall thickness is presented. The computed displacement, warping, stress, strain and Mises invariant are shown for several shapes of the cross-section : a rectangle with a crossbar, and rings with sinusoidal boundaries of various amplitudes and periods. The computed results enable us to analyze the shape sensitivity to warping under torsion in thick-walled cylinders with complicated cross-sectional shapes.
2
Content available remote A direct clock sparse solution of the mixed finite element equations
100%
EN
In this paper a practical procedure for the solution of really sized mixed problems, generating a continuous stress field (where appropriate) and having both the stress and displacement boundary conditions exactly satisfied, is described. The system matrix for the present formulation can be subdivided into the blocks, if the field variables (stresses and displacements) are separated for computational purposes. In addition, the structure of these blocks is sparse, similary as the structure of the stiffnes matrix in classical finite element analysis. Block sparse solution procedure, accounting for the pattern of the resulting system matrix is proposed. Computer implementation confirmed feasibility of the described solution procedure. In addition, numerical tests show remarkably high accuracy and convergence rate of the present mixed scheme for both the stresses and displacements. Due to high accuracy of the scheme, it can be competitive in comparaison with usual displacement approach, although the count of arethmetic operations for the same mesh density in mixed procedure can be order of magnitude larger than in classical finite element anaysis.
3
Content available remote Local approach and FEM in brittle fracture prediction
100%
EN
Local approach in fracture mechanics is based on the application of appropriate failure micromechanistic models to make predictions of fracture behaviour. The FEA of crack-tip and an associated post-processing routine is usually applied. Here should be noted the distinction between the cells of material, having characteristic microstructural dimensions, which constitute the cleavage process zone, and the corresponding finite elements used to represent their behaviour. Predictions of brittle fracture are based on the Beremin local approach model, where the Weibull location parameter Q u and shape parameter m have been calculated using FEM for Charpy type specimen. These parameters are considered to be transferable materal properties, independent of temperature, specimen geometry or loading mode and can be used for prediction of the stress intensity factor K.
4
Content available remote Adaptive refinement for a local error bound based on duality
100%
EN
This paper presents the basis of an adaptive mesh refinement technique aimed at reducing a local error, i.e. the error in a local quantity, which is defined as the integral of a stress or a displacement in a given subregion. Two pairs of dual solutions, one corresponding to the applied load and the other to the virtual action, dual of the local quantity, are used to bound the local error and to provide the element error indicators for the adaptive process. A test case is used to exemplify the behaviour of the technique.
6
100%
|
|
tom Vol. 38 nr 4
957-968
EN
This paper presents a first attempt to model abrasive waterjet (AWJM) machining process using the powerful tool of the finite element method (FEM) in order to explain the abrasive particle-workpiece interaction. The new model takes into account precise representation of the constitutive behaviour of the workpiece material under AWJ dynamic loading conditions which was ignored in previous AWJM models. In the present model, forces acting on the abrasive particle need not be initially determined, as in previous AWJM studies, as they are automatically calculated at each time step. The results show that the finite element method is a useful tool in predicting abrasive-material interaction and AWJ depth of cut.
PL
Modelowanie obróbki strumieniem wodnościernym metodą elementów skończonych. W artykule przedstawiono pierwsze podejście do modelowania obróbki strumieniem wodnościernym metodą elementów skończonych. Celem badań jest próba wyjaśnienia zjawisk występujących na styku ścierniwa i przedmiotu obrabianego. Ten nowy model w sposób precyzyjniejszy uwzględnia właściwości materiału poddanego dynamicznym obciążeniom, co we wcześniejszych modelach nie było uwzględniane. W modelu tym nie trzeba definiować początkowej siły działającej na ścierniwo (jak to miało miejsce w poprzednich modelach), ponieważ jest ona automatycznie obliczana w każdym kroku czasowym. Wyniki symulacji pokazują, że MES jest bardzo dobrym narzędziem do przewidywania reakcji pomiędzy ścierniwem i przedmiotem obrabianym oraz głębokości skrawania.
EN
This paper presents an analysis and test results for a squirrel cage induction motor. The calculations are based on the field-circuit model. The mathematical model and an algorithm for solving equations is taking into account the nonlinearity of the magnetic circuit and the skewed slots in the rotor are presented. A four-pole, three-phase, 3kW induction motor is investigated. The results of calculations of static and dynamic characteristics are compared to those measured on the laboratory model. Selected results including electromagnetic torque and phase currents are presented and discussed.
8
Content available remote Object oriented multiscale hp-adaptive Finite Element Method
100%
EN
This paper presents an object-oriented (O-O) project of the hp-adaptive Finite Element Method (hp-FEM) code, supporting multi-scale computations. The main goal of the O-O approach in hp-FEM is to simplify the code and make it reusable and easily extendable. Mesh implemented according to the Euler model makes it easy to switch between dimensions, changing only as much code, as it is really necessary. HP-adaptation, including mesh refinements and un-refinements, is supported. The O-O approach allows to easily mixture the mezo-scale elements with macro-scale elements, even different discretization methods are utilized. The O-O project has been prepared with Unified Modeling Language (UML). The JAVA source code has been automatically generated from the UML diagrams. The exemplary multi-scale problem, concerning the interaction of a mezo-scale domain representing a polimer network modeled by the molecular dynamics technique, with macro-scale domain modeled by linear elasticity, has been solved. Different methods for coupling mezo and macro-scale elements have been implemented and tested. Mesh (and though the equation solver) can be easily distributed (thanks to the ghost elements idea). Thus, the presented project constitutes the preliminary step in development of the distributed O-O multiscale hp-FEM application.
PL
Artykuł prezentuje projekt systemu obiektowego hp adaptacyjnej metody elementów skończonych, przeznaczonego do rozwiązywania problemów wieloskalowych. Celem opisu aplikacji hp adaptacyjnej za pomocą paradygmatu obiektowego jest uproszczenie kodu źródłowego, umożliwienie wielokrotnego wykorzystywania podobnych funkcjonalnie fragmentów kodu, oraz uczynienie kodu łatwo rozszerzalnym. Element siatki obliczeniowej zaprojektowany został zgodnie z ideą modelu Eulera, w którym obiekty wyższego wymiaru przedstawione są jako kompozycja obiektów niższego wymiaru. Umożliwia to łatwe rozszerzanie modelu na wyższe wymiary, z wykorzystaniem wyników uzyskanych na elementach składowych niższego wymiaru. Projekt opisuje algorytm hp adaptacji, wraz z procedurą usuwania zbędnych stopni swobody. Podejście obiektowe pozwala na łatwe łączenie elementów nanoskalowych z elementami makroskalowymi, pomimo wykorzystania różnych metod dyskretyzacji. Projekt obiektowy przygotowany został w języku UML (Unified Modeling Language). Diagramy klas w języku UML umożliwiły automatyczną generacje struk­tury klas w języku JAVA. Proponowany projekt aplikacji adap­tacyjnej przetestowany został na modelowym problemie wieloskalowym, dotyczącym symulacji procesu nanolitografii poprzez wyciskanie i naświetlanie. W artykule przedstawione są również różne metody łączenia modeli makro i nano skalowych.
PL
W pracy analizie dynamicznej poddano konstrukcje zbudowane z elementów belkowych. W rozważaniach uwzględniono wpływ odkształcalności postaciowej. Przeprowadzona została analiza ścisła i przybliżona poszukiwania wyższych częstości drgań własnych dla belki swobodnie podpartej. Przeprowadzenie takiej oceny pokazuje jak złożony powinien być model dyskretny, aby wyniki były stosownie zbliżone do rozwiązań ścisłych.
EN
In this paper the dynamic analysis of beam structures was considered. The influence of shear deformation, according to Timoshenko theory, was taken into account. The analysis of higher order natural frequencies was carried out in strict and approximate manner for simply supported beam. Such an evolution shows how complex a discrete model should be to obtain similar results in comparison to the exact ones.
10
Content available remote Trójwymiarowa hydrodynamiczna analiza łożyska z czopem ze śrubowym rowkiem
80%
Tribologia
|
2003
|
tom nr 5
447--458
PL
W artykule przedstawiono trójwymiarową hydrodynamiczną analizę łożyska z czopem z rowkiem śrubowym. Przepływ oleju opisano równaniami Naviera-Stokesa wraz równaniem energii. Układ równań rozwiązano metodą elementów skończonych wyznaczając rozkłady ciśnienia, temperatury oraz prędkości przepływu w filmie olejowym. Stwierdzono różnice zarówno w rozkładach ciśnienia, jak i prędkości przepływu w filmie olejowym analizowanego łożyska w porównaniu z łożyskiem klasycznym.
EN
Sensitivity to contamination of bearing with helically grooved journal is about one fifth that the case of the conventional bearing. Decrease in wear rate results probably from removing contaminants from the friction contact zone cause by flow phenomena in the oil film. In order to identity this flow phenomena an adiabatic model of the bearing under consideration has been created. The bearing has finite length and operates under incompressible laminar flow and steady conditions. Geometry of this problem does not allow to introduce some simplifications that lead to the Reynolds equation. Therefore the full system of three dimensional Navier-Stokes equations coupled with the energy equation should be solved to determine flow velocity, temperature and pressure distributions in the oil film. Equation were solved by finite element method. It has been stated that there are differences both in pressure distributions and oil velocity profiles for considered bearing models. The maximum pressure in the oil film of bearing with helically grooved journal (for eccentricity ratio e = 0.9) was 46% less than maximum pressure in the conventional bearing oil film. On the other hand the maximum oil flow velocity (e = 0.9) in circumferential direction was 237% greater than maximum oil flow velocity within conventional bearing. For small and medium eccentricity ratios (e = O.1- 0.5) essential differences in pressure distributions and oil flow velocity in circumferential direction for considered bearing models have not been stated. Moreover the maximum oil flow velocity in (y) direction within the bearing with modified journal was from 50% (e = 0.7) to above 500% (e = 0.1 and e = 0.9) greater than maximum oil flow velocity in this direction within conventional bearing. The maximum oil flow velocity in axial (z) direction within the bearing with modified journal for eccentricities e = 0.1 and e = 0.9 was above 200% greater than maximum oil flow velocity in this (z) direction. The essential differences in temperature distribution for considered bearing models have not been stated.
EN
Time-dependent ratchetting behaviour of SS304 stainless steel was experimentally conducted at room temperature and 973K. The material shows distinct time-dependent deformation. However, under cyclic stressing with a certain peak/valley stress hold and at 973K, more significant time-dependent inelastic behaviour was observed. Based on the Abdel-Karim-Ohno nonlinear kinematic hardening rule with the static recovery term, a time-dependent hardening rule incorporating an internal variable in the dynamic recovery term of the back stress is proposed to reasonably describe the evolution behaviour of time-dependent ratchetting with a certain peak/valley stress hold and at high temperature. Simultaneously, the proposed model is implemented into the ANSYS finite element package by User Programmable Features (UPFs). It is shown that the customized ANSYS model exhibits better performance than the reference model, especially under cyclic stressing with the certain peak/Valley stress hold and at high temperature.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych nad zależnym od czasu procesem zmęczeniowym typu ratcheting przeprowadzonych w temperaturze pokojowej oraz podwyższonej do 973K. Materiał wykazał wyraźnie zależną od czasu funkcję deformacji. Podczas cyklicznego obciążania przy zadanych wartościach min/max naprężeń w temperaturze 973K zaobserwowano silnie nieliniowe i zależne od czasu zachowanie się badanej stali. Do wyjaśnienia tego zjawiska, zwanego ratchetingiem zależnym od czasu, wykorzystano model umocnienia materiału oparty na nieliniowej formule kinematycznego umocnienia Abdela-Karima-Ohno ze statycznym członem odprężania. Model ten zmodyfikowano, wprowadzając wewnętrzną zmienną w dynamicznym członie odprężania przy obciążeniu powrotnym. Jednocześnie zaproponowany model wdrożono do systemu ANSYS poprzez zastosowanie pakietu User Programmable Features (UPFs). Wykazano, że taka modyfikacja systemu ANSYS charakteryzuje się lepszym działaniem w stosunku do standardowego oprogramowania. Jest to szczególnie zauważalne dla symulacji cyklicznego obciążenia stali w podwyższonej temperaturze.
12
Content available remote Arbitrary high-order finite element schemes and high-order mass lumping
80%
EN
Computers are becoming sufficiently powerful to permit to numerically solve problems such as the wave equation with high-order methods. In this article we will consider Lagrange finite elementsof order k and show how it is possible to automatically generate the mass and stiffness matrices of any order with the help of symbolic computation software. We compare two high-order time discretizations: an explicit one using a Taylor expansion in time (a Cauchy-Kowalewski procedure) and an implicit Runge-Kutta scheme. We also construct in a systematic way a high-order quadrature which is optimal in terms of the number of points, which enables the use of mass lumping, up to P5 elements. We compare computational time and effort for several codes which are of high order in time and space and study their respective properties.
EN
The paper describes a critical comparison of mean field and full field approaches to modelling hot deformation/controlled cooling sequences for steels. Classification of the models, based on the balance between predictive capabilities and computing costs, is presented. Mean field models, which describe microstructure evolution and phase transformations were connected with thermomechanical finite element program and applied to simulation of the hot strip rolling process and cooling of tubes after hot rolling. Full field model described in the paper is a connection of the finite element (FE) and level set (LSM) methods. These methods were used to simulate heating/cooling sequence in the continuous annealing line. A suggestion to use a stochastic model as a bridge between mean field and full field approaches is made.
EN
The aim of the work presented in the paper was to investigate the influence of pores statistic distribution used for porous material idealistic microstructure model generation on modelled material mechanical properties. Three distribution models were used: homogenous, normal and Weibull one. The model idea was based on the observation of SEM visualisation of shale rock structure which is characterized with dual porosity. The proposed models will be useful for mechanical behaviour of such structures prediction.
15
80%
EN
In this paper we present several graph transformation systems modeling three dimensional h-adaptive Finite Element Method (3D h-FEM) algorithms with tetrahedral finite elements. In our approach a computational mesh is represented by a composite graph and mesh operations are expressed by the graph transformation rules. Each graph transformation system is responsible for different kind of operations. In particular, there is a graph transformation system expressing generation of an initial mesh, generating element matrices and elimination trees for interfacing with direct solver algorithm, a graph transformation system deciding which elements have to be further refined, as well as a graph transformation system responsible for execution of mesh refinements. These graph transformation systems are tested using a graph transformation tool (called GRAGRA), which provides a graphical environment for defining graphs, graph transformation rules and graph transformation systems. In this paper we illustrate the concepts by using an exemplary derivation for a three dimensional projection problem, based on a set of graph transformation rules.
EN
Finite element computations of metal forming often involve large deformations so that the mesh degenerates and a remeshing procedure is required. When microstructural variables are attached to the nodes or integration points of the mesh, they have to be transported from the old mesh to the new one by using an interpolation technique. Such interpolation of microstructure variables automatically induce numerical errors, and in many cases, may even have no physical meaning. In this paper two strategies of transport based on the Lagrangian particles concept are presented. They can be applied to a wide range of discretized microstructures. As an example, the transport of the variables of a polycrystalline plasticity model is used for simulations of uniaxial compression of a reference aluminium sample. Various numerical strategies are compared in terms of the accuracy of the description of the evolving mechanical anisotropy.
PL
W obliczeniach metodą elementów skończonych często mamy do czynienia z dużymi odkształceniami siatki i wymagana jest jej aktualizacja (remeshing). Jeżeli w punktach całkowania lub w węzłach określone są parametry mikrostruktury, muszą one zostać przeniesione ze starej siatki do nowej. Stosowane są w tym celu metody interpolacji. Interpolacja zmiennych opisujących mikrostrukturę wprowadza błędy numeryczne i, w wielu przypadkach, może nie mieć fizycznego znaczenia. W pracy przedstawiono dwie strategie przekazywania oparte na idei cząstek Lagrange'a. Metody te mogą zostać zastosowane do szerokiego zakresu dyskretyzowanych mikrostruktur. Przeniesienie zmiennych modelu krystalicznej plastyczności zastosowano do symulacji osiowosymetrycznego ściskania próbki z aluminium przedstawiono w pracy jako przykład. Różne strategie numeryczne są porównane odnośnie dokładności opisu rozwijającej się w materiale mechanicznej anizotropii.
EN
The hp adaptive Finite Element Method (FEM) generates in fully automatic mode a sequence of FE meshes delivering exponential convergence of the discretization error with respect to the number of degrees of freedom used. However, 3D computations are expensive. We propose a strategy of generation of 3D quasi optimal hp adapted meshes based on optimal 2D hp adaptive meshes constructed in fully automatic mode by 2D hp adaptive FEM code. The paper presents a number of 2D and 3D examples from heat transfer to electromagnetic waves propagation solved by using 2D and 3D hp adaptive parallel FEM applications.
PL
Dwu i trój - wymiarowe kody automatycznej hp adaptacji generują ciąg optymalnych siatek obliczeniowych, dla których błąd metody elementów skończonych zbiega się eksponencjal-nie względem ilości stopni swobody (i czasu obliczeniowego). Siatki te generowane są poprzez wykonanie serii hp adaptacji na siatce początkowej. Generacja siatek optymalnych w trzech wymiarach jest bardzo kosztowna, co zmotywowalo nas do zaprojektowania algorytmu konwersji optymalnych siatek dwu-> wymiarowych do trzech wymiarów. Algorytm ten pozwala nam podmienić kosztowny proces generacji siatek trójwymiarowych na względnie tanią generację siatek dwuwymiarowych. Algorytm generuje siatkę trójwymiarową poprzez wykonanie obrotu siatki trójwymiarowej. Algorytm pozwala na generację siatek trójwymiarowych osiowo-symetrycznych lub nie osiowo-symetrycznych, pochylonych. Algorytm został zastosowany do wykonania serii obliczeń dla trójwymiarowych symulacji pomiarów oporowości warstw górotworu z użyciem elektrod prądu stałego umieszczonych w otworze odwiertu.
EN
On the battlefield, modern vehicles perform a variety of roles. Transportation is one of the most fundamental. Operating in different terrains, including urban areas, means exposing the crew to different hazards. To increase crew protection, passive and active protection systems are used. On the other hand, in addition to protection, support of the infantry in offensive operations is an equally important activity. The most common solution for medium wheeled vehicles is a manned turret. The weapon is a 30 mm cannon. Nowadays, there is a trend towards installing systems that allow such weapons to be operated remotely. This minimises the exposure of highly trained personnel. This paper presents the results of a numerical study of the dynamic loads on the roof-plate structure of a wheeled armoured personnel carrier resulting from the firing of the vehicle's main armament. It includes the values of the strains and stresses in the upper plate structure and the forces transmitted by the brackets connecting the roof plate to the bottom plate, and an assessment of the risk of using such a system on the safety of the vehicle structure and its crew.
PL
Obecnie spotykane postacie konstrukcyjne kolejowych zestawów kołowych są wynikiem nałożenia się doświadczeń eksploatacyjnych i technologii , a w ostatnim okresie także wyników analiz numerycznych wykorzystywanych przy ich projektowaniu. Jedną z metod symulacji numerycznych służącą do wyznaczenia przemieszczeń i naprężeń powstałych pod wpływem eksploatacji w tych elementach jest Metoda Elementów Skończonych (MES). Podkreślając wielkie możliwości i przydatność MES, należy zwrócić uwagę na konieczność bardzo przemyślanego i rozważnego stosowania tej metody. Jest ona metodą przybliżoną. Jej wyniki odnoszą się nie do rzeczywistych układów konstrukcyjnych, ale do ich modeli. Występuje więc różnica między realnym problemem, a wynikami obliczeń przeprowadzonymi na jego modelu.
EN
Constructional forms of wheel sets currently appearing resulted from exploitation and technological experiences, and lately also - from numerical analysis which are used in wheel set projecting. One of the numerical simulation method which is used in exploitation dislocation and stresses allocated in these elements, is The Finite Elements Method (MES). It is necessary to pay attention to MES' great chances and usefulness. At the same, the fact is that The MES is approximate method. It is very important to be thoughtful and careful using it because its results relates to constructional models, not real constructional forms, and there are the difference between the real problem and the calculations which are accomplished on the basic of their model.
EN
A surface-plasmon-resonance (SPR) sensor based on photonic-crystal-fiber (PCF) with large size microfluidic channels is proposed. The size of the microfluidic channels with gold coating can be enlarged by reducing the number of the holes in the second layer, so the structure of the PCF is simple and easy to manufacture. It is propitious for metal coating and infiltration of microfluidic. The contact area of sample and metal film is increased, and the interface is closer to the core, so the energy coupling between the plasmon mode and the core-guided mode is easier. Numerical results indicate that the excitation of the plasmon mode is sensitive to the change of the refractive index of adjacent analyte. Sensitivity of the sensor is comparable to the ones of the best existing waveguide sensors. The amplitude resolution is demonstrated to be as low as 3.3×10-5 RIU, and the spectral resolution is 5×10-6 RIU (where RIU means the refractive index unit). The refractive index of microfluidic can be measured effectively.
first rewind previous Strona / 131 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.