The impact of the modelling method of the front loader on the accuracy of the FEM calculations results

• Autorzy: Rutkowski J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ sposobu modelowania konstrukcji nośnej ładowacza czołowego na dokładność wyników obliczeń MES

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article discusses selected issues of front loader modelling for the needs of FEM calculations. Particular attention was paid to the necessity of correct modelling clevis pin connections and hydraulic cylinders. In the case of hydraulic actuators, the effects of a different approach in modelling the actuators on the quality of the structure under operating load were demonstrated. Differences in the modelling cylinders equipped with a hydraulic lock and cylinders connected in parallel without locks were taken into account. The results of calculations obtained on the examples are discussed and the methodology of self-control of the results of FEM computations is presented. Some examples of various machines and possible errors during strength analyzes were also presented.

PL

W artykule omówiono wybrane zagadnienia modelowania ładowacza czołowego dla potrzeb realizacji obliczeń MES. Zwrócono szczególną uwagę na konieczność prawidłowego modelowania połączeń sworzniowych oraz siłowników hydraulicznych. W przypadku siłowników hydraulicznych wykazano skutki różnego podejścia w modelowaniu siłowników na jakość pracy konstrukcji pod obciążeniem eksploatacyjnym. Uwzględniono różnice w modelowaniu siłowników, wyposażonych w zamek hydrauliczny i siłowników połączonych równolegle bez zamków. Omówiono wyniki uzyskanych obliczeń na przykładach oraz przedstawiono metodykę samokontroli wyników obliczeń MES. Przedstawiono także kilka przykładów różnych maszyn i możliwych do popełnienia błędów podczas analiz wytrzymałościowych.

Słowa kluczowe

EN

FEM computations; finite elements method; strength computations; agricultural machines

PL

obliczenia; MES; metoda elementów skończonych; wytrzymałość; maszyny rolnicze

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 63, nr 4
• Strony: 184--192
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Rutkowski J.

• Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych, Poznań, Poland

Bibliografia

• [1] Simulation: Finite Element Modelling User's Guide. Help files for I-DEAS NX system. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. 2016.
• [2] Without authorship. Does FEM mesh quality really matter?. Internet feuilleton. VizionZ Engineering BV. Available on-line: https://www.vizionz.nl/articles/12-fem. Access: 10.06.2018.
• [3] Marcinkiewicz J., Bieńczak A., Dembicki D., Dudziński P., Mac J., Szczepaniak J.: Strength analysis of insulated body with the use of FEM. Journal of Researches and Applications in Agricultural Engineering, 2015, 60(1), 44-49.
• [4] Jovanović M., Milić P., Janošević D., Petrović G.. Accuracy of the fem analyses in the function of the finite element type selection. Facta Universitatis, 2010, Vol. 8, 1, 1-8. Available: http://facta.junis.ni.ac.rs/me/me201001/me201001-01.pdf.
• [5] Pawłowski T.: Ładowacz czołowy Ł-110 do ciągników o mocy powyżej 140 kW – opracowanie innowacyjnej konstrukcji i obliczenia (not published inner research report). Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych, Poznań, 2017.
• [6] Pawłowski T., Szczepaniak J.: Techniki i technologie informacyjne w projektowaniu i badaniach maszyn rolniczych w PIMR. Jubilee conference: Inżynieria rolnicza w dobie innowacyjnej gospodarki. Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki. Kraków. 26.09.2012.
• [7] Pointer J.: Understanding Accuracy and Discretization Error in an FEA Model. Woodward Governor Company. Available on-line: https://www.ansys.com/-/media/ansys/corporate/resourcelibrary/conference-paper/2004-int-ansys-conf54.pdf 2004.
• [8] Ramamoorthy N.: How Accurate is Your Finite Element Analysis – Part I. Dessault Systemes. Available on-line: http://blogs.solidworks.com/tech/2015/07/accurate-finiteelement-analysis-part.html. 2015.
• [9] Rutkowski J., Szczepaniak J.: Modelowanie węzłów kinematycznych w wytrzymałościowej analizie dynamicznej konstrukcji wybranej maszyny rolniczej. Journal of Researches and Applications in Agricultural Engineering, 2003, 4, 60-64.
• [10] Spadło M., Dembicki D., Woźniak P., Szczepaniak J.: Strength analysis by method of the finite elements in construction of spray sterilizer with restrictions of standard EN 13445-3. Journal of Researches and Applications in Agricultural Engineering, 2016, 61(2), 97-103.
• [11] Visser G.: How accurate is FEA? Esteq. Available on-line: https://esteq.co.za/2014/10/21/accurate-fea/. 2014 r.
• [12] Zembrowski K., Sobocki S., Rakowicz A., Siczyński Ł.: Strength analysis of the supporting structure of the ABT vehicle during container reloading. Journal of Researches and Applications in Agricultural Engineering, 2016, 61(2), 134-139.
• [13] Zienkiewicz O.: Metoda elementów skończonych. Arkady, Warszawa 1972.