Holistyczność modelowania obciążeń w systemach mechanicznych

• Autorzy: Kaźmierczak H.

Warianty tytułu

EN

Testing of machines fatigue life with the use of a method of analysis of dynamic loads power distribution

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie holistycznego modelowania obciążeń maszyn z zastosowaniem metod energetycznych. W wyniku ewolucyjnego procesu destrukcji oraz w wyniku chwilowych przeciążeń następuje obniżenie trwałości elementów maszyny. Stan maszyny ulega procesowi ewolucyjnej destrukcji wskutek zmęczenia materiałów konstrukcyjnych wywołanych nadmiernymi obciążeniami. Czynnikiem determinującym trwałość obiektu są charakterystyki trwałościowe podzespołów, sposób ich złożenia, a także rodzaj oraz charakterystyka wymuszeń. Charakterystykę trwałościową obiektu tworzą zarówno jego parametry strukturalne jak również wzajemne oddziaływania podukładów. W artykule przedstawiono, oparty na metodzie analizy rozkładu mocy obciążeń, holistyczny model oceny trwałości obiektu sprowadzający się do śledzenia trendu ewolucji destrukcji. Do oceny trwałości zmęczeniowej posłużyły przestrzenno-czasowe charakterystyki mocy obciążeń dynamicznych. Znajomość przestrzennego rozkładu obciążeń obiektu mechanicznego w funkcji czasu eksploatacji pozwala identyfikować elementy maszyn poddane procesowi destrukcji.

EN

In the article the problem of fatigue life of machines nodal elements, using energetic methods, is showed Structural parameters of working machines and force characteristic determine the life curve of working machines. Decrease of life of the machine elements can be an effect of the evolutional process of destruction or of instantaneous overloads. Composite materials of fatigue, excessive loads, wear caused by friction (plays) etc. cause the machine condition to suffer the process of evolutional destruction. Life curves of the sub-assemblies, the way of their assembly and also force characteristic and its kind determine the life of object. Life curve of the object depends on its structural parameters and interaction between the sub- assemblies. In the article the model of evaluation of the object life, based on the model of Cempel energy processor, consisted in following of the tendency of destruction evolution, is showed. Spatial-temporal power characteristics of dynamic loads have been used to evaluate the fatigue life. Knowledge of the spatial load distribution of mechanical object in time function of exploitation let identify the machine elements subjected to the destruction process. An example of using of the method of analysis of dynamic loads power distribution in life analysis of machine elements is showed (acceleration stand testing).

Słowa kluczowe

PL

maszyna rolnicza; obciążenie; holistyczność modelowania; metoda energetyczna

EN

agricultural machine; fatigue life; dynamic load; power distribution

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 47, nr 3
• Strony: 21--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Kaźmierczak H.

• Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych, Poznań

Bibliografia

• [1] Cempel C., Modele diagnostyki wibroakustycznej, Diagnostyka Maszyn Roboczych i Pojazdów, Bydgoszcz, 1994.
• [2] Cempel C., Natke H.G., Energy Processors and Energy Transformation, System Engineering. Summer School Systems Engineering. Poznań. 1995.
• [3] Cempel C., Modele systemów przetwarzania energii w teorii i inżynierii systemów. Promocja na Doktora Honoris Causa Politechniki Szczecińskiej, Politechnika Szczecińska, 1995.
• [4] Cempel C., Teoria inżynierii systemów, skrypt, Zakład Dynamiki - Wibroakustyki Systemów, Politechnika Poznańska 2000.
• [5] Kaźmierczak H., Analysis of the external load power distribution for vibration reduction, 7-th International Congress on Sound Vibration, Garmisch-Partenkirchen, 2000.
• [6] Kaźmierczak H., Holistyczny model rozpływu mocy obciążeń dynamicznych w systemach mechanicznych, II Międzynarodowy Kongres Diagnostyki Technicznej, Diagnostyka 2000, Warszawa.
• [7] Kaźmierczak H., Metoda analizy modalnej w zastosowaniu do modelu energetycznego systemu mechanicznego, Materiały z: Obchodów 70-lecia urodzin i 45-lecia pracy naukowej prof dr hab. inż. Józefa Giergiela oraz V Szkoły Analizy Modalnej, Kraków 2000.
• [8] Kaźmierczak H., The energy prophgation in mechanical systems, XIX Symposium Vibrations in Physical Systems, Poznań-Błażejewko 2000.
• [9] Kaźmierczak H., Analiza miar destrukcji w systemie mechanicznym, XXVII Ogólnopolskie Sympozjum. Diagnostyka Maszyn, Węgierska Górka 2000.
• [10] Kaźmierczak H.," Model rozpływu energii w systemach mechanicznych, Diagnostyka, vol.23. 2000. Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej, Wydział Nauk Technicznych Polskiej Akademii Nauk. 1000 Otwarte Seminarium Zakładu Dynamiki i Wibroakustyki Systemów Politechniki Poznańskiej, Poznań 2000.
• [11] Kaźmierczak H., Dynamic load power distribution in mechanical systems, Zagadnienia Eksploatacji Ma-szyn Z. 3(127) vol. 36, 2001.
• [12] Kaźmierczak H., Analiza rozkładu mocy obciążeń dynamicznych w systemach mechanicznych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2001, Rozprawy 363.
• [13] Kaźmierczak H., Badania trwałości zmęczeniowej maszyn metodą analizy rozkładu mocy obciążeń dynamicznych, Diagnostyka, vol. 26, 2002.
• [14] Michalski R., Niziński S., Żółtowski B., Diagnostyka maszyn rolniczych, Kongres Diagnostyki Technicznej KTD 96 Gdańsk - materiały, tom I str. 129-154 Gdańsk 1996.
• [15] Osiński Z., Tłumienie drgań, PWN, Warszawa 1997
• [16] Osiński Z., Radkowski S., Rozpoznawanie uszkodzeń jako element niezawodnościowo-zorientowanej obsługi maszyny, XXVII Ogólnopolskie Sympozjum Diagnostyka Maszyn, Węgierska Górka 2000.
• [17] Pabis S., Metodologia i metody nauk empirycznych, PWN, Warszawa 1985.
• [18] Szala J., Szala G., Dwuparametryczne charakterystyki zmęczeniowe - sformułowanie problemu, Problemy Eksploatacji Nr 3/2001(42), Instytut Technologii Eksploatacji, Radom 2001.
• [19] Tabaszewski M., Cempel C., - Próba uwzględnienia niestacjonarności i nieliniowości w procesorze energii jako modelu ewolucji stanu maszyny, XXIII Ogólnopolskie Sympozjum Diagnostyka Maszyn Węgierska Górka 1996- materiały, zeszyt 2 str. 64-72.
• [20] Uhl T. Komputerowo wspomagana identyfikacja modeli konstrukcji mechanicznych, WNT, Warszawa 1997.
• [21] Uhl T., Lisowski W., Eksploatacyjna analiza modalna i jej zastosowanie, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków 1999.
• [22] Wegner T.M., Metody energetyczne w wytrzymałości materiałów. Hipoteza wytrzymałościowa stateczności równowagi wewnętrznej, Wydawnictwa Politechniki Poznańskiej, Poznań 1999.
• [23] Zielnica J., Wytrzymałość materiałów, Wydawnictwa Politechniki Poznańskiej, 2001.