Wpływ ścięcia powierzchni bocznej rury grubościennej na rozkład naprężeń

• Autorzy: Presz W.

Warianty tytułu

EN

The influence of side flats on stresses in a thick tube

• Konferencja: Fizyczne i Matematyczne Modelowanie Procesów Obróbki Plastycznej (FiMM; 14-16.05.2009; Warszawa, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Uzyskanie informacji o warunkach kontaktu w strefie odkształcenia w procesie walcowania cienkich taśm wymagało zamontowania specjalnych czujników. Zdecydowano o przygotowaniu dwóch miejsc na czujniki symetryczne po przeciwległych stronach walca. Wymagało to znacznej ingerencji w kształt walca poprzez jego obustronne ścięcie. W pracy analizowano wpływ tego typu modyfikacji na metodę obliczeń wytrzymałościowych w kontekście intuicyjnego sprowadzania tego zagadnienia do zagadnienia Lamé dla rury wpisanej w rurę ściętą. Wyniki uzyskane na podstawie związków Lamé, dla rur obciążonych ciśnieniem wewnętrznym, porównano z wynikami symulacji MES 3D. Wykazano, że począwszy od ok. 18% ścięcia maksymalne naprężenia obwodowe rozciągające, występują na powierzchniach zewnętrznych ścięć, a więc odwrotnie do modelu Lamé. Mimo to do wartości ścięcia ok. 32% można posługiwać się metodą Lamé dla rury wpisanej, gdyż wyliczone w ten sposób naprężenia są większe od obliczonych MES. Powyżej 32% ścięcia różnice wyników rosną liniowo od 0% dla 32% ścięcia do 82% dla 87% ścięcia.

EN

Obtaining information abort contact circumstances at deformation zone during thin strips rolling demanded of mounting of special transducers. It was planed to placed them at the opposite sides of the roll. It required quite a big influence on the roll's shape by flattening it on both sides. For this shape the strength calculation method was analysed in the context of intuitively simplifying problem to Lamé's solution for the thick tube inscribed in truncated tube. Results based on Lamé's solution for thick tubes loaded with internal pressure were compared with FEM-3D simulations. It was found that starting from 18% of flattening maximal circumferential stresses are presented on the outside truncated surface that is opposite to Lamé's solution - maximal stresses on the inner surface. Even so, up to 32% of tube's flatness Lamé's solution for the inscribed tube might be used because this way calculated stresses are higher than these obtained by FEM. For flatness higher than 32%, differences between FEM and Lamé's solution are linearly increasing starting from 0% for 32% flatness up to 82% for 87% flatness.

Słowa kluczowe

PL

rura grubościenna; odkształcenia plastyczne; walcowanie taśm

EN

thick tube; plastic strains; strips rolling

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
• Rocznik: 2009
• Tom: z. 226
• Strony: 137--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Presz W.

• Instytut Technik Wytwarzania, Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• [1] Presz W., Wanheim T.. Analiza numeryczna nowego czujnika do pomiaru nacisków i naprężeń stycznych w procesie walcowania, Konf. „Informatyka w technologii metali" Zakopane 2004, 283-290.
• [2] MSC Marc 2008 r-Manual.
• [3] Niezgodziński M.E., Niezgodziński T.: Wzory wykresy i tablice wytrzymałościowe, WNT Warszawa 2004.