The use of acceleration signal in modeling proces of loading an element of underframe of high mobility wheeled vehicle

• Autorzy: Kosobudzki M.

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie sygnału przyspieszenia do modelowania obciążenia elementu ustroju nośnego pojazdu kołowego wysokiej mobilności

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

High mobility wheeled vehicles have been built with use materials with limited strength and durability. Usually total costs in life cycle of this kind of technical systems are significant, so the necessity of planning proper way of maintenance is highly desirable. Common ways of describing ultimate work capacity are based on profile ground tests (PT tests) and extrapolation of theirs results for the whole period of maintenance. That methods give biased results caused by among others differences in use and maintenance conditions. The useful methods in permanent tracking of state changes of critical units of vehicle have been exploring and algorithms to forecast the durability of vehicle that are the basis of pHUMS have been designed [11]. In the paper models that have been use to describe the way of loading in frequency domain were presented and a proposal of the new model for tracking a loading of an element of underframe of high mobility wheeled vehicle was proposed.

PL

Pojazdy, w tym pojazdy wysokiej mobilności budowane są z materiałów, które mają ograniczoną wytrzymałość. Często koszty cyklu życia takich pojazdów są bardzo wysokie, stąd pojawia się szczególna potrzeba planowania racjonalnej eksploatacji takich obiektów. Powszechnie stosowane metody badawcze wyznaczające docelowy zasób pracy opierają się na przyspieszonych badaniach przebiegowych i ekstrapolacji wyników na cały przewidywany okres eksploatacji. Metody takie są obarczone jednak błędami, wynikającymi między innymi z różnicy warunków prowadzenia badań przebiegowych od rzeczywistych warunków eksploatacji. Poszukiwane są metody ciągłego śledzenia zmian wytrzymałości zespołów krytycznych oraz podejmowane są próby opracowania algorytmów wykorzystywanych do prognozowania trwałości pojazdu będące podstawą systemów pHUMS. W artykule przedstawiono przegląd modeli stosowanych do opisu przebiegu obciążenia w dziedzinie częstotliwości oraz przedstawiono autorską metodę śledzenia rzeczywistych warunków eksploatacji wraz z wynikami prognozowania trwałości wybranego elementu ustroju nośnego pojazdu wysokiej mobilności.

Słowa kluczowe

EN

high mobility wheeled vehicle; maintenance potential; acceleration signal; pHUMS

PL

pojazd kołowy wysokiej mobilności; potencjał eksploatacyjny; pHUMS

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 16, no. 4
• Strony: 595--599
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kosobudzki M.

• Logistic Departament General Tadeusz Kosciuszko Military Academy of Land Forces ul. Czajkowskiego 109, 51-150 Wrocław, Poland

Bibliografia

• 1. Amzallag C, Gerey JP, Robert JL, Bahuaud J. Standarization of the reinflow counting method for analysis. Journal of Fatigue 1994; 16: 287-293.
• 2. Benasciutti D, Tovo R. Spectral methods for lifetime prediction under wide-band stationary random processes. International Journal of Fatigue 2005; 27(8): 867-877.
• 3. Benasciutti D, Tovo TR. Comparison of spectral methods for fatigue analysis of broad-band Gaussian random processes. Probabilistic Engineering Mechanics 2006; 21(4): 287-299.
• 4. Benvillet A, Łagoda T, Macha E, Niesłony A. Pallin-Luc T, Vittori JF. Fatigue life under non-Gaussian random loading from various models. International Journal of Fatigue 2004; 26: 349-363.
• 5. Bishop NW. The use of frequency domain parameters to predict structural fatigue. Coventry. University of Warwick, 1988.
• 6. Bishop NW. Spectral methods for estimating the integrity of structural components subjected to random loading. Handbook of fatigue crack propagation in metalic structures. Elsevier: Science B.V, 1994, 1685-1720.
• 7. Colombi P, Doliński K. Fatigue lifetime of welded joints under random loading: rainflow cycle vs. cycle sequence method. Probabilistic Engineering Mechanics 2001; 16: 61-71.
• 8. Dirlik T. Application of computer in fatique analysis. Coventry: University of Warwick, 1985.
• 9. E-1049, Standard practices for cycle counting in fatigue analysis, ASTM Standards.
• 10. E-1049-85, Standard practices for cycle counting in fatigue analysis, Philadelphia: Annual Book of ASTM Standards, 1997.
• 11. Heine R, Barker D. Simplified terrain identification and component fatigue damage estimation model for use in a health and usage monitoring system. Microelectronics Reliability 2007; 47: 1882 - 1888.
• 12. Jamroziak K, Kosobudzki M, Ptak J. Assessment of the comfort of passenger transport in special purpose vehicle. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability 2013; 15(1): 25-30.
• 13. Katalog norm eksploatacji uzbrojenia i sprzętu wojskowego wojsk lądowych, Ministerstwo Obrony Narodowej, Warszawa, Sztab Generalny Wojska Polskiego, 1995.
• 14. Kocańda S, Szala J. Podstawy obliczeń zmęczeniowych. Warszawa: PWN, 1991.
• 15. Kosobudzki M, Stańco M. Metoda oceny wybranych właściwości pojazdu wysokiej mobilności na podstawie badań przebiegowych, Przegląd Mechaniczny 2014; 2: 32-36.
• 16. Kosobudzki M. Skręcanie ustroju nośnego samochodu ciężarowo - osobowego wysokiej mobilności podczas jazdy w zróżnicowanym terenie. Zeszyty Naukowe WSOWL 2010; 4(158): 130-139.
• 17. Lee Y-L, Pan J, Hathaway R, Barklay M. Fatigue testing and analysis. Theory and practice. Burlington: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2005.
• 18. Łagoda T, Macha E, Niesłony A, Muller A. Fatigue life of cast irons GGG40, GGG50 and GTS45 under combined variable amplitude tension with torsion. The Archive of Mechanical Engineering2001; 48(1): 55-69.
• 19. Macha E, Łagoda T, Niesłony A, Kardas D. Fatigue life under variable amplitude loading according to the cycle counting and spectra methods. Material Science2006; 42(3): 416-425.
• 20. Macha E, Łagoda T, Niesłony A. Fatigue life calculation by means of the cycle counting and spectra methods under multiaxial random loading. Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures 2005; 28: 409-420.
• 21. MIL-STD 810G: Environmental Test Methods and Engineering Guidelines, Department of Defense. USA, 2008.
• 22. Niesłony A, Macha E. Spectral method in multiaxial random fatigue. Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag, 2007.
• 23. Niesłony A. Comparison of some selected multiaxial random fatigue. Journal of Theoretical and Applied Mechanics 2010; 48(1): 233-254.
• 24. Niezgodziński ME, Niezgodziński T. Wytrzymałość materiałów. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009.
• 25. Norma Obronna NO-06-A105. Uzbrojenie i sprzęt wojskowy. Ogólne wymagania techniczne, metody kontroli i badań. Ogólne zasady badań oraz odbioru prototypów i urządzeń produkowanych seryjnie, Ministerstwo Obrony Narodowej, Warszawa, 2005.
• 26. Passipolaridis V,A, Brondsted P. Fatigue evaluation algorithms: review. Raport Riso-R-1740(EN). Denmark: National Laboratory for Sustainable Energy, Technical University, 2009.
• 27. Prochowski L. Obciążenia dynamiczne układu nośnego pojazdu mechanicznego. Podstawy prognozowania, weryfikacja doświadczalna. Dodatek do Biuletynu WAT 1982; 12364.
• 28. Rahman M, M, Ariffin A, K, Jamaludin N, Haron C, H, Baker R, A. Fatigue life prediction of two-stroke free piston engine mounting using frequency response approach. European Journal of Science Research 2008; 22(4): 480-493.
• 29. Reimpell J, Betzler J. Podwozia samochodów. Podstawy konstrukcji. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2008.
• 30. Rusiński E, Czmochowski J, Pietrusiak D. Problemy identyfikacji modeli modalnych stalowych ustrojów nośnych. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability 2012; 1(14): 54 - 61.
• 31. Sherratt F, Bishop N, W, Dirlik T. Predicting fatigue life from frequency domain data. Engineering Integrity 2005; 18: 12-16.
• 32. Sobczyk K, Spencer BF. Stochastyczne modele zmęczenia materiałów. Warszawa: PWN, 1996.
• 33. Zasady Oceny Stanu Technicznego Uzbrojenia i Sprzętu Wojskowego w Siłach Zbrojnych RP, Ministerstwo Obrony Narodowej, Bydgoszcz, Inspektorat Wsparcia Sił Zbrojnych RP, 2012.
• 34. Zhao W, Backer JM. A new stress range distribution model for fatigue analysis under wave loading. Environmental Forces of Offshore Structures and their Prediction. Kluwer: Kluwer Academic Publishers, 1990.
• 35. Zhao W, Backer JM. On the probability density function of rainflow stress range for stationary Gaussian processes. International Journal of Fatigue 1992: 14(2); 121-135.