Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Energia z głębokich pokładów gorących suchych skał (HDR) do poprawy bezpieczeństwa infrastruktury krytycznej Polski

Niezgoda T., Miedzińska D., Sławiński G.

Inżynieria Bezpieczeństwa Obiektów Antropogenicznych

|

2018

|

Nr 3-4

65--69

PL

W artykule przedstawiono zarys technologii wydobycia ciepła z głębokich pokładów gorących suchych skał (HDR – hot dry rocks), możliwości jej implementacji na terenie Polski oraz jej zalety w aspekcie zastosowania do poprawy bezpieczeństwa infrastruktury krytycznej, jak również poprawy bezpieczeństwa energetycznego Polski.

EN

In the paper the scheme of technology of heat recovery from deep beds of hot dry rocks (HDR) and the possibilities of its applications in Poland were presented. Also the advantages of the HDR technology implementation in accordance to critical infrastructure safety improvement as well as for Poland energetic safety increase were shown.

2

FEM analysis of proppant sticking in rock cracks

Kwietniewski M., Miedzińska D., Niezgoda T.

Archives of Civil Engineering

|

2018

|

Vol. 64, nr 2

55--65

EN

The problem of effective gas extraction from Polish shale rocks is an interesting research subject for scientists. A properly selected proppant, which protects cracks from closing during the fracturing process, inestimably contributes to an increase of extraction. Grains of proppant are transported along with a fracturing medium to reach the deepest regions of the crack. The proper support of the crack provides an easy flow of gas, therefore it is important in terms of extraction efficiency. This paper shows the interactions of a proppant grain with the crack surface in shale rock. FEM analysis was conducted to observe the stress region, which is generated as a result of pressing the grain into the crack surface. A model of a sphere which was pressed into the rock model with constant velocity was applied. The received results of stress depend on material properties and a range of proppant grain pressing.

PL

Terytorium Polski od kilku lat jest obiektem wzmożonych badań mających na celu opracowanie opłacalnej technologii wydobycia gazu z łupków. Polskie skały łupkowe różnią się pod względem fizycznym i chemicznym od tych występujących w Ameryce Północnej, są rozlokowane również na innej głębokości. Inna budowa skały stawia zatem nowe wyzwania dla wiertnictwa otworowego. Procesy szczelinowania zachodzą w nieco inny sposób, zatem konieczne jest opracowanie nowej technologii wydobycia. Jednym z ważniejszych aspektów tych badań jest dokładna analiza zachowania się skały obciążonej ciśnieniem szczelinowania. Do rozważenia jest tu mechanizm powstawania i propagacji pęknięcia oraz optymalny sposób podparcia szczeliny po zabiegu szczelinowania. Tę funkcję mają pełnić proppanty, które dostają się do złoża wraz z czynnikiem szczelinującym. Ziarenka, najczęściej ceramiczne o dużej twardości mają za zadanie zaklinować się w skale, aby utworzyć maksymalne rozwarcie szczeliny. Oczywiście, przy ogromnych naprężeniach wewnętrznych górotworu nastepuje wgniatanie ziaren w powierzchnię skały, co powoduje zmniejszenie przekroju poprzecznego szczeliny, a w skrajnych przypadkach może prowadzić do całkowitego zamknięcia szczeliny. Do analizy MES opracowano model geometryczny. Przyjęto, że model skały to czwarta część walca ze szczeliną w środkowej częćci o promieniu 1 mm. Wygenerowano model skały łupkowej o promieniu 8 mm oraz długości 10 mm. Analogicznie do modelu skały, przyjęto ziarenko proppantu jako 1/4 kuli. Dyskretyzację modelu przeprowadzono w oprogramowaniu LS – PrePost za pomocą elementów ośmiowęzłowych. Utworzony model składa się z 29554 elementów oraz 60696 węzłów.

3

Proces produkcji bieli cynkowej w instalacji modelowego stanowiska badawczego

Tuźnik-Jasińska P., Niezgoda T., Niepsuj K., Żak A., Bednarek P., Krawiec G., Czernecki J., Prajsnar R.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 11

3--4

PL

Przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w modelowym stanowisku badawczym zbudowanym w oddziale Huty Oława w Będzinie, przeznaczonym do wytwarzania bieli cynkowej. Badaniom podlegała zarówno instalacja, w szczególności jej wskaźniki energetyczne, jak również uzyskiwany w niej produkt (ZnO).

EN

The authors presented the results of the tests performed on a model of study station used to produce zinc oxide in a Oława Smelters department in Będzin. The study covered both the installation, with a special focus on the energy parameters, as well as the product (ZnO).

4

Preliminary comparative static identification research on selected commercial auxetic fabrics

Klasztorny M., Szurgott P., Niezgoda T., Miedzińska D., Kiczko A.

Composites Theory and Practice

|

2017

|

R. 17, nr 2

59--66

EN

Preliminary comparative static identification experimental tests on four selected commercial auxetic woven fabrics were conducted in terms of the tensile test in the auxetic fibre direction. A new method of such tests was developed, based on capstan grips as well as on video-extensometer and extensometer techniques. The identification tests were carried out at temperatures of 20 and 180°C due to the intended use of auxetic fabric as a protective curtain against a shock wave induced by a gas explosion. The ultimate tension force per unit width of fabric, effective Poisson’s ratios in the fabric plane and in the transverse plane, as well as the absorbed energy were determined approximately. The auxetic fabric with the relatively best properties was selected.

PL

Przeprowadzono wstępne porównawcze statyczne doświadczalne testy identyfikacyjne czterech wybranych auksetycznych tkanin użytkowych w zakresie próby rozciągania w kierunku włókna auksetycznego. Została opracowana nowa metoda takich badań, wykorzystująca uchwyty kabestanowe, jak również wideotensometr i techniki tensometryczne. Testy identyfikacyjne prowadzono w temperaturach 20 i 180°C, ze względu na planowane zastosowanie materiału auksetycznego w postaci kurtyny ochronnej przeciw fali uderzeniowej wywołanej wybuchem gazu. Na podstawie testów określono graniczną nośność tkaniny, efektywne wartości współczynnika Poissona w płaszczyźnie tkaniny i w płaszczyźnie poprzecznej oraz energię absorbowaną. Wybrano tkaninę auksetyczną charakteryzującą się względnie najlepszymi właściwościami.

5

Zastosowanie metod modelowania komputerowego i symulacji do weryfikacji systemu montażu dodatkowego opancerzenia

Morka A., Stanisławek S., Niezgoda T., Rudnik D.

Szybkobieżne Pojazdy Gąsienicowe

|

2016

|

nr 1 (39)

77--85

PL

Artykuł omawia zagadnienie weryfikacji systemu montażu dodatkowego opancerzenia z zastosowaniem metod modelowania komputerowego i symulacji. Dla realizacji tego celu opracowano modele numeryczne istotnych elementów konstrukcji systemu mocowania oraz panelu i reprezentatywnej części płyty kadłuba. Dokonano selekcjię odpowiednich modeli konstytutywnych wykorzystywanych materiałów oraz doboru właściwych parametrów materiałowych. Badane panele poddano obciążeniom normatywnym wg Normy Obronnej NO-06-A 103/2005 dla grupy N11 oraz uderzeniu pocisku AP 14,5x114 mm B32 zgodnie z wytycznymi zawartymi w STANAG 4569. Rezultaty uzyskane na drodze analiz numerycznych w szczególności rozpatrywano pod względem możliwości wystąpienia trwałych odkształceń plastycznych w elementach systemu mocowania opancerzenia dodatkowego. Stwierdzono, że w badanych przypadkach uderzenie pocisku powoduje powstanie trwałych (plastycznych) odkształceń w elementach mocowania (tulejki, spoiny spawu), ale ilościowo są one dalekie od wartości niszczących. W śrubach, podkładkach oraz dla połączeń gwintowych nie zidentyfikowano niepokojących wartości naprężenia i odkształceń. Jedyną sytuacją wymagającą uwagi są trwałe odkształcenia w obszarze zagniecenia nitonakrętek zaobserwowane dla obciążeń udarem jednokrotnym i wielokrotnym. Analiza wariantów uderzenia pocisku AP 14,5 centralnie w osi śruby układu mocowania wykazuje brak zdolności ochronnej w tym obszarze. Pocisk perforuje elementy systemu mocowania bez istotnego oporu tracąc nieznaczną część swojej energii, tym samym stanowi nadal zagrożenie dla perforacji kadłuba.

EN

The paper discusses the problem of verifying systems of additional armour installation with the use of computer modelling and simulation methods. To achieve this purpose, numerical models of essential structural elements of the fastening arrangement, of the panel and of the representative portion of hull plate have been developed. Suitable constitutive models of the materials used and proper parameters thereof have been selected. Tested panels were subjected to group N11 standard loads in accordance with the Defence Standard NO-06-A 103/2005 and AP 14.5x114 mm B32 projectile impact in accordance with the guidelines included in STANAG 4569. The results obtained by means of numerical analyses were studied in particular in terms of establishing the probability of permanent plastic deformations in the elements of the additional armour fastening system. It was found that in the cases studied the impact of a projectile results in permanent (plastic) deformations in the fastening arrangement elements (bushings, welds), but in quantitative terms these were far from destructive. No disturbing stresses or strains have been identified in bolts, washers and threaded connections. The only situation that needs to be looked into are permanent strains in the crush area of blind rivet nuts observed for loads from single and repeated impacts. Analysis of the impact of an AP 14.5 projectile centrally along the axis of the bolt of the fastening arrangement showed lack of protective capacity in this area. The projectile perforates elements of the fastening arrangement with no significant resistance, while its energy decreases only slightly and thereby the threat of hull penetration is still retained.

6

Application of computer modeling and simulation methods in verification of a system of additional armour installation

Morka A., Stanisławek S., Niezgoda T., Rudnik D.

Szybkobieżne Pojazdy Gąsienicowe

|

2016

|

nr 1 (39)

183--190

EN

The paper discusses the problem of verifying systems of additional armour installation with the use of computer modelling and simulation methods. To achieve this purpose, numerical models of essential structural elements of the fastening arrangement, of the panel and of the representative portion of hull plate have been developed. Suitable constitutive models of the materials used and proper parameters thereof have been selected. Tested panels were subjected to group N11 standard loads in accordance with the Defence Standard NO-06-A 103/2005 and AP 14.5x114 mm B32 projectile impact in accordance with the guidelines included in STANAG 4569. The results obtained by means of numerical analyses were studied in particular in terms of establishing the probability of permanent plastic deformations in the elements of the additional armour fastening system. It was found that in the cases studied the impact of a projectile results in permanent (plastic) deformations in the fastening arrangement elements (bushings, welds), but in quantitative terms these were far from destructive. No disturbing stresses or strains have been identified in bolts, washers and threaded connections. The only situation that needs to be looked into are permanent strains in the crush area of blind rivet nuts observed for loads from single and repeated impacts. Analysis of the impact of an AP 14.5 projectile centrally along the axis of the bolt of the fastening arrangement showed lack of protective capacity in this area. The projectile perforates elements of the fastening arrangement with no significant resistance, while its energy decreases only slightly and thereby the threat of hull penetration is still retained.

7

Numerical and Experimental Analysis of Effectors Used in Active Protection Systems

Panowicz R., Niezgoda T., Konarzewski M.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2016

|

Vol. 7, Nr 3 (25)

113--126

EN

The paper presents numerical and experimental analyses of effectors used in active protection systems. In the numerical analyses, the ALE method was used with FSI. Two types of destructors were analysed. The first destructor is a rectangular directed fragmentation warhead which can be mounted on the protected object. The second one is cylindrical and is a component of an antimissile. In both types of destructors we can distinguish several main parts, such as: the case, explosive material and fragmentation liner. The fragmentation liner is built from resin with submerged metallic spheres or cylinders. The fragmentation liner forms a cloud of fragments when the explosive material, located in direct contact with the liner, explodes. In order to perform numerical analyses, three-dimensional models of the destructors were designed in the HyperMesh software. The numerical analyses were performed with the Ls-Dyna software. The results of experimental tests carried out on one of the destructors are also presented in the study.

PL

W artykule zaprezentowano numeryczne i eksperymentalne analizy wybranych efektorów stosowanych w systemach obrony aktywnej. W analizach numerycznych wykorzystano metodę ALE wraz ze sprzężeniem płyn-ciało stałe. Analizom poddano dwa typy destruktorów. Pierwszy z nich ma postać prostopadłościennej kasety i może być zamontowany na ochranianym obiekcie. Drugi ma formę walca i jest elementem antypocisku. W obydwu rodzajach destruktorów można wyróżnić kilka zasadniczych części, takich jak: obudowa, materiał wybuchowy oraz warstwa odłamkująca. Warstwa odłamkująca składa się z żywicy wraz z zatopionymi metalowymi sferami bądź cylindrami. Jej celem jest wytworzenie chmury odłamków, w wyniku detonacji znajdującego się w bezpośrednim z nią kontakcie materiału wybuchowego. W celu przeprowadzenia analiz numerycznych przygotowano trójwymiarowe modele rozpatrywanych destruktorów z wykorzystaniem oprogramowania Hypermesh. Analizy numeryczne przeprowadzono, wykorzystując program LS-Dyna. W dalszej części artykułu przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych na jednym z badanych destruktorów.

8

Innowacyjny system do transportu intermodalnego na bazie wagonu z obrotową platformą

Krasoń W., Niezgoda T., Barnat W.

Problemy Kolejnictwa

|

2016

|

Z. 172

25--34

PL

W Polsce nie wdrożono dotychczas systemu do transportu intermodalnego. W europejskim transporcie kolejowym w ostatnich latach wprowadzano systemy kombinowane oparte m.in. na przeładunku pionowym lub poziomym. Systemy te wymagają rozbudowanych terminali przeładunkowych wyposażonych, np. w urządzenia przeładunku pionowego o odpowiednim udźwigu lub inne drogie i skomplikowane urządzenia umożliwiające realizację czynności załadunkowych i wyładunkowych. Innowacyjny system proponowany w artykule bazuje na specjalnym wagonie z płaską i nisko posadowioną, obrotową platformą ładunkową. Taki wagon może być używany do transportu różnych pojazdów, np. ciągników, samochodów ciężarowych, przyczep, naczep i kontenerów. System, w którym zastosowano specjalne wagony stwarza możliwość łatwego i szybkiego autonomicznego załadunku pojazdów (bez dodatkowych urządzeń dźwigowych), nie wymaga zastosowania specjalnej infrastruktury oprócz płaskiego peronu o wzmocnionej powierzchni i każdy wagon może być rozładowywany oddzielnie. W artykule przedstawiono koncepcję systemu intermodalnego z innowacyjnym wagonem i zastosowane rozwiązania konstrukcyjne.

EN

There hasn’t been implemented a system to intermodal transport in our country so far. In European railway transport in recent years, have been implemented combined systems based on horizontal or vertical reloading or others systems. These systems require developed reloading terminals equipped, for example, with vertical reloading devices of accurate load capacity or other expensive and complicated devices enabling loading and unloading activities. The innovative system proposed in the paper based on the special railway wagon with a rotatable, low and flat loading floor. It can be used for transporting various types of vehicles, for example, tractors, trucks, trailers, semitrailers, cargo containers. The railway system used special wagons allows quick and convenient, self loading and unloading of vehicles (no cranes needed); no platform infrastructure is required, instead of hardened, flat, surface; no need for hubs, terminals or special logistics; each wagon can be operated separately. Idea of the intermodal system with innovative railway wagons and used constructional solutions will be presented in the paper.

9

Prototypowy wagon i system do transportu intermodalnego naczep samochodów ciężarowych

Krasoń W., Niezgoda T.

Napędy i Sterowanie

|

2016

|

R. 18, nr 1

73--81

PL

W pracy przedstawiono wybrane etapy prac konstrukcyjnych wspomaganych przez analizy numeryczne prototypowego wagonu kolejowego z płaską i nisko umieszczoną platformą obrotową. Wagon taki można wykorzystać do transportu różnego typu pojazdów, takich jak ciągniki, ciężarówki, przyczepy, naczepy i kontenery. Wagon umożliwia szybki i wygodny załadunek i rozładunek pojazdów (bez urządzeń dźwigowych), samozaładunek i rozładunek bez terminali i specjalnego zabezpieczenia logistycznego, wymagany jest tylko utwardzony peron bez dodatkowej infrastruktury. Każdy wagon stanowiący część składu kolejowego może być załadowany/rozładowany oddzielnie.

EN

Numerical analysis of the railway wagon with a rotatable, low and flat loading floor was presented in the paper. Such structure can be used for transporting various types of vehicles, such as tractors, trucks, trailers, semitrailers, cargo containers. The railway wagon allows quick and convenient loading and unloading of vehicles and containers (no cranes needed), self loading and unloading; no platform infrastructure required, instead of hardened, flat, surface; no need for hubs, terminals or special logistics. Each wagon can be operated separately.

10

Analiza wpływu prędkości na poziom powstrzymywania drogowych barier ochronnych

Małek E., Dziewulski P., Niezgoda T., Szymczyk W.

Magazyn Autostrady

|

2016

|

Nr 5

46--48

PL

W pracy podjęto próbę rozwiązania problemu związanego z wpływem prędkości na stopień powstrzymywania drogowych barier ochronnych dla tych prędkości, które nie zostały uwzględnione w kryteriach badań zderzeniowych dotyczących pojazdu według normy PN-EN 1317. Ze względu na ograniczony zakres zmiennych (prędkość, kąt uderzenia i rodzaj pojazdu), przy których bada się bariery, nasuwa się pytanie, jak zmienią się podstawowe parametry funkcjonalne systemów dla innych prędkości, kątów uderzenia czy mas pojazdów.

EN

The purpose of the paper is to present an attempt to solve the problem of the impact of velocity on the containment level of road traffic barriers for those velocities which were not included in the criteria of crash tests according to PN-EN 1317 standard. Due to a limited range of variables (velocity, angle of impact and the type of vehicle) for which traffic barriers are tested, the question arises: how the basic functional parameters of systems will change for other velocities, angles of impact and masses of vehicles. The conducted analysis shows that the number of levels of containment has been significantly reduced, because at velocities lower than those included in the standard there is no need to use such high levels of containment.

11

Research on heat flow in granite sample using thermal imaging camera

Małek E., Miedzińska D., Niezgoda T., Stankiewicz M.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 4

327--333

EN

Research on heat flow in granite sample and sample of aluminium foam with the use of a thermal imaging camera is presented in the paper. Temperature distribution on the surface of the sample as a function of time was obtained on the basis of data from the thermal imaging camera. Thermovision is one of the most universal technology, which is applied for detection of infrared radiation. This technique allows observing and record infrared radiation emitted by objects located in the surrounding environment. This technology allows obtaining, in a short time, temperature distribution on the surface of the sample. The thermograms (pictures showing on the surface of the object) are types of photos showing temperature distribution on the tested object surface which is achieved on the base of a specified range of electromagnetic radiation. Accurate measurement of the temperature distribution on the heated granite sample surface was obtained using a thermal imaging camera FLIR SC 6000. Thermal imaging camera was connected to the computer equipped with control software FLIR ResearchIR Max. Heat source was applied in the experiment as a cast iron hotplate with high efficiency heating, gradual control and 1500W power. Obtained results showed regular temperature distribution over the surface of researched sample.

12

Numerical study on the modification effect of the seat load acting on a soldier during the blast wave derived from IED explosion

Sławiński G., Dziewulski P., Niezgoda T., Malesa P.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 3

465--472

EN

The structure of a vehicle located in the explosion area of an anti-vehicle mine or an IED is subject to a strong impact of a blast wave. The explosion of a mine produces a blast wave that travels in all directions at a speed greater than the speed of sound. The level of risk to the crew of a military vehicle depends on their distance from the place of detonation, on the vehicle’s design and in particular on the design of the bottom of the hull and on the assembly and type of seats. The article provides the analysis of the impact of a side explosion on the crew of an armoured vehicle. Since the new classified version of the AEP-55 document, which defines the conditions for testing the resistance of military vehicles to explosions affecting their side, is not available, it was assumed in the numerical analysis that the charge weight of the explosive device is 100 kg TNT, placed between the central vehicle axles at the distance of 400 mm from the bottom and 1,000 mm from the lower board. Two cases were analysed: one where the Hybrid III dummy was placed on the reference seat and the other where it was placed on a modified seat. The analysis is conducted using the LS-DYNA explicit code. Only the vehicle’s hull is considered with suspension and the turret is modelled with mass.

13

Experimental and numerical investigation of connector with elastomer joint

Sławiński G., Malesa P., Niezgoda T., Bogusz P.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 3

473--480

EN

This paper presents works associated with the design, experimental tests and numerical analyses of a composite connector, which is a part responsible for increasing the safety of the soldiers. Nowadays researchers more and more often are searching for modern materials, which, as individual components or structures connected with other materials, meet the requirements of global markets. One of the most important branches of industry, which presently is growing increasingly are high technologies accompanying the safety of soldiers who are the passengers of a military vehicle. The proposed solution allows protection of the sensitive parts of body (e.g. legs), as well as the entire body of a soldier from the risks resulting from the impact of a pressure wave coming from explosion on the vehicle in which the soldier travels. A combination of classic materials, such as steel, and modern materials with hyperelastic characteristics might be an alternative to the currently used shock absorbers and dampers. Perspective can be using this assembly as a connector between a seat and the military vehicle body or special plates for protecting the crew’s feet resting on the floor of the vehicle during explosion of a mine or IED. The analysis is conducted using the LS-DYNA explicit code.

14

Analysis of influence of temperature on wellbore tubing dimensions

Kwietniewski M., Miedzińska D., Niezgoda T., Małek E.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 4

269--273

EN

The construction of exploitation wellbore is complex, it consists of several columns of pipelines which perform different tasks. It is very important to preclude flow of reservoir fluid between wellbore and ground. Tubing is a kind of a pipeline which is very important element of oil and gas wellbore construction. It allows to transport fracturing medium between wellbore station and underground deposit. Manufacture quality and correct mounting of tubing in the wellbore are the key for effective exploitation. However, during work those pipes are subjected to changeable loads which results in temperature value changes for example. That temperature variations can be caused by cold medium transport inside the pipe. In the paper, analyses of influence of temperature value changes on the tubing shrinkage were presented. Numerical analyses of section of pipe vertically located in the wellbore and loaded with changeable temperature were carried out. The calculations were made with the use of coupled structural and thermal analyses. Received results of tubing shrinkage for fragment of pipe were adapted to the column of pipes of 3000 m length. Results of numerical analyses were verified with the analytical calculations. Material of tubing was assumed as steel P110 which is often applied in the wellbore construction.

15

Numeryczne badania mat energochłonnych jako element zwiększający bezpieczeństwo załogi pojazdu wojskowego

Sławiński G., Malesa P., Niezgoda T.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2016

|

z. 11

115--120

PL

W pracy zostały przedstawione wyniki modelowania oraz symulacji numerycznych paneli energochłonnych absorbujących energię pochodzącą od wybuchu. Przedstawiono syntetyczny sposób analizy zagadnienia od opracowania geometrii po przygotowanie modelu numerycznego. Wyniki w postaci sił obciążających charakterystyczne punkty pomiarowe manekina Hybryd III 50th w wersji Fast oraz pozostałe charakterystyki przedstawiono w formie wykresów.

EN

This study presents the results of numerical simulations of an energy absorbing panels as an element increasing the safety of the military vehicle crew. The simulations are made by a finite element method in LS-Dyna. A numerical Hybrid III 50th dummy is used to simulate the tibia axial compressive forces and accelerations. Simulations results are compared with literature data to validate the Hybrid III dummy. Forces and accelerations results are presented in the form of a charts.

16

Overview of issues related to mixing CO2 and proppant in the method of gas extraction from shale rocks

Niezgoda T., Miedzińska D., Stanisławek S., Kwietniewski M.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2016

|

Vol. 33, no. 2

307--313

EN

To increase the efficiency of fracturing process, proppant materials are added to fracking fluid. This admixture allows to keep developed fracks, that tend to lock, opened. The aim of this overview is to present methods of carbon dioxide and proppant mixing. The most often applied methods are as follows: special medium admixing, direct proppant with CO2 mixing. Liquid CO2 and proppant blenders are currently commercially used, but are not very popular.

17

Methods of CO2 acquisition and costs reduction in shale rocks fracturing technology

Miedzińska D., Niezgoda T.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2016

|

Vol. 33, no. 1

11--22

EN

The innovative method of shale gas recovery with the use of subcritical CO2 is currently developed within the project titled “Development of guidelines for design of innovative technology of shale gas recovery with the use of liquid CO2 on the base of numerical and experimental research – DIOX4SHELL ”, supported by the National Centre for Research and Development (NCBR). The project is carried out by Polish company PGNiG and by academics from WAT, AGH and PW (Military University of Technology, AGH University of Science and Technology, and Warsaw University of Technology). Finding the best business model, in which costs of CO2 production or acquisition are negligible is one of the most important factors influencing the economical effectiveness of the technology. The main part of known CO2 acquisition methods is based on fuel purchase and its combustion, what is very expensive process. It results with the high CO2 price, when purchasing from producer, about 300 zl/ton. This price is quite high, considering current low prices of natural gas. In the paper basic aspects of CO2 acquisition from CO2 producers, exhaust gases treatment plants or plasma gasification methods will be presented.

18

Numerical analysis of the risk of neck injuries caused by IED explosion under the vehicle in military environments

Mackiewicz A., Będziński R., Sławiński G., Niezgoda T.

Acta Mechanica et Automatica

|

2016

|

Vol. 10, no. 4

258--264

EN

As a result of an explosion under a military vehicle, the risk of threat to life and health of the crew increases. Examination of this event in terms of the security of soldiers comes down to a complex analysis of the mutual interaction of the body of a soldier, seating and structural elements of the vehicle. As a result, shock wave impacts can cause tremor resulting from the construction of the vehicle and acceleration of the passenger's body. This study attempts to analyze the impact of an explosion of an improvised explosive device (IED) under the military vehicle with the risk of cervical spine injuries of soldiers. The analysis was carried out using numerical methods in the LS-DYNA program and was carried out taking into account the variable displacement values and acceleration recorded during the\ explosion. The study used a model of the body of a soldier in the form of a Hybrid III 50th Male Dummy.

19

Numerical analysis of rod uniaxial tension considering thermo-mechanical coupling effect

Nguyen H. P., Niezgoda T., Derewońko A., Jachimowicz J.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2015

|

Vol. 41, no. 4

189--199

EN

This paper presents numerical analyses of uniaxial tension tests on rods made of a material with elastic-plastic characteristics with mapping the temperature fields generated in the fields of plastic strains. The use of thermo-mechanical coupling algorithms implemented in CAE programs that enable us to enter the parameters of materials dependent on temperature and used to visualize the damage of the samples is presented. The numerical models were validated with experimental research.

PL

W pracy przedstawiono analizy numeryczne testów jednoosiowego rozciągania prętów wykonanych z materiału o charakterystyce sprężysto-plastycznej z odwzorowaniem pól temperatury generowanych w obszarach odkształceń trwałych. Zaprezentowano wykorzystanie algorytmów sprzężenia termomechanicznego zaimplementowanych w programach CAE, umożliwiających wprowadzenie parametrów materiałów zależnych od temperatury oraz stosowanych do wizualizacji zniszczenia próbek. Wyniki symulacji zwalidowano badaniami eksperymentalnymi.

20

Sprzężęnie termomechniczne w analizach numerycznych 3D procesu toczenia części klasy wałek

Nguyen H. P., Derewońko A., Niezgoda T.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 8-9CD2

347--355

PL

Przedstawiono analizę numeryczną 3D procesu toczenia części klasy wałek z wykorzystaniem oprogramowania inżynierskiego MSC. Marc oraz z uwzględnieniem sprzężenia między polami odkształcenia i temperatury. W modelu zastosowano zaktualizowane sformułowanie Lagrange’a wraz ze strategią globalnego remeshingu w celu zapobiegnięcia zniekształceniom elementów. Zestawienie uzyskanych wyników analiz numerycznych i wstępnych badań eksperymentalnych z użyciem kamery termowizyjnej potwierdziła przyjęte założenia i opracowany model numeryczny.

EN

The paper presents a 3D numerical analysis of the turning process with the use of MSC.Marc engineering software. The coupling between deformation and temperature fields was considered and the updated Lagrange formulation was used in the analysis. In order to prevent element distortion, the strategy of global remeshing was used. The results comparison of the numerical analysis and the preliminary experimental studies with the use of a thermal imaging camera confirmed the adopted assumption and the developed numerical model.