Rising requirements for a new constructions, force engineers to monitor them all day long. An attractive solution seems to be applications of wireless sensors. However, there is a barrier limiting their application, which is the need to supply them with an electrical power over extended period of time without using additional wiring or batteries. The potential solution of this problem seems to be an energy harvesting. This paper proposes a new energy harvesting device based on magnetostrictive material. In the course of the experiments with using Terfenol-D rods as actuators and sensors it has been shown, that the mechanical impact to the magnetic core based on Terfenol-D rod, NdFeB permanent magnets and coil set allowed to obtain an electric power signal enough to supply device of 100 Ohm load on their active state.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents the design and measuring potential of the latest generation of the magnetic scanner called Magscanner-Maglab System (MMS) which enables a fast acquisition of 3D signals from magnetic sensors and their visualization as digitalized magnetic images for a variety of flat and cylindrical objects. MMS can be used as entirely autonomous or combined (through common control) with a typical material testing machine for static load and fatigue tests. The system can be used to investigate magnetomechanical phenomena and identify their models in experimental mechanics, as well as detect and locate strain fields, areas of plastic deformations and cracks in industrial processes. It has been used recently to measure the magnetic field around objects subjected to technological processing in order to check their quality.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wykorzystując wieloletnie doświadczenie zespołu, zaprojektowano i wykonano nawijarką czteroosiową sterowaną numerycznie. Układ sterowania elektronicznego jest wyposażony w kartę APCI-8001 firmy ADDI-DATA. Algorytm oprogramowania wykorzystuje metodą tablicową [3] i pracuje w systemie operacyjnym Microsoft Windows 2000/XP. Na nawijarce wykonywane są rury i zbiorniki próbne o różnorodnych strukturach w grupie [3]. Takie struktury są trudne do wykonania na nawijarkach przemysłowych i komercyjnych, ponieważ pracują według innego algorytmu.
EN
Using long term experiences of team the four axis and numerical filament winding machine was designed and made. The electronic control system is equipped with APCI-8001 card ADDI-DATA company. The algorithm of applied software uses matrix method [3] and works in Microsoft Windows 2000/XP operating system. Using the winding machine the pipes and the vessels specimens with different structures in group [3] are made. This type of structures are difficult to made with industrial winding machines. It arises from different algorithm of commercial machines.
W pracy zaprezentowano oryginalna, metodę i aparaturę badawczą do badania defektów magnetycznych i mechanicznych w prętach magnetycznych wytworzonych z ferrytu stronni. Konieczność badań wynika z konieczności uwzględniania w wielu konstrukcjach łącznie właściwości mechanicznych i magnetycznych. Procesy technologiczne (np. skrawanie, magnesowanie), wady materiałowe, warunki eksploatacyjne (obciążenia statyczne i cykliczne), błędy w obsłudze, itp. skutkują defektami, których detekcja i ilościowa ocena jest niezbędna. Dlatego zbudowano oryginalny szybki skaner o dużej rozdzielczości z głowicą pomiarową zawierającą sondę Halla do równoczesnych quasipunktowych pomiarów Hx, Hy, Kz. Zastosowano zaawansowaną aparaturę elektroniczną do akwizycji, przetwarzania, sterowania oraz wizualizacji wyników. Opracowano też dedykowane oprogramowanie. Przydatność metody i aparatury wykazano badając walki referencyjne (bez uszkodzeń) oraz walki z programowanymi defektami magnetycznymi i mechanicznymi.
EN
The paper presents original method and measurement devices for examination of magnetic and mechanical defects in rods made up from strontium ferrite. In many constructions it is necessary to carry out examinations of mechanical and magnetic properties simultaneously. Technological processes (for example cutting, magnetisation), material faults, conditions of exploitation (static and cyclic loads), errors in maintenance entail defects and the quantitative analysis of them is unavoidable The original fast, high resolution scanner with Hall probe has been constructed to measure H*. H,.. H,.. Advanced electronic devices have been applied for acquisition, processing and visualisation of results. The corresponding software has been also constructed. Effectiveness of a method and devices have been tested for the reference shafts as well for shafts with mechanical and magnetic defects.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule autorzy scharakteryzowali, w sposób syntetyczny, istnienie elektrycznej warstwy podwójnej i jej możliwy wpływ na zmianę wytrzymałości zmęczeniowej konstrukcji metalowych. Zaprezentowali teoretyczne podstawy występowania elektrycznej warstwy podwójnej. Przedstawili także wyniki badań dotyczące wpływu elektrycznej warstwy podwójnej na wytrzymałość zmęczeniową metali.
In the paper the investigations of behaviour of different elements used for increase of passive safety of cars in dynamic loading were performed by using elaborated measuring system of ,,Crash-Test". The system has been based on two laser transmitters with special detectors. The advantage of presented method is the simplicity as well as possibility of high accelerations recording thanks to contactless measuring method. Elaborated system was used to test the energy absorption by the car body elements of symmetrical square profiles, of single and double walls, empty and with plastics foam. It has been found that the intensity of energy dissipation by applied elements increases with an increase of plastics foam density. The most regular deformation of elements and the best energy dissipation take place when plastics foam density is over 60 kg/m3. Unreasonable increase of plastics foam density causes decrease of plastic displacement of the elements and simultaneous significant increase of acceleration and active force that is a dangerous solution for safety of car users. The best solution is to find such density and kind of foam to obtain at low acceleration the lowest possible deformation of elements.
PL
W pracy przedstawiono badania zachowania się różnych elementów o przekroju kwadratowym, przeznaczonych do zwiększenia bezpieczeństwa biernego pojazdów, przy pomocy systemu nazwanego "Crash-Test". W opracowanym systemie zastosowano dwa nadajniki laserowe, specjalne detektory oraz układy elektroniczne. Przedstawiona metoda charakteryzuje się prostotą i możliwością rejestrowania bardzo dużych przyśpieszeń dzięki zastosowaniu bezstykowej metody pomiarów. Opracowany system został zastosowany do analizy zachowania się próbek wykonanych z blachy o różnych profilach, jedno- i dwuwarstwowych, pustych i wypełnionych tworzywami sztucznymi o różnej gęstości podczas dynamicznego spęczania na młocie spadowym. Stwierdzono, że intensywność absorpcji energii zwiększa się ze wzrostem gęstości tworzyw sztucznych, przy czym najbardziej regularne odkształcenie i najlepszą dyssypację energii uzyskano dla gęstości wynoszącej ponad 60 kg/m3. Nadmierne zwiększenie gęstości tworzyw niebezpiecznie zwiększa przyśpieszenie co może zagrażać bezpieczeństwu użytkowników pojazdów
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the paper, the measurement system of "crash-test" experiments was presented. The prototype system based on two laser transmitters (red light) with special detectors with electronic system was used as the sensor. The system became an option of much more expensive accelerometers. The advantage of the method presented is its simplicity as well as the possibility of high acceleration recording due to contactless measuring method. Drop hammer software making it possible to observe results right after testing was used. This enables real time correction of an experiment leading to the best solutions. The method developed was used for testing the energy absorption by the car body elements, depending on their geometry as well as filIing.
PL
Przedstawiono system do pomiarów, rejestracji i przetwarzania wyników badań dynamicznego spęczania próbek w tzw. crash-teście. Opracowano oryginalny system pomiarowy wykorzystujący dwa nadajniki laserowe na światło czerwone, specjalne detektory oraz układy elektroniczne. System ten zastępuje znacznie droższy piezokwarcowy czujnik przyśpieszeń i czujnik prędkości w postaci prądnicy tachometrycznej. Przedstawiona metoda charakteryzuje się wieloma zaletami, między innymi: prostotą i możliwością rejestrowania bardzo dużych przyśpieszeń dzięki bezstykowej metodzie pomiarów. System ten został zastosowany do analizy zachowania się próbek wykonanych z blachy o różnych profilach, jedno- i dwuściennych, pustych i wypełnionych tworzywami sztucznymi o różnej gęstości podczas dynamicznego spęczania na młocie spadowym. W czasie spęczania, które zachodziło w ciągu kilku ms, można było uzyskać przebiegi siły spęczania, prędkości spęczania i przyśpieszenia spęczania w czasie bądź w funkcji drogi odkształcania spęczanej próbki. Opracowane oprogramowanie umożliwia obserwowanie wyników próby natychmiast po jej zakończeniu i szybką korektę eksperymentu, co pozwala szybko uzyskiwać dobre rozwiązania. W efekcie końcowym określano przebiegi energii absorbowanej przez próbki w funkcji drogi odkształcania. Przeprowadzone badania wykazały, że najistotniejszy wpływ na energię absorbowaną wywiera kształt przekroju poprzecznego próbek i gęstość wypełnienia. Najbardziej korzystne rozwiązania, to jest takie, które zapewniały najmniejsze przeciążenie użytkowników pojazdów samochodowych, powinny znaleźć zastosowanie w budowie elementów karoserii samochodowych zapewniających możliwie dobre bezpieczeństwo bierne
W pracy poszukiwano korelacji pomiędzy sygnałami mechanicznymi (odkształcenie - ε i naprężenie - δ) i magnetycznymi (natężenie pola magnetycznego - H) w statycznej próbie rozciągania z kilkukrotnym odciążeniem. Wykazano, iż sygnał magnetyczny H(t) zawiera informację o historii odkształcenia materiału. Efekt ten nazwano pamięcią magnetyczną. Zaprezentowano w ten sposób kolejną aplikację zjawiska odwrotnej magnetostrykcji (efektu Villariego) w badaniach wytrzymałości materiałów ferromagnetycznych. Badania zrealizowano przy pomocy oryginalnej aparatury pomiarowej.
EN
In the work correlation between mechanical signals (strain ε and stress - δ and magnetic signals (magnetic field strength - H) was investigated in static tension test with multiple-load. It was shown that magnetic signal H(t) includes an information about material strain history. The effect was named magnetic memory. New application of reverse magnetiostriction effect (Villari's effect) was presented that way in feromagnetic materials strength testing. The testing was realized with a used of an orginal apparatus for Villari effect measuring.
W pracy zaprezentowano metodykę oraz wyniki badania atermicznej przemiany martenzytycznej w folii z metastabilnej stali austenitycznej 304L w następstwie quasi - statycznego odkształcenia plastycznego. Próbka z folii o grubości 0,05 mm - w odróznieniu od próbek tzw.masywnych - była obiektem, w którym nie można wyróżnić domunującej części wewnętrzneh (rdzenia), tylko tzw.warstwę wierzchnią (naskórek). Kinetykę przemiany badano rejestrując zmiany wielkości mechanicznych oraz natężenia pola magnetycznego. Sygnał magnetyczny był następstwem wystapienia ferromagnetycznego martenzytu a'. Badania wymagały zbudowania oryginalnej zminiaturyzowanej maszyny wytrzymałościowej, której przydatność wykazano w pracy.
EN
Paper presents methods of examination of athermal martenstic transformation in folia of metastable austenitic steel 304L. The transformation follows from quasi - static plastic strain. The specimen, a folia with thicknees 0,05 mm does not include bulk volume part in contrast to massive specimens. The entire reduces itself to surface layer solely.Changes of magnetic field intensity and mechanical signals were registered in order to examine kinetic of transformation. The magnetic signal appeared in result of appeared in in result of apperance of ferromagnetic a martensite. Examinations required original, miniaturized strength tester constructed in the course of research.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.