PL
 |
EN
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
  1. 10 Mechanik
  2. 8 Hutnik, Wiadomości Hutnicze
  3. 7 Archives of Metallurgy and Materials
  4. 5 Rudy i Metale Nieżelazne
  5. 4 Archives of Foundry Engineering
Więcej...
Autorzy help
  1. 9 Kut S.
  2. 6 Wróbel I.
  3. 4 Bajor T.
  4. 4 Grzesik W.
  5. 4 Mogielnicki K.
Więcej...
Lata help
  1. 3 2022
  2. 1 2021
  3. 6 2020
  4. 10 2019
  5. 7 2018
Więcej...
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 106

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  FEM simulation
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
1
Content available Analysis and comparison of geometric dimensions of cold drawn tubes using FEM simulation
Sobota Róbert, Morovič Ladislav, Kapustová Mária, Bílik Jozef, Bella Peter, Mojžiš Milan
Journal of Metallic Materials
|
2022
|
Vol. 74, no. 2
21--28
EN
The paper focuses on the analysis and comparison of tube wall thickness after cold drawing. The tube wall thickness obtained by the experiment was compared with the wall thickness obtained using finite element method (FEM) simulation in the simulation software DEFORM-3D. For the experiment the tube sinking technology was performed and all tubes were made of steel E235. Tubes were the outer diameter of Ø14, Ø16, Ø18 mm and the tube wall thickness was 1 and 2 mm. All tubes were drawn by single-pass tube sinking technology to the final diameter of Ø12 mm. Tube sinking process is a tube drawing technology through a drawing die without the use of a mandrel. Tube sinking is used as a final drawing operation, especially in the production of precision tubes of smaller diameter. The resulting comparison showed that the tube wall thickness obtained by the simulation in the DEFORM software very well matches with tube wall thickness obtained in the experiments. Based on the results, it can be stated that in the future it will be possible to replace some of the real experiments with FEM simulation in the DEFORM software.
PL
Niniejszy artykuł poświęcono analizie i porównaniu grubości ścianek rur po ciągnieniu na zimno. Grubość ścianki rury uzyskaną w eksperymencie porównano z grubością ścianki uzyskaną za pomocą symulacji metodą elementów skończonych (MES) przy użyciu oprogramowania symulacyjnego DEFORM-3D. W eksperymencie wykorzystano technologię zanurzania rur, a wszystkie rury wykonano ze stali E235. Rury miały średnicę zewnętrzną Ø14, Ø16, Ø18 mm, a grubość ścianki rury wynosiła 1 i 2 mm. Wszystkie rury były ciągnięte w jednym ciągu bez użycia trzpienia na końcową średnicę Ø12 mm. Proces ciągnięcia swobodnego rur to technologia ciągnięcia rur za pomocą ciągadła bez użycia trzpienia. Swobodne ciągnięcie rur jest stosowane jako ostatnia operacja procesu, zwłaszcza przy produkcji rur precyzyjnych o mniejszych średnicach. Porównanie wykazało, że grubość ścianki rury uzyskana w symulacji przy użyciu programu DEFORM bardzo dobrze koreluje z grubością ścianki rury uzyskanej w eksperymentach. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że w przyszłości możliwe będzie zastąpienie części eksperymentów rzeczywistych, symulacją MES przy użyciu oprogramowania DEFORM.
2
Content available Precision Calculations of the Characteristic Impedance of Complex Coaxial Waveguides Used in Wideband Thermal Converters of AC Voltage and Current
Kubiczek Krzysztof, Kampik Marian
International Journal of Electronics and Telecommunications
|
2022
|
Vol. 68. No. 3
527--533
EN
The article presents precision and numerically stable method of calculation of the characteristic impedance of cylindrical multilayer waveguides used in high-precision wideband measuring instruments and standards, especially calculable thermal converters of AC voltage and precision wideband current shunts. Most of currently existing algorithms of characteristic impedance calculation of such waveguides are based upon approximations. Unfortunately, application of such methods is limited to waveguides composed of a specific, usually low number of layers. The accuracy of approximation methods as well as the number of layers is sometimes not sufficient, especially when the coaxial waveguide is a part of precision measurement equipment. The article presents the numerically stable matrix analytical formula using exponentially scaled modified Bessel functions to compute characteristic impedance and its components of the cylindrical coaxial multilayer waveguides. Results obtained with the developed method were compared with results of simulations made using the Finite Element Method (FEM) software simulations. Very good agreement between results of those two methods were achieved.
3
Content available Strategies of Heating and Hardening External Corners on the Example of Bending Tools for Press Brakes
Nowotyńska Irena, Kut Stanisław
Advances in Science and Technology. Research Journal
|
2022
|
Vol. 16, no 5
250--260
EN
In the paper the methods of laser hardening of external tool corners on the example of bending tools for press brakes were presented. The disadvantages and limitations of the most commonly used techniques for guiding a hardening laser light beam are presented, i.e.: (i) in one pass parallel to the tool corner plane symmetry, (ii) in two passes perpendicular to the surfaces adjacent to the corner, and (iii) in one pass perpendicular to the surface adjacent to the corner by using two diode lasers. The microstructure of the tool material after laser and induction hardening was compared. A significant influence of the heating method on the microstructure of the tool material after hardening was demonstrated. The original method of hardening the outer corners of bending tools using a hardening laser beam splitter was subject to a more detailed analysis. The analysis of material heating in simultaneously hardened corner area and adjacent surfaces was carried out using the Marc/Mentat software based on the finite element method. By analyzing the temperature distributions it was shown that if a beam splitter was used, obtaining a continuous and uniform hardened layer (i.e. with comparable hardness, depth, without tempered or non-tempered areas) in the area of the outer corner and adjacent surfaces was possible. In practice, achieving such a layer is conditioned by the correct selection of the size of the k parameter which determines the distance between the separated beams of laser light. Depending on the geometry of the hardened tool corner and the parameters of the hardening laser beam, this distance can be determined experimentally or on the basis of numerical simulation.
4
Content available Comparison between finite elements simulation of residual stress and computer vision measurements in a welding TIG process
Bianchi Federico, Petrucci Luca, Scappaticci Lorenzo, Garinei Alberto, Biondi Lorenzo, Marconi Marcello
Diagnostyka
|
2021
|
Vol. 22, No. 2
29--37
EN
In this work, residual stresses arising after an industrial TIG welding process on an aerospace grade part are investigated. The customer demand for high product resistance and high dimensional accuracy calls for the control of the welding process and the minimisation of the residual stresses. Dimensional check of manufactured parts was traditionally performed in a quality room by means of coordinate measuring machines (CMM). For parts larger than 1 meter, this operation shows several issues, as the handling and the need for large and expensive measuring devices. These needs can be fulfilled by an innovative method that, through continuous dimensional check, allows to optimise the welding process parameters. This method is built on a post-process measurement of part shrinkage based on a Computer Vision technique, the outcome being a 3D reconstruction of the actual part. Moreover, the whole procedure is low-cost and time saving, as it can be performed with a conventional camera mounted on a tripod. A Finite Element Model (FEM) of the TIG process on the selected sample was developed. The result of the numerical model was compared with the Computer Vision-based post-process measurement. The simulation scenario predicted by Finite Element Analysis agrees with measurements.
5
Content available Study on the impact of lack of fusion in the fillet weld on its fatigue strength under various load combinations
Wojsyk Kwiryn, Nawrocki Jerzy
Welding Technology Review
|
2020
|
R. 92, nr 1
17--24
EN
The article refers to the issue of incomplete penetration in T-joints allowed by the obligatory Eurocode EN 1993-1-8. Based on it, the joint’s model was made, and then they were FEM simulated in various load combinations. As a result of this simulation, a Whöller's graph was obtained. In the experimental part a T-joint was made. A static tensile test was carried out on it, which showed the areas of stress concentration and plasticization anticipated earlier during the simulation. The study concluded that the lack of mutual penetration of fillet welds generates a decreases of fatigue endurance.
PL
Artykuł odnosi się do zagadnienia niepełnego przetopu w złączach teowych dopuszczonych przez obligatoryjną normę Eurokodem PN-EN 1993-1-8. W oparciu o nią wykonano model złącza, a następnie przeprowadzono ich symulację MES w różnych kombinacjach obciążenia. W wyniku tej symulacji uzyskano wykres Whölera złącza. W części eksperymentalnej wykonano złącze teowe. Przeprowadzono na nim statyczną próbę rozciągania, która uwidoczniła obszary koncentracji naprężenia oraz uplastycznienia przewidziane wcześniej w trakcie symulacji. Z przeprowadzonych badań wynika wniosek, że brak wzajemnego przetopu spoin pachwinowych generuje istotny karb zmęczeniowy.
6
Content available The Simulation Assessment of the Veneering Layers of Prosthetic Crowns in Concentrated Contact
Ryniewicz Wojciech, Ryniewicz Anna M, Bojko Łukasz, Mazur Konrad
Tribologia
|
2020
|
nr 5
39--50
EN
The aim of the study is to simulate and analyse the distributions of stresses and resultant displacements during concentrated loading of the layered material compositions used in prosthetic crowns in order to assess their resistance and demonstrate the impact of strength parameters of the veneer and framework on the transfer of external loads. The research materials are samples replicating the layered structure of prosthetic crowns. The load-bearing layers were made using CAD/CAM technology, and the dedicated veneering layers were fired or polymerized on the frameworks and constituted the top structure for cooperation during occlusion. If the material of the veneering layer differs from the material building the framework, for example, in the ceramic-metal type, spreading of the resultant displacements to the framework and high values of shear stress at the border of the veneering layer and the framework may be unfavourable and cause the veneer layer to chip off. This distribution of stresses and displacements may have a much smaller impact on the ceramic veneering of a ceramic or glass-ceramic framework, as both layers are much more homogeneous in terms of material.
PL
Celem pracy jest symulacja i analiza procesu rozchodzenia się naprężeń i przemieszczeń w trakcie skoncentrowanego obciążenia warstwowych kompozycji materiałowych stosowanych w koronach protetycznych, która pozwala na ocenę ich odporności oraz wykazanie wpływu parametrów wytrzymałościowych licowania i podbudowy na przenoszenie obciążeń zewnętrznych. Materiałem badań są próbki replikujące warstwową budowę koron protetycznych. Warstwy nośne zostały wytworzone w technologii CAD/CAM, a dedykowane warstwy licujące były napalane lub polimeryzowane na podbudowach i stanowiły wierzchnią strukturę do współpracy w warunkach okluzji. W przypadku zróżnicowania materiałowego warstwy licowania od podbudowy, typu ceramika – metal, zjawiska rozprzestrzeniania się przemieszczeń wypadkowych do podbudowy oraz duże wartości naprężeń stycznych na granicy warstwy licującej i podbudowy mogą być niekorzystne i powodować odpryskiwanie warstwy licującej. Taki rozkład naprężeń i przemieszczeń może w znacznie mniejszym stopniu oddziaływać na licowanie ceramiką podbudowy ceramicznej lub szklanoceramicznej, ponieważ obie warstwy są znacznie bardziej jednorodne materiałowo.
7
Content available Experimental and theoretical evaluation of side tamping method for ballasted railway track maintenance
Przybylowicz Michal, Sysyn Mykola, Kovalchuk Vitalii, Nabochenko Olga, Parneta Bogdan
Transport Problems
|
2020
|
T. 15, z. 3
93--106
EN
Ballast layer is the most weak element of railway track that causes track geometry deterioration. At the same time, it is subjected to intensive particle breakage during the corrective tamping. This causes high maintenance costs of ballasted track. The present paper is devoted to the study of tamping methods. The present machine tamping methods are considered and compared. The possible influence of the tamping technology on the ballast-related maintenance costs is analyzed. The side tamping technology is studied in detail with theoretical and experimental methods. The process of material transport during the side tamping is studied using a scale model of ballast layer and photogrammetric measurements. A theoretical finite element model (FEM) is validated to the experimental results. The study shows that the side tamping is a promising method for the development of a universal, superstructure independent tamping technology.
8
Content available remote Electric car crashenergy absorbing structure
Chłosta Mirosław, Barszcz Andrzej
Technologia i Automatyzacja Montażu
|
2020
|
nr 1
16--22
EN
Most of the current electric cars are derived from recreational vehicles; hence, there is a necessity to develop passive safety systems that meet the current traffic requirements. This paper presents passive safety issues and the results of the real model studies.
PL
Większość użytkowych samochodów elektrycznych produkowanych obecnie w Polsce wywodzi się z elektrycznych pojazdów rekreacyjnych. Stąd konieczność dostosowania ich konstrukcji nośnych do wymagań bezpieczeństwa stawianych pojazdom drogowym. W artykule przedstawiono wymagania prawne w tym zakresie oraz wyniki badań nad obiektami rzeczywistymi.
9
Content available Comparative analysis of RCM mechanisms based on parallelogram used in surgical robots for laparoscopic minimally invasive surgery
Trochimczuk Roman
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
|
2020
|
Vol. 58 nr 4
911--925
EN
This article presents results of comparative analysis of kinematics and dynamics of five varieties of the parallelogram-based RCM mechanism applied in real-life designs of surgical robots. Analyses were conducted using ANSYSWorkbench v. 16.2. Obtained results allow for formulation of guidelines concerning conscious selection of the form of the RCM mechanism and assessment of its usefulness from the perspective of application in new solutions of laparoscopic surgical robots.
10
Content available FEM analysis of main parts of a manipulator for mountig a compressor to a car equipped with a pneumatic suspension system
Blatnický Miroslav, Dižo Ján, Barta Dalibor, Droździel Paweł
Diagnostyka
|
2020
|
Vol. 21, No. 2
87--94
EN
The article deals with a FEM analysis of main parts of an engineering design of a pneumatically controlled manipulator, which will serve for mounting a compressor to a PO536 car chassis. This car chassis belongs to SUV cars and it is equipped with a pneumatic suspension system. It is the chassis of a Porsche Cayenne car produced in the Slovak Republic. The designed manipulator will be located on the assembly line of this vehicle. Except of FEM analyses of designed important parts of the manipulator, which are necessary for verification of safety of the design in order to obtain distribution of stresses and deformations in a structure, the it contains also the design of a pneumatic circuit of the manipulator together with pneumatic logic and it individual components. Based on three-dimensional model, there will be possible to generate drawings of the manipulator for manufacturing of the device and its application to the real operation.
11
Content available The simulation of the stress field of welded joint containing discontinuity No 1014
Nawrocki Jerzy, Słania Jacek
Welding Technology Review
|
2019
|
R. 91, nr 1
19--23
EN
This paper contains the results simulation and linear elastic fracture mechanic (LEFM) calculation of the welded joint contains it discontinuity 1014. The model base material C-Mn non-alloy steel S235JRG2 according to EN 10025-2 and consumable GMAW wire electrode G3Si1 according to EN ISO 14341 was prepared. Due to stress singularity effect located at the tip of the crack, the Huber-Mises-Hencky (H-M-H) hypothesis cannot be used, so that the stress intensity factor (KI) and fracture toughness (KIC) was applied. The LEFM analysis showed the range where the existence of crack can be acceptable. Based on well-known LEFM issue the verification of simulation program was performed. The stress intensity factor (KI) values was obtained from FEM simulation process.
PL
Przedmiotem artykułu była prezentacja pola naprężenia złącza spawanego zawierającego niezgodność spawalniczą 1014 (pęknięcie podłużne w materiale podstawowym równoległe do osi spoiny) obliczonego za pomocą symulacji MES oraz mechaniki pękania.
12
Content available Theoretical and Experimental Investigation of Thin-Walled Bearing Shell’s Design Parameters and Assembly Conditions on the Holding Torque Inside a Housing Bore of a Connecting Rod
Żochowski Tomasz, Olszewski Artur
Tribologia
|
2019
|
nr 5
125--133
EN
The aim of the work was the experimental and theoretical evaluation of the influence of the most important parameters determining the holding torque of a thin-walled bearing shell inside a housing bore of a connecting rod. The main investigated parameters were defined by authors experience in this field. In the first stage of research, a special test stand was designed in order to allow measuring the real values of the friction torque for different variants of bearing shell geometries and assembly conditions, additionally analysing the influence of the locking lip. Subsequently, theoretical computer-assisted FEM simulations were performed.
PL
Celem pracy było doświadczalne i teoretyczne wyznaczenie wpływu najważniejszych parametrów wpływających na wartość momentu utwierdzenia cienkościennej panewki w gnieździe korbowodowym. W pierwszym etapie pracy zaprojektowano i wykonano stanowisko badawcze, na którym pomierzono rzeczywiste wartości momentów utwierdzenia dla różnych wariantów wykonania i montażu panewek w gnieździe, analizując również wpływ zaczepu. Następnie przeprowadzono badania teoretyczne z wykorzystaniem symulacji komputerowej MES.
13
Content available FEM simulation of material strain in corner of forming tap during cold thread shaping
Czarnecki Henryk, Tubielewicz Krzysztof, Zaborski Andrzej, Tagowski Michał, Michalczuk Hubert
Tribologia
|
2019
|
nr 6
5--16
EN
The paper presents a computer simulation of the influence of the corner construction of a forming tap on the tool material strain. The obtained visual representation is presented of the course of thread groove formation and the distribution of stresses and deformations in the workpiece and tool. The obtained operational stress distributions allow the observation of places with maximum loads and thus exposed to accelerated wear. This helps to select the most advantageous outline for the tool adapted to the specific application in the technological process without the need for long-term operational tests.
PL
W opracowaniu przedstawiono symulację komputerową wpływu konstrukcji naroża gwintownika wygniatającego na wytężenie materiału narzędzia. Otrzymano wizualne przedstawienie przebiegu powstawania bruzdy gwintu i rozkład naprężeń i odkształceń w materiale obrabianym i narzędziu. Otrzymane rozkłady naprężeń eksploatacyjnych pozwalają na obserwację miejsc maksymalnie obciążonych a tym samym narażonych na przyspieszone zużycie. Pomaga to wybrać zarys najkorzystniejszy dla narzędzia przystosowany do konkretnego zastosowania w procesie technologicznym bez konieczności długotrwałych badań eksploatacyjnych.
14
Content available remote Ocena bezpieczeństwa eksploatacji spawanego rusztu prasy mimośrodowej
Danielczyk Piotr, Stadnicki Jacek
Mechanik
|
2019
|
R. 92, nr 8-9
562--564
PL
Przeanalizowano wytrzymałość zmęczeniową spoin korpusu prasy do tłoczenia blach karoseryjnych. Przygotowano modele MES korpusu zawierające połączenia spawane blach. Symulacja z uwzględnieniem uszkodzeń części spoin wykazała niedostateczną sztywność rusztu prasy, co w konsekwencji spowodowało złamanie zmęczeniowe wału mimośrodowego prasy.
EN
The fatigue strength of welds of the press body for pressing car body sheets were analysed. The FEM models of the body were prepared taking into account welded sheet metal connections. Simulation, which took into account the damage of some welds, showed insufficient stiffness of the press grate, which in consequence caused a fatigue fracture of the eccentric press shaft.
15
Content available remote Analiza wytrzymałości zmęczeniowej wału prasy mimośrodowej
Danielczyk Piotr, Stadnicki Jacek
Mechanik
|
2019
|
R. 92, nr 7
471--473
PL
Przeanalizowano wytrzymałość zmęczeniową wału mimośrodowego prasy do tłoczenia blach karoseryjnych, który uległ awarii spowodowanej złamaniem zmęczeniowym. Wytrzymałość zmęczeniową wału analizowano z pomocą dwóch modeli MES wału. Symulacja z wykorzystaniem modelu uwzględniającego podatność korony prasy podtrzymującej wał dała wyniki zgodne z rzeczywistością i umożliwiła ocenę przyczyny awarii.
EN
In the paper the fatigue strength of eccentric shaft of press for car body parts forming, which was broken-down because of fatigue failure, was analyzed. The analysis was performed using two FEM models of the shaft. The simulation of the model taking into account flexibility of the lattice girder supporting the shaft received results enough close to reality and made possible estimation of reason of the failure.
16
Content available remote Analiza MES procesu tłoczenia na gorąco słupka B z nakładką
Wróbel Ireneusz
Mechanik
|
2019
|
R. 92, nr 7
430--432
PL
W artykule przedstawiono analizę procesu tłoczenia na gorąco słupka B z nakładką. Do tego celu opracowano specjalny model dyskretny formatki i nakładki, uwzględniający połączenie zgrzewane oraz dwa typy elementów kontaktowych. Wykonano symulację procesu tłoczenia na gorąco i opracowano wyniki symulacji. Sformułowano wnioski.
EN
The article presents the analysis of the hot stamping process of the B-pillar with patch. Special model of discrete blank and patch has been developed, taking into account the welded connection and two types of contact elements. The simulation of the hot stamping process was carried out and the simulation results were developed. The conclusions were formulated.
17
The importance of FEM simulation in design of a forming tool for test sample preparation to measure solder wettability
Kapustova Maria, Sobota Robert, Kolenak Roman, Bilik Jozef, Simna Vladimir
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2019
|
Vol. 86, nr 8
253--256
EN
The paper describes the construction design, simulation and preparation of a forming tool for manufacturing the ball-shaped test samples. This test sample shape is required for innovative evaluation of solder wettability, as the ball represents by its ideal shape a complete non-wettability of the substrate surface. The simulation software Deform was used for the FEM analysis of material flow in the tool cavity in order to verify the correctness of the forming tool design. After the successful computer simulation the designed forming tool was manufactured. The production of the ball-shaped test samples was successfully performed under laboratory conditions.
PL
W artykule przedstawiono projekt, symulację i przygotowanie narzędzia kształtującego, które umożliwia wytwarzanie próbek w kształcie kuli. Tego typu próbki są wymagane przy innowacyjnym sposobie oceny zwilżalności lutu, gdyż kula dzięki swemu idealnemu kształtowi odzwierciedla całkowity brak zwilżalności powierzchni podłoża. Program symulacyjny Deform, który wykorzystano do przeprowadzenia analizy MES płynięcia materiału w wykroju narzędzia, umożliwił weryfikację poprawności projektu narzędzia kształtującego. Po przeprowadzonej symulacji komputerowej wytworzono zaprojektowane narzędzie kształtujące, które z powodzeniem zastosowano do produkcji próbek kulistych w warunkach laboratoryjnych.
18
Analiza procesu kształtowania wkrętów specjalnych ze stali kwasoodpornej z wykorzystaniem krzywej twardości
Rumiński Maciej, Skołyszewski Andrzej, Łuksza Janusz, Skubisz Piotr
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2019
|
Vol. 86, nr 4
134--140
PL
W artykule przedstawiono wybrane aspekty analizy procesu kształtowania na zimno specjalnych wkrętów montażowych z austenitycznej stali kwasoodpornej. Wykorzystano zależność pomiędzy twardością i intensywnością odkształcenia. Charakter umocnienia materiału w kolejnych operacjach kształtowania analizowano doświadczalnie, poprzez określenie rozkładów twardości na przekrojach osiowych wkrętów. Wyznaczono zależność funkcyjną twardości od intensywności odkształcenia (krzywą twardości), co umożliwiło uzyskanie rozkładów odkształcenia w różnych obszarach kształtowanego wyrobu. Przeprowadzono również symulację metodą elementów skończonych (MES) poszczególnych operacji formowania wkręta, uzyskując rozkłady odkształcenia, naprężenia i temperatury. Sformułowano wnioski odnośnie niejednorodności odkształcenia oraz intensywności umocnienia materiału, w kontekście możliwości uruchomienia przemysłowej produkcji analizowanego typu wkrętów.
EN
The paper presents selected aspects of the analysis of cold forming of special assembly screws made of austenitic acid resistant steel, concerning the relation between hardness and effective strain. Strain hardening character of a material in consecutive forming operations was analysed experimentally by the measurements of hardness distribution made on longitudinal axial sections of screws. The relationship between hardness and effective strain (hardness curve) was determined, which made it possible to obtain strain distributions in different regions of a material subjected to cold deformation. Finite element method (FEM) simulation of each forming operation was performed, resulting in obtaining the distributions of strain, stress and temperature. Conclusions were formulated concerning strain inhomogeneity and strain-hardening intensity with respect to the possibility of starting industrial scale production of the analysed type of screws.
19
Content available Additive manufacturing in assisting planning of prototyping and closed – die forging
Szczepanik Stefan, Nikiel Piotr
Computer Methods in Materials Science
|
2019
|
Vol. 19, No. 3
131--137
EN
The steps in the current additive manufacturing processing sequence are: conceptualization and CAD, conversion to STL, transfer and manipulation of STL file on an AM machine, machine setup, prototyping (additive manufacturing) of part, removal from machine and clean up, post-processing of the part. Modifications can be then made to satisfy the criteria of shape, stress and strain state and temperature distribution during processing. An example of this procedure is presented for a cup holder printed in 2 polymers. Modification to this procedure for metal printing is now presented: initially printing a polymer prototype. The methodology of planning the prototyping process and of closed die forging technology by applying 3D printing are described. For a con rod: preform, die and the forging models, based on CAD documentation and STL file, were initially 3D printed from a polymer in processing steps. Optimization was carried out prior to the expensive metal printing. It is shown that to optimize shape of the manufactured part, simulation is a key step of planning prototyping and forging technology.
PL
Prototypowanie i projektowanie kucia matrycowego z zastosowaniem druku 3D składa się z następujących etapów: opracowanie koncepcji i modelu CAD, konwertowanie modeli CAD do formatu STL, definiowanie parametrów druku, drukowanie i obróbka wykańczająca wydruku. Modyfikowanie modeli odbywa się przy założonych kryteriach dotyczących kształtu, stanu naprężenia i odkształcenia oraz rozkładu temperatury. Przedstawiono procedurę wykonania prototypu uchwytu na kubek z dwóch polimerów oraz opracowanie procesu kucia matrycowego odkuwki korbowodu. Zastosowano metodę Riebielskiego do projektowania procesu kucia matrycowego korbowodu z przedkuwki walcowanej. Opracowano dokumentację CAD wyrobu, przedkuwki, odkuwki oraz matryc do kucia. Poprawność opracowanej technologii weryfikowano z zastosowaniem programu Simufact Forming. Po dokonanych korektach przedkuwki uzyskano spełnienie kryteriów i wykonano w technologii druku 3D model matryc, modele przedkuwki i odkuwki korbowodu. Wykazano, że symulacja jest kluczowa do optymalizowania kształtu wyrobów przy opracowaniu prototypów i technologii kucia.
20
Content available Assessment of ground vibrations induced by gas and oil well drilling using numerical simulations
Truty Andrzej, Pilecki Zenon, Stypuła Krzysztof, Wiśniowski Rafał, Kozioł Krzysztof, Stryczek Stanisław
Archives of Mining Sciences
|
2019
|
Vol. 64, no. 2
447--461
EN
This work presents the methodology for analyzing the impact of ground vibrations induced during the drilling of gas/oil exploration wells on the surrounding constructions, as well as on humans and the natura environment. In the primary stage, this methodology is based on measurements of ground vibrations induced by a specific type of drilling system in the so-called reference site. In the next stage, ground vibrations are estimated in similar conditions to another design site, these conditions are assumed for a given drilling system, treated as a vibration source. In both sites, special seismic and geotechnical data are collected to construct numerical models for dynamic analyses. Finally, if it is required, a protection system is proposed with respect to the drilling technology and local conditions. The methodology presented has been tested on the terrain of an active natural gas mine used as the design site, and located in the southeastern part of Poland. The reference site was placed in the terrain of a working drilling system in similar conditions in the central part of Poland. Based on the results of numerical simulations, one may verify the different locations of the drilling rig in the design site with respect to the existing industrial structure. Due to the hazard from destructive ground vibrations, a certain vibroisolation system was proposed at the design site. Based on the results of numerical simulations one could rearrange the components of the drilling system in order to provide maximum security for the surrounding structures.
PL
W pracy przedstawiono, składającą się z kilku etapów, metodykę oceny wpływu drgań podłoża indukowanych w trakcie wiercenia otworów poszukiwawczych gazu/ropy na znajdujące się w pobliżu obiekty budowlane i infrastrukturę, ludzi a także środowisko naturalne. W pierwszym etapie wykonywane są pomiary drgań podłoża generowane przez system wiercący danego typu w tzw. miejscu referencyjnym. Jest to na ogół miejsce, w którym dany system wiercący jest aktualnie używany. Następnie szacowane są drgania wywołane przez dany system wiercący w miejscu nowo projektowanego otworu poszukiwawczego. W obydwu miejscach wykonywane są specjalistyczne badania sejsmiczne i geotechniczne w celu opracowania oraz wykalibrowania modeli numerycznych dla opisu propagacji drgań wywołanych pracą systemu wiercącego. W przypadku, gdy jest to niezbędne, dla nowego otworu poszukiwawczego, projektowany jest system wibroizolacyjny, którego celem jest istotna redukcja amplitud drgań w podłożu. Przedstawiona w pracy metodyka została przetestowana na terenie czynnej kopalni gazu ziemnego zlokalizowanej w południowo-wschodniej części Polski, na terenie której planowany był nowy otwór. Miejsce referencyjne zostało wybrane w centralnej części Polski gdzie odbywały się prace wiertnicze w podobnych warunkach geologiczno-inżynierskich do tych odpowiadających lokalizacji nowo projektowanego otworu. Na podstawie wyników symulacji numerycznych MES zweryfikowano położenie platformy wiertniczej w miejscu nowo projektowanego otworu względem istniejącej infrastruktury przemysłowej. Ze względu na zagrożenie destrukcyjnym wpływem drgań zaprojektowano i zweryfikowano specjalny system wibroizolacji. Opracowana metodyka umożliwia ocenę wpływu drgań podłoża przez systemy wiercące oraz optymalizację ich położenia tak aby zapewnić maksymalne bezpieczeństwo otaczającym konstrukcjom.
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.