Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Failure analysis of fibre metal laminate channel section column under axial compressive pulse loading

Zaczynska Monika

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2024

|

Vol. 72, nr 5

art. no. e151048

EN

The study aims to analyse the dynamic buckling phenomenon and assess the role of the stress tensor components in the failure process of a short fibre metal laminate column under axial compressive dynamic loading. The investigation is focused on a channel-section profile composed of three aluminium layers and two doubled composite plies [Al/0/90/Al/90/0/Al]. The numerical analysis was performed on the finite element model, which was validated by experimental static buckling tests. Employing a progressive failure algorithm, this analysis incorporated the material property degradation method and Hashin’s criterion as the damage initiation criterion. Failure initiation in metal layers was based on the Huber-Mises-Hencky failure criterion. Based on the conducted analyses, it was concluded that the dominant forms of destruction in the FML structure are yielding in the metal layers due to excessive compressive stresses and the failure of the matrix in composite plies as a result of compressive and shear stresses. Through a thorough examination of the stress tensor components, critical stresses contributing to aluminium plastic deformation and laminate failure mechanisms were identified.

2

Effects of stirrup spacing on shear performance of hybrid composite beams produced by pultruded GFRP profile infilled with reinforced concrete

Özkılıç Yasin Onuralp, Gemi Lokman, Madenci Emrah, Aksoylu Ceyhun

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 1

art. no. e36, 2023

EN

Pultruded Glass Fiber-Reinforced Polymer (pultruded GFRP) composite produced by the pultrusion method has become popular in civil engineering applications due to its lightness, corrosion resistance and high strength. However, the use of the pultruded profile combining with reinforced concrete is still limited due to a lack of knowledge. Therefore, the behavior of the pultruded GFRP profile infilled with reinforced concrete beams (hybrid beams) is investigated. This study focused on the effects of stirrup spacing for the hybrid beams. Pursuant to this goal, a total of eight different beams were tested under four-point loading. One reference beam without the pultruded profile and seven hybrid beams having different stirrup spacings were considered. Moreover, the hybrid beams with and without stirrups were wrapped by unidirectional GFRP composite to investigate the effects of stirrup spacing on shear capacity of the beams strengthened by GFRP composite. The experimental findings revealed that tightening stirrups increased the load and energy dissipation capacities of the hybrid beams; however, it could not prevent brittle failure. On the other hand, wrapping hybrid beams with GFRP composite increased the load and energy dissipation capacities and also prevented brittle failure regardless of the presence of the stirrups. Therefore, it is strongly recommended that the unidirectional pultruded profiles should be strengthened with 90° GFRP wrapping to have ductile behavior.

3

Phenomenological model of cavitation erosion of nitrogen ion implanted HIPed Stellite 6

Szala Mirosław

Advances in Materials Science

|

2023

|

Vol. 23, nr 1(75)

98--109

EN

Stellites are a group of Co-Cr-C-W/Mo-containing alloys showing outstanding behavior under cavitation erosion (CE) operational conditions. The process of ion implantation can improve the CE resistance of metal alloys. This work presents the elaborated original phenomenological model of CE of nitrogen ion implanted HIP-consolidated (Hot Isostatically Pressed) cobalt alloy grade Stellite 6. The ultrasonic vibratory test rig was used for CE testing. The nitrogen ion implantation with 120 keV and fluence of 5 × 1016 N+/cm−2 improves HIPed Stellite 6 cavitation erosion resistance two times. Ion-implanted HIPed Stellite 6 has more than ten times higher CE resistance than the reference AISI 304 stainless steel sample. Comparative analysis of AFM, SEM and XRD results done at different test intervals reveals the kinetic of CE process. The model includes the surface roughness development and clarifies the meaning of cobalt-based matrix phase transformations under the nitrogen ion implantation and cavitation loads. Ion implantation modifies the cavitation erosion mechanisms of HIPed Stellite 6. The CE of unimplanted alloy starts on material loss initiated at the carbides/matrix interfaces. Deterioration starts with cobalt matrix plastic deformation, weakening the carbides restraint in the metallic matrix. Then, the cobalt-based matrix and further hard carbides are removed. Finally, a deformed cobalt matrix undergoes cracking, accelerating material removal and formation of pits and craters' growth. The nitrogen ion implantation facilitates ɛ (hcp—hexagonal close-packed)) → γ (fcc—face-centered cubic) phase transformation, which further is reversed due to cavitation loads, i.e., CE induces the γ → ɛ martensitic phase transformation of the cobalt-based matrix. This phenomenon successfully limits carbide removal by consuming the cavitation loads for martensitic transformation at the initial stages of erosion. The CE incubation stage for ion implanted HIPed Stellite 6 lasts longer than for unimplanted due to the higher initial content of γ phase. Moreover, this phase slows the erosion rate by restraining carbides in cobalt-based matrix, facilitating strain-induced martensitic transformation and preventing the surface from severe material loss.

4

Gas turbine reliability estimation to reduce the risk of failure occurrence with a comparative study between the two-parameter Weibull distribution and a new modified Weibull distribution

Djeddi Ahmed Zohair, Hafaifa Ahmed, Iratni Abdelhamid, Kouzou Abdellah

Diagnostyka

|

2022

|

Vol. 23, No. 1

no. art. 2022107

EN

Responding to the needs of quality and robustness of analysis and management of degradation of equipment, to increase their life cycle and to expand these facilities to become more and more sophisticated and agronomic. This work proposes a contribution to increase the survival of a gas turbine, installed in a gascompression plant, with a comparative study between the two-parameter Weibull distribution. A new modified Weibull distribution was proposed also to reduce the risk of occurrence of failure in this rotating machine. A Statistical analysis and validation on the synthesis of turbine's reliability data and failures were considered, with a particular focus on the use of this data to increase the availability of this type of machine. So, developing a maintenance plan based on their reliability indices for scheduled inspections.

5

Cavitation erosion phenomenological model of MCrAlY and NiCrMoNbTa metallic coatings deposited via the HVOF method

Szala Mirosław

Tribologia

|

2021

|

nr 4

45--55

EN

The work describes the phenomenological model of cavitation erosion (CE) elaborated for MCrAlY (where M = Co, Ni or Co/Ni) and NiCrMoNbTa. Coatings were deposited via the HVOF method from CoNiCrAlY, NiCoCrAlY and NiCrMoNbTa feedstock powders. CE tests, conducted according to ASTM G32 standard, indicate that MCrAlYs have a 50% higher maximum erosion rate and twice lower CE resistance than the NiCrMoNbTa coating. CE kinetics of coatings were comparatively studied, combining the mass loss, erosion rate, roughness changes of the eroded surface with microstructure, and mechanical properties of the coatings. Results of SEM analysis of damaged coatings allow identifying the mechanism of CE. In the case of both types of coatings, the erosive damage is initiated at the removal of loose splats, cracking at the border splats and peeling off the coating material, and surface pitting. However, NiCrMoNbTa, due to higher ductility and microstructure homogeneity, presents lesser surface pitting contrary to the MCrAlYs, which have multiphase microstructure higher hardness and consequently was prone to cracking, resulting in the formation of craters and higher surface roughening. The CE mechanism of MCrAlYs was dominated by the brittle mode, while the NiCrMoNbTa coating has mainly a ductile damage behaviour.

PL

W pracy opisano fenomenologiczny model erozji kawitacyjnej (EK) opracowany dla powłok MCrAlY (gdzie M = Co, Ni lub Co/Ni) i NiCrMoNbTa. Powłoki wytworzono metodą HVOF z komercyjnych proszków CoNiCrAlY, NiCoCrAlY i NiCrMoNbTa. Testy erozji kawitacyjnej, przeprowadzone zgodnie z normą ASTM G32, wskazują, że MCrAlY mają o 50% wyższą prędkość erozji i dwukrotnie niższą odporność EK niż powłoka NiCrMoNbTa. Kinetyka erozji kawitacyjnej powłok została poddana analizie porównawczej syntetyzującej utratę masy, szybkość erozji, zmiany chropowatości erodowanej powierzchni z mikrostrukturą oraz właściwościami mechanicznymi badanych powłok. Wyniki analizy SEM uszkodzonych powłok umożliwiły zidentyfikowanie mechanizmu EK. Uszkodzenie erozyjne powłok inicjowane jest w wyniku usuwaniu słabo umocowany cząstek materiału, pękaniu na granicach lameli następnie usuwaniu materiału i tworzeniu wżerów. Jednak NiCrMoNbTa ze względu na wyższą ciągliwość i jednorodność mikrostruktury wykazuje mniejsze wżery powierzchniowe w przeciwieństwie do MCrAlYs, które cechują się wielofazową mikrostruktura o wyższej twardości i w konsekwencji są podatne na pękanie, co powoduje powstawanie dużych wżerów i wyższe chropowacenie powierzchni. Mechanizm erozji kawitacyjnej powłok MCrAlY jest zdominowana przez kruche pękanie, natomiast w przypadku powłoki NiCrMoNbTa dominuje plastyczne odkształcenie.

6

Ocena uszkodzeń dozowników w zbiornikach retencyjnych podziemnych kopalń rud miedzi

Szczerbakowicz Mateusz, Krzęćko Wiesław, Król Robert

Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze

|

2021

|

Nr 1

43--53

PL

W artykule przedstawiono ocenę udokumentowanych typów uszkodzeń oraz analizę prowadzonych napraw tych uszkodzeń w całej populacji dozowników urobku w skali jednej kopalni. Do oceny porównawczej awaryjności dozowników zaproponowano liczbowy wskaźnik uszkodzenia, określający liczbę napraw przypadających na jeden dozownik, oraz wskaźnik masy, określający częstość powstawania konkretnego uszkodzenia w odniesieniu do masy przepływającego strumienia urobku. Wykazano, że kluczowym problemem jest zużywanie się elementów stalowych wskutek zachodzących procesów abrazyjnych. Zaobserwowano występowanie intensywnego zużycia ściernego wykładzin elementów dozownika. Wpływ na zużycie ścierne analizowanych elementów dozownika ma skojarzone działanie wielu czynników przede wszystkim zróżnicowanie właściwości fizykomechanicznych rudy miedzi, materiału, składającego się z trzech odmianach litologicznych (łupek, dolomit, piaskowiec) o zmiennym uziarnieniu i wilgotności.

EN

The article presents an assessment of the described types of damage to feeders in ore bunkers and an analysis of the repair of these damage in the entire population of ore feeders at the scale of one mine. For a comparative assessment of the failure frequency of feeders, a failure index was proposed, which defines the number of repairs per one feeder, and a mass index, which defines the number of occurrence of a specific failure relates the mass of the transported ore stream. It has been shown that the key problem is the wear of steel elements due to the abrasive processes. The occurrence of intense abrasive wear of the linings of the feeder elements was observed. The abrasive wear of the analyzed elements of the feeder is influenced by the combined effect of many factors, primarily the differentiation of the physical and mechanical properties of the transported copper ore, consisting of three lithological types (shale, dolomite, sandstone) with variable grain size and moisture content.

7

Analiza uszkodzeń autobusów miejskich

Czyżewska Magda, Hernet Julia, Morkowska Joanna

Postępy w Inżynierii Mechanicznej

|

2019

|

nr 14(7)

5--13

PL

W artykule przedstawiono analizę uszkodzeń autobusów miejskich na podstawie danych pochodzących z rzeczywistego systemu transportowego – systemu komunikacji autobusowej w wybranej dużej aglomeracji miejskiej (powyżej 300 tys. mieszkańców). Do badań wybrano 10 autobusów marki Mercedes-Benz Conecto LF G oraz 10 autobusów marki Solaris Urbino 18 i zebrano dane dotyczące ich uszkodzeń w ciągu jednego roku. Dokonano analizy ilościowej uszkodzeń poszczególnych układów tych autobusów oraz wyznaczono czasy pomiędzy uszkodzeniami. Następnie wyznaczono wartości parametrów statystycznych dla czasów pomiędzy uszkodzeniami autobusów marki Mercedes i autobusów marki Solaris, a także dla tych ich układów, dla których liczby uszkodzeń były największe.

EN

The article presents an analysis of city buses damages based on data from the real transport system – bus communication system in a selected large urban agglomeration (over 300,000 inhabitants). For the research it was selected 10 Mercedes-Benz Conecto LF G buses and 10 Solaris Urbino 18 buses and data on their damage was collected within one year. The quantitative analysis of the damages of individual systems of these buses was made, and the time between failures was determined. Then the statistical values were determined for the times between failures of Mercedes buses and Solaris buses, as well as for those systems for which the number of failures was the largest.

8

Aspekty trwałości w projektowaniu konstrukcji sprężonych

Kosior-Kazberuk M., Prusiel J. A.

Przegląd Budowlany

|

2018

|

R. 89, nr 9

33--37

PL

Trwałość konstrukcji z betonu sprężonego, obok bezpieczeństwa i użytkowalności, jest analizowana jako jeden z trzech filarów niezawodności. W najnowszych normach i zaleceniach technicznych coraz większy nacisk kładzie się na zapewnienie trwałości konstrukcji już na etapie projektowania. W pracy przedstawiono typowe przyczyny uszkodzeń konstrukcji sprężonych. Omówiono aktualne zasady normowe uwzględniające aspekty trwałości w projektowaniu konstrukcji sprężonych, na podstawie przepisów krajowych i zagranicznych.

EN

The durability of prestressed concrete structures, besides their safety and serviceability, is considered as one of the three components of structural reliability. In the latest standards and technical recommendations, more and more emphasis is placed on ensuring the durability of structure during design process. The typical causes of damage to prestressed structures were presented. The current principles and rules for prestressed structures design considering the durability aspects were discussed on the basis of national and foreign standards.

9

Failure analysis of refinery hydrogen reciprocating compressors

Białek P., Bielawski P.

Diagnostyka

|

2018

|

Vol. 19, No. 1

83--92

EN

Hydrogen compressors perform specific functions in the technical system of crude oil processing. The authors characterize consequences of wear margin loss of the compressor, present design solutions of hydrogen piston compressor and divide its construction into functional units. The compressor fault analysis is based on post repair documentation of compressors maintained according to their service life, and making use of technical diagnostics applied to 21 compressors, covering the last 20 years. The analysis distinguishes the loss of compressor wear margin due to loss of functional unit wear margin and due to damage to a compressor component. Faults typical of hydrogen compressor elements have been described. Besides, the authors estimate fault risks for selected elements and risks of wear margin loss of selected functional units. Statistical data are given in tables and bar charts. The analysis outcome indicates the need to implement methods and tools for diagnosing the cylinder unit, comprising several functional units.

PL

Opisano zadania sprężarek wodoru w systemie technicznym przetwarzania ropy naftowej. Scharakteryzowano następstwa utraty potencjału eksploatacyjnego sprężarki. Przedstawiono rozwiązania konstrukcyjne tłokowych sprężarek wodoru użytkowanej w rafinerii. Analizę uszkodzeń sprężarek przeprowadzono w oparciu o badania dokumentacji poremontowej, obsługiwanych według resursu oraz z wykorzystaniem metod diagnostyki, 21 sprężarek z ostatnich 20 lat. W analizie uwzględniono fakt, że w przypadku sprężarek obsługiwanych według resursu podczas remontu po upływie z góry ustalonego czasu użytkowania wymieniane są elementy sprężarki, których potencjał eksploatacyjny nie został jeszcze wyczerpany. Stwierdzono około 500 przypadków utraty potencjału eksploatacyjnego analizowanych sprężarek. W analizie rozróżniono utratę potencjału eksploatacyjnego sprężarki z powodu utraty potencjału eksploatacyjnego danego zespołu funkcjonalnego sprężarki i z powodu uszkodzenia elementu sprężarki. W artykule zamieszczono opisy wybranych uszkodzeń wybranych elementów sprężarki. Oszacowano ryzyko uszkodzenia wybranych elementów i ryzyko utraty potencjału eksploatacyjnego wybranych zespołów funkcjonalnych. Dane statystyczne zestawiono w formie tabel i wykresów słupkowych. Stwierdzono, że: elementom można przypisać charakterystyczne dla sprężarek uszkodzenia; liczba przypadków utraty potencjału sprężarki zależy od składu sprężanego gazu; największy udział procentowy w uszkodzeniach elementów mają pierścienie uszczelniające zaworów oraz sprężyny dociskowe zaworów; największe ryzyko jest związane z uszkodzeniami pierścieni tłokowych jako elementów oraz łożysk (w tym wodzika) jako zespołów funkcjonalnych, z uwagi na poważne w skutkach uszkodzenia wtórne; największy udział procentowy mają zawory jako zespoły funkcjonalne, z największym ryzykiem związana jest utrata potencjału zespołu cylindra: tłok, pierścienie, tuleja cylindrowa, uszczelnienie gazowe, zawory robocze.

10

Diagnozowanie uszkodzeń łożysk tocznych z wykorzystaniem wybranych klasyfikatorów

Piekoszewski J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 12

597--601

PL

Niewielkie uszkodzenie łożysk tocznych może prowadzić do poważnej awarii urządzenia. Zatem, bardzo ważnym jest wykrycie takich defektów na ich początkowym etapie powstawania aby zapobiec dalszym uszkodzeniom. W pracy przedstawiono kilka wybranych teoretycznych narzędzi z obszaru sztucznej inteligencji zastosowanych do rozwiązania problemu diagnozowania uszkodzeń łożysk tocznych. Rozważanymi narzędziami są: algorytm k najbliższych sąsiadów, drzewo decyzyjne, maszyna wektorów podpierających, perceptron wielowarstwowy, sieć bayesowska oraz sieć neuronowa o radialnych funkcjach bazowych. Rezultaty wszystkich eksperymentów zostały otrzymane z wykorzystaniem rzeczywistych danych oraz aplikacji WEKA (ang. Waikato Environment for Knowledge Analysis) dostępnej na stronach Uniwersytetu Waikato w Nowej Zelandii.

EN

Minor roller bearing damage may lead to serious failures of the device. Thus, it is very important to detect such damage as early as possible to prevent further damage. This paper presents a selection of several theoretical tools from the field of artificial intelligence and their application in roller bearings fault classification. The considered tools are: k-nearest neighbor algorithm, decision tree, support vector machine, feed forward neural network (multilayer perceptron), Bayesian network and neural network with radial basis functions. All numerical experiments presented in the paper were performed with the use of real - world dataset and WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis) software, available at the server of the University of Waikato.

11

Reduced failure rate of hydrogen compressor valves through optimized cylinder lubricating oil supply

Białek P.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2017

|

no. 3

83--89

EN

Hydrogen reciprocating compressors are essential elements of technological systems in refineries. The methodology of failure analysis and basic methods of hazard analysis are described. The biggest percentage share of reciprocating compressor component failures falls on valves. Images of typical working valve failures in reciprocating compressors are described. Failure mechanisms taking place in valves are characterized, resulting from excessive doses of oil lubricating compressor cylinders. Causes of the compressor functional unit failures are systematically listed. The problem under consideration is the methodology of research aimed at the identification of causes, solutions to the problem and the effects of introduced changes.

PL

Wskazano na sprężarki tłokowe wodoru jako bardzo istotne elementy systemów technologicznych rafinerii. Opisano metodykę analizy uszkodzeń oraz scharakteryzowano podstawowe metody analizy zagrożeń. Wskazano iż największy udział procentowy uszkodzeń elementów sprężarek tłokowych przypisuje się zaworom roboczym. Wskazano i opisano typowe obrazy uszkodzeń zaworów roboczych sprężarek tłokowych. Scharakteryzowano mechanizmy uszkodzeń zaworów roboczych powstałych w wyniku dozowania zbyt dużych ilości oleju smarującego cylindry. Usystematyzowano przyczyny uszkodzeń zespołów funkcjonalnych sprężarek tłokowych. Przedstawiono rzeczywisty problem, metodykę badań mających na celu określenie przyczyn problemu, oraz jego rozwiązanie i efekty wprowadzonych zmian.

12

Analiza przyczyn uszkodzenia układu tłokowo-korbowego silnika napędu głównego małej jednostki pływającej

Bejger A., Pijanowski M., Kochmański P., Kostrzewa W., Przetakiewicz W.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

nr 96

5--14

PL

W artykule przedstawiono analizę przyczyn uszkodzenia silnika napędu głównego na jednej z jednostek pływających. Wystąpiło zatarcie współpracujących roboczych węzłów tribologicznych, zwią- zanych bezpośrednio z układem smarowania silnika. W pierwszym etapie dokonano analizy cząstek zawartych w oleju smarnym, a następnie określono możliwe przyczyny wystąpienia awarii. W celu potwierdzenia hipotezy dotyczącej przyczyny awarii wykonano analizę materiałową (pod kątem spełnienia wymogów jakościowych) wytypowanej uszczelki.

EN

The article presents an analysis of the causes of damage to the main diesel engine on small vessel. There was a seizure of co-working tribological nodes connected directly to the engine lubrication system. In the first step particles content in the lubricating oil, was analysed then the possible causes of failure were identified. In order to confirm the hypothesis the cause of failure material analysis was performed (in terms of quality requirements) of on selected seal.

13

Fault diagnostics in a traction circuit by means of the stray current analysis

Neumann A., Paleček J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 6

160--162

EN

This paper deals with the forming of stray currents in industrial spurs, stabling tracks and special purpose tracks near DC-electrified tracks. It describes methods which can be used to identify failures that lead to the occurrence of stray currents. Some innovative measuring methods are also introduced, all of them are based on results and knowledge obtained by practical experiments. The data and measurement results used in this paper come from measurements performed in the Bohumín railway station depot. It was found out that at this railway station, traction current leaked into the lightning control system. The method that was used in tracing these parasitic current paths, as well as the failures which led to the occurrence of these currents, are described in this paper.

PL

W artykule analizowano prądy rozproszone w bocznicach przemysłowych i torach w pobliżu trakcji DC. Pozwala to na wykrywanie uszkodzeń prowadzących do wzrostu tych prądów.

14

Zarysowania i spękania złączy w budynkach systemu Wk-70

Musiał M., Trapko T., Trapko W.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 9

82--83

PL

W artykule opisane zostały, na przykładzie budynków wykonanych w systemie Wk-70, zarysowania i spękania złączy w obszarze klatek schodowych. Autorzy ocenili przyczyny uszkodzeń oraz potencjalne zagrożenia bezpieczeństwa budowli. Zaproponowano również rozwiązania naprawcze.

EN

In the paper cracks of joints in the areas of staircases on the example of buildings erected in Wk-70 system will be describe. Authors will consider the reasons of the damages and potential threats to safety of the structure. Repair solutions will be proposed as well.

15

Analiza intensywności uszkodzeń budynków typu halowego

Firek K.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 5

68--69

PL

W artykule przedstawiono wyniki analiz, których celem było ustalenie intensywności uszkodzeń budynku typu halowego (jako liniowej kombinacji wskaźników opisujących uszkodzenia jego elementów składowych). W badaniach zastosowano metodę cząstkowych najmniejszych kwadratów w podejściu regresyjnym PLSR (Partial Least Squares Regression), wykorzystując bazę danych o konstrukcji oraz stanie technicznym hal produkcyjnych i magazynowych usytuowanych w LGOM . Uzyskany wskaźnik może służyć do sprawnej i syntetycznej oceny intensywności uszkodzeń licznych grup obiektów, a następnie do analizy relacji między obserwowanym zakresem uszkodzeń budynków a oddziaływaniem wpływów górniczych oraz środowiska przemysłowego.

EN

This paper presents the results of the analyses aimed at determining the intensity of damage to portal frame buildings as a linear combination of indexes describing damage to its components. The study used the method of PLSR (Partial Least Squares Regression), using the database on the structure and technical state of portal frame buildings and warehouses located in LGOM (Legnica-Głogów Copper District). The resulting index can be used to efficiently and synthetically evaluate the intensity of damage to numerous groups of structures, and then to analyze the relationship between the observed extent of damage to buildings and the effects of mining impacts and of the industrial environment.

16

Propozycja metody analizy i oceny bezpieczeństwa dostawy wody

Tchórzewska-Cieślak B., Szpak D.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 3

43--47

EN

In accordance with The European Programme for Critical Infrastructure Protection (EPCIP), infrastructure such as collective water supply system is required to be covered by a conservation plan including important resources identification, risk analysis based on the main threat scenarios as well as identification, selection and prioritization of procedures and security measures. The paper proposes a comprehensive method of analysis and assessment of water supply safety from the water consumer perspective. An innovative application of Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) is presented, taking into account an uncertainty factor. The method is based on Total Quality Management (TQM). It adheres to the World Health Organization (WHO) recommendations in regard to water safety plan development based on a risk analysis. The method developed involves determination of a water supply safety measure taking account of a priority risk. It allows for a cause-and-effect analysis of all the event scenarios that might lead to the loss of water supply security. Additionally, it’s novelty comes from using the uncertain or incomplete databases. As an example, the paper presents the methodology application for the real water supply system.

PL

System zbiorowego zaopatrzenia w wodę, zgodnie z europejskim programem ochrony infrastruktury krytycznej (EPCIP), stanowi taki rodzaj infrastruktury, która musi mieć plan ochrony, obejmujący identyfikację ważnych zasobów, analizę ryzyka opartą na scenariuszach głównych zagrożeń oraz identyfikację, wybór i ustalenie priorytetów procedur i środków ochrony. W pracy zaproponowano kompleksową metodę analizy i oceny bezpieczeństwa dostawy wody z punktu widzenia jej konsumentów. Wykorzystano metodę analizy przyczyn i skutków uszkodzeń (FMEA) z uwzględnieniem czynnika niepewności, co jest opracowaniem oryginalnym. Metoda ta została oparta na tzw. zasadzie zarządzania przez jakość (TQM). Wychodzi ona naprzeciw zaleceniom Światowej Organizacji Zdrowia (ONZ) w kontekście opracowywania planów bezpieczeństwa wody opartych na analizie ryzyka. Opracowana metoda polega na wyznaczeniu miary bezpieczeństwa dostawy wody z uwzględnieniem ryzyka priorytetowego. Pozwala ona na analizę przyczynowo-skutkową wszystkich scenariuszy zdarzeń mogących spowodować utratę bezpieczeństwa dostawy wody. Jej nowatorski charakter polega ponadto na wykorzystaniu baz danych o charakterze niepewnym lub niepełnym. Jako ilustrację metody podano przykład jej zastosowania w przypadku rzeczywistego systemu wodociągowego.

17

Wykorzystanie metod numerycznych do analizy zniszczeń wywołanych pożarem silosu na biomasę

Błaszczyński T., Babiak M., Wielentejczyk P.

Materiały Budowlane

|

2015

|

nr 9

42--43

PL

W wyniku pożaru trocin uległa uszkodzeniu konstrukcja żelbetowego silosu na biomasę znajdującego się na terenie zakładu produkującego płyty wiórowe. Wizja lokalna ujawniła osłabienia elementów konstrukcyjnych, ich pęknięcia oraz zniszczone fragmenty otuliny. Autorzy przeprowadzili analizę numeryczną symulacji pożaru w silosie. Porównano wyniki obliczeń numerycznych z rzeczywistym mechanizmem zniszczenia konstrukcji wywołanym pożarem. Przeprowadzono stosowne obliczenia statyczne oraz zaproponowano sposób wzmocnienia i naprawy silosu.

EN

As effect of sawdust fire the of reinforced concrete biomass containing silo made of reinforced concrete located in a chipboard factory was damaged. The authors analyzed numerical simulation of fire in silo. The result of numerical simulation and the actual mechanism of the structure destruction caused by the fire were compared and analyzed. The appropriate way of strengthening and repairing of the silo was suggested.

18

Analiza uszkodzeń z wykorzystaniem opracowanego specjalistycznego oprogramowania do analizy danych z nieniszczącej diagnostyki obrazowej ASASD

Dozór Techniczny

|

2015

|

z. 6

28--30

PL

W artykule przedstawiono podejście do analizy danych obrazowych z metod badan nieniszczących za pomocą specjalizowanego oprogramowania inżynierskiego opartego na algorytmach przetwarzania obrazu, opracowanego w ramach projektu „Autorski system analizy sygnałów diagnostyki obrazowej do badan nieniszczących konstrukcji ASASD” współfinansowanego przez Unie Europejska ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, lata 2007–2013. Innowacyjnym rozwiązaniem zastosowanym w opracowanym oprogramowaniu jest możliwość analizy strumieni pomiarowych z różnych metod diagnostyki nieniszczącej, dzięki modułowej funkcji oprogramowania otwartej na nowe algorytmy możliwe do implementacji w już stosowanym oprogramowaniu. W opracowaniu opisano matematyczne metody analizy danych obrazowych i przykładowe wyniki działania oprogramowania na zarejestrowanych uszkodzeniach z wykorzystaniem metody ultradźwiękowej.

19

Analiza uszkadzalności sieci wodociągowych dwóch wybranych miast Polski południowej

Iwanejko R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

139--152

PL

W artykule przeprowadzono analizę niezawodnościową sieci wodociągowych dwóch wybranych miast położonych w południowo-wschodnim rejonie Polski. Niedaleko siebie leżące miasta oznaczone symbolami A i B należą o grupy miast średnich. Ich liczby ludności mieszczą się bowiem w zakresie od 10 do 20 tysięcy mieszkańców. Przedsiębiorstwa wodociągowe tych miast eksploatują sieci wodociągowe o różnych długościach oraz różnej strukturze materiałowej i wiekowej. Służby eksploatacyjne wodociągów obu miast rejestrują awarie w podobny, tradycyjny sposób. W artykule prowadzono analizy dla lat 2005-2012. Najpierw dla każdego z miast przeanalizowano bilans wody. Następnie przeprowadzono wieloaspektową analizę uszkodzeń sieci (mi.in. ze względu na czas, miejsce ich występowania, rodzaj sieci, materiał przewodu, przyczynę i typ uszkodzenia, czas trwania naprawy). Wyznaczono wskaźniki uszkadzalności sieci (również w różnych aspektach). Pomimo, że pewne cechy miast A i B są podobne, to jednak charakterystyki uszkadzalności ich sieci wodociągowych bardzo się różnią. W mieście B przeciętnie w ciągu roku odnotowywano ponad 9-cio krotnie więcej awarii sieci niż w mieście A. Same wartości uszkadzalności λ0 nie stanowiły jeszcze wystarczającej podstawy do stwierdzenia, że sieć wodociągowa miasta B jest w dużo gorszym stanie. Dodatkowo porównano wartości jednostkowych strat wody w sieci. Przeprowadzono też wnikliwą analizę baz danych zawierających informacje o awariach w miastach A i B. W rezultacie stwierdzono odmienne, skrajnie różne, zasady rejestrowania awarii w obu miastach. Przeprowadzone analizy wskazują na celowość wprowadzenia pewnych jednolitych zasad rejestrowania awarii. Taka standaryzacja pozwoliłaby na bardziej obiektywną i wiarygodną ocenę stanu sieci wodociągowej.

EN

The paper presents an analysis of reliability of water supply systems in the two cities located in south-east Poland. The two cities, called A and B, are of medium size and they are located near each other. Their population ranges from 10 000 to 20 000 people. The water supply systems in the cities differ in length, construction material and time of operation. Municipal water works (MWW) operating both systems monitor and register system failures in a similar traditional way. The paper focuses on the data collected in the years 2005 – 2012. The authors analyzed the water balance for each city and then conducted a multifaceted analysis of system failures, taking into consideration different aspects such as: time and place of failure, type of system, pipe material, cause and type of failure and repair time. The system failure indicators for different aspects were determined. Though the cities were similar in many ways their failures characteristics differed significantly. On average, there were nine times more failures per year observed in the city B than in the city A, but the failure rates λ0 only could not provide grounds for the conclusion that the water system in the city B is in a much worse shape than in the city A. Therefore, specific real losses were compared in both systems. Additionally, once the data base on failures in both cities were examined more closely, it was found that very different rules of failures registration were employed. It is recommended that some unified guidelines for a failure registration should be introduced. Such common standards would help to evaluate the conditions of water supply systems in a more objective and reliable way.

20

Termografia aktywna w analizie uszkodzeń cylindrycznych struktur kompozytowych

Pastuszak P.

Przegląd Spawalnictwa

|

2014

|

R. 86, nr 11

2--6

PL

W pracy zaprezentowano zagadnienia dotyczące analizy uszkodzeń cylindrycznych struktur kompozytowych za pomocą aktywnej termografii w podczerwieni. Przedmiotem badań były cylindryczne struktury kompozytowe o osnowie polimerowej wykonane z jednokierunkowych prepregów (S1) oraz tkaniny szklanej i żywicy epoksydowej (S2). W badaniach były wykorzystywane panele o wymiarach: długość L = 300 mm, promień R = 92 mm i grubość t = 2 mm. W celu wytworzenia sztucznej delaminacji pomiędzy czwartą i piątą warstwą w środkowej części laminatu umieszczono wkładki teflonowe o różnej geometrii. Ponadto badane próbki były obciążane statycznie aż do finalnego zniszczenia. Pozwoliło to na wytworzenie rzeczywistych uszkodzeń i porównanie ich z symulowanymi. Wykonane badania potwierdziły skuteczność badań termograficznych w wykrywaniu i identyfikacji defektów występujących w laminatach szklanych.

EN

The paper presents issues concerning the failure analysis of cylindrical composite structures using active infrared thermography. The subject of the study were cylindrical structures made of composite unidirectional prepregs (S1) and a woven roving glass/ epoxy resin (S2). The panels used in this study are the following dimensions: length L = 300 mm, the radius R = 92 mm and a thickness t = 2 mm. In order to produce artificial delamination, between the fourth and the fifth layer, in the canter of laminate, Teflon inserts with various thicknesses were placed. In addition, the samples were loaded statically up to the final failure. This allowed the formation of the real defects and compare them with simulated. The study confirmed the effectiveness of the active thermography in detecting and identifying defects in the glass laminates.