Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 41

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  contact stress
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
Purpose: The aim of the work was to test the contact stresses in the model system of the turbine hub cooperating with the fuel pump drive shaft. The hypothesis of the work was that, by means of FEA, it is possible to assess the contact stresses in the materials of the turbine hub and the fuel pump shaft during torque transmission. Design/methodology/approach: A turbine with fibre-reinforced polyphenylene sulphide (PPS) composite cooperating with a stainless steel shaft (X46Cr13/1.4034) in a commonly used D-flat shape joint was selected for the experimental research. To assess contact stresses, the CAD model (NX, Siemens) of the entire turbine was limited to the hub area. The drive shaft is supported in accordance with the bearing in the fuel pump, and the possibility of rotation about the axis along the length of the torque-producing magnet is taken away. The system was loaded with a torque of 200 Nmm on the turbine. The turbine hub and shaft were calculated, taking into account the phenomenon of contact detachment or slip at the value of the friction coefficient of 0.1. Findings: The pressure transmission area was found in the area at the edge of the flat surface D-flat and on the opposite side of the D-convexity. The contact stresses on the D-flat side reached values close to the composite strength. Research limitations/implications: The studies did not take into account the technological inaccuracies, thermal deformation, local material properties, and wear. The value of the friction coefficient was not measured in realistic conditions with fuel lubrication. Practical implications: FEA has been achieved, which allows to reduce the cost of experimental research. Originality/value: The proposed model allows for further studies of the influence of elasticity of various materials and structures on contact stresses in order to assess wear resistance.
EN
In this paper, the design of the machine rotary table with a kinematic worm gearing is research. A threedimensional model of the rotary table assembly structure and the stress-strain state of the worm by the finite element method are researched. Optimization of the worm gearing design with a helicoidally worm as a multivariate problem of optimizing the total minimum length of contact lines in a worm engagement is presented. A feature of this article is the search for such a combination of worm gear input parameters that optimize the characteristics of contact lines by the criterion of minimum contact stresses. As a limiting factor for the criterion of contact length, the coefficient of oscillation within a certain average value obtained experimentally is taken. The nature of the extremal function of the contact length depending on the values of the variable’s derivative reflecting the influence of the number of worm threads and gear ratio is investigated. The effect of the shifting coefficient with the optimal search for the maximum contact length within the standard values of the worm diameter coefficient is shown. An algorithm and an analytical form for the development of a more advanced worm gearing with increased efficiency are proposed.
EN
The work analysed contact stresses and slippage occurring in specific toothed pairs of two power shift gearings with eight ratios. The analysed gearings have ratios of identical values. Differences in contact stresses and slippage values within individual toothed pairs of both gearings (at same values of input torque and engine speed) result from the internal configuration of the kinematic chains created by the toothed gears within individual gear ratios. The analysis included 5 characteristic contact points within the tooth engagement area. They were selected analytically depending on geometrical parameters of gears that constitute the toothed pair. Using computer-assisted design works that employ multi-criterion optimisation, it is possible to minimize slippage and take reasonable advantage of the fatigue contact durability of the material that was used for producing the toothed gears.
PL
W pracy analizowano naprężenia kontaktowe i poślizgi międzyzębne występujące w poszczególnych parach zębatych dwóch przekładni typu power shift o ośmiu stopniach przełożenia. Analizowane przekładnie zębate posiadają jednakową liczbę przełożeń oraz jednakowe ich wartości. Różnica w wartościach naprężeń kontaktowych i poślizgów międzyzębnych w poszczególnych parach zębatych obydwu przekładni, przy tych samych wartościach wejściowego momentu obrotowego i prędkości obrotowej, wynika z konfiguracji wewnętrznej łańcuchów kinematycznych utworzonych przez koła zębate na poszczególnych stopniach przełożenia. Do analizy wybrano 5 charakterystycznych punktów przyporu w strefie zazębienia, które określono analitycznie w zależności od parametrów geometrycznych kół tworzących parę zębatą. W pracach projektowych wspomaganych komputerowo przy stosowaniu optymalizacji wielokryterialnej istnieje możliwość racjonalnego wykorzystania zmęczeniowej wytrzymałości kontaktowej materiału, z którego wykonane są koła zębate oraz minimalizacja poślizgów międzyzębnych.
EN
The paper presents issues concerning the geometrical and durability calculations of power shift gearboxes with multi-criterion optimization, using proprietary computer software. Among many parameters influencing the value of slippage and contact stresses, the flank ratio at P-0 correction and P correction, the value of the flank angle, and the module value were analysed. The slippage was analysed at Point B1, which belongs to the beginning of the single tooth engagement area, as well as in Point B2, where the single tooth engagement area ends. Contact stresses were calculated at Point C, which is the pitch point. Their values were referenced to experimentally determined fatigue contact durability σHlim.
PL
W pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące obliczeń geometrycznych i wytrzymałościowych przekładni zębatych power shift, z optymalizacją wielokryterialną, przy stosowaniu autorskiego programu komputerowego. Wśród wielu parametrów mających wpływ na wartość poślizgu międzyzębnego i naprężeń kontaktowych analizowano współczynnik przesunięcia zarysu przy korekcji P-0 i korekcji P, wartość kąta zarysu i wartość modułu. Poślizgi analizowano w punkcie B1 nalężącym do początku strefy jednoparowego zazębienia oraz w punkcie B2, w którym kończy się strefa jednoparowego zazębienia. Naprężenia kontaktowe obliczano w punkcie C będącym biegunem zazębienia, a ich wartości odnoszono do wyznaczonej doświadczalnie zmęczeniowej wytrzymałości
EN
This article is dedicated to the subject of gearboxes, with a specific focus on the load distribution on the tooth. The aim of the study was to review the selected solutions and methods that can contribute to aligning the load on the width of the tooth. The structure and operation of each solution are described in detail. The paper presents the possible benefits of using the described solutions.
EN
The work analyses contact stresses that occur within the active surface of toothed gears as well as bending stresses that take place at the tooth root. Contact stresses have been designated at the beginning of the single-tooth engagement area within the pitch point and in the end of single-tooth engagement area. Designation of bending stresses at the tooth root has been made by applying the interteeth force to the external point of single-tooth engagement. The calculated numerical values of contact and bending stresses were compared to fatigue contact durability σH lim&enspand fatigue bending strength σH lim lim that were obtained experimentally. Calculations of contact stresses and bending stresses were done with multi-criterion optimisation, which makes it possible to select such geometrical parameters of toothed gears that allow utilizing fatigue durability σH lim&enspand&ensp σF lim&ensp in reference to a given material and technology of manufacturing toothed gears.
PL
W pracy dokonano analizy naprężeń kontaktowych występujących na wysokości czynnej zębów kół zębatych oraz naprężeń zginających u podstawy zęba. Naprężenia kontaktowe wyznaczano na początku strefy jednoparowego zazębienia, w biegunie zazębienia oraz w końcu strefy jednoparowego zazębienia. Wyznaczenia naprężeń zginających u podstawy zęba dokonano, przykładając siłę międzyzębną w zewnętrznym punkcie jednoparowego zazębienia. Obliczone wartości liczbowe naprężeń kontaktowych i naprężeń zginających odnoszono do wyznaczonych doświadczalnie wartości zmęczeniowej wytrzymałości kontaktowej σH lim&ensp i zmęczeniowej wytrzymałości na zginanie σF lim. Przy obliczaniu naprężeń kontaktowych i naprężeń zginających stosowano optymalizację wielokryterialną dającą możliwości doboru takich parametrów geometrycznych kół zębatych, które umożliwiają wykorzystanie zdolności wytrzymałości zmęczeniowej σH lim&enspi&enspσF lim&enspw odniesieniu do określonego materiału i określonej technologii wytwarzania kół zębatych.
PL
Praca swą treścią obejmuje analizę obciążeń i odkształceń występujących w elementach stosowanych na implanty stomatologiczne. Analiza została wykonana przy wykorzystaniu metody elementów skończonych za pomocą oprogramowania Autodesk Inventor professional. Porównano dwa rozwiązania: pierwsze z implantem wykonanym z ZrO2, drugie z implantem Ti-6Al-4V. Wartości analizowanych obciążeń dotyczyły przyjętych w literaturze sytuacji biomechanicznych. Przeprowadzona analiza pozwoliła na wskazanie korzystniejszego skojarzenia ze względu na występujące wartości naprężeń i odkształceń.
EN
The paper refers to loads and deformations occurring in elements used in stomatology implants. The analysis was conducted by using Finite Elements Method and Autodesk Inventor Professional software. There have been two solutions compared: one with implant made of ZrO2, the other with implant made of Ti6Al4V. The values of submitted loads referred to the ones approved in biomechanical literature. The results allowed to point at better solution as far as stress and strain values occurring are concerned.
PL
W pracy zaprezentowano zastosowanie metody elementów skończonych (MES) w badaniu łożysk tocznych. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń numerycznych na modelu najbardziej zbliżonym do rzeczywistej konstrukcji elementów łożyska tocznego w warunkach jego pracy. Obliczenia wykonano, stosując profesjonalny pakiet ANSYS.
EN
The paper presents the application of FEM in the research of rolling bearings. The exemplary results of numerical calculations are presented on the model closest to the real design of rolling bearing elements in the operating conditions. Presented modeling integral part of the contact zone reinforcement using MES, professional package ANSYS.
EN
This paper presents numerical analysis of strength in virtual hip and knee joints by means of the finite elements method FEM. Predicting the places in implants, where damage or premature wear may occur, is extremely important. The obtained results helped to exhibit weak points in examined models, and thus may be used to protect premature wear of endoprosthesis elements. The numerical analysis was based on the finite elements method FEM using Autodesk Simulation Mechanical 2016 software and the ADINA 7.5.1.
PL
Celem pracy była numeryczna analiza wytrzymałościowa zmian w wirtualnym stawie biodrowym i kolanowym. Zastosowano metodę elementów skończonych. Zastosowanie rozwiązań analitycznych mających na celu wykazanie możliwych miejsc w modelu, gdzie dochodzić może do uszkodzeń lub przedwczesnego zużycia współpracujących elementów, jest niezmiernie ważne. Otrzymane wyniki uwidoczniły takie miejsca, a tym samym mogą być wykorzystane do przeciwdziałania skutkom wynikającym z przedwczesnego zużycia elementów endoprotezy. Analiza numeryczna została wykonana w oparciu o metodę elementów skończonych przy wykorzystaniu oprogramowania Autodesk Simulation Mechanical 2016 oraz ADINA 7.5.1.
EN
This work is an analysis of gear slippage and contact stresses in toothed gears of a six-shaft power shift gearing. Gear meshing contains 5 characteristic contact points located within the active surface of a tooth. The contact points are as follows: A – beginning of a tooth involute profile located within double-tooth engagement area; B – the end-point of double-tooth engagement constituting the beginning of single-tooth engagement area; C – pitch point, referred to also as the central contact point; D – the last point of the single-tooth engagement being at the same time the starting point of the double-tooth engagement area, which is a part of the tooth tip; and, E – point at the tooth tip that closes the double-tooth engagement area. The location of individual contact points and the resulting slippage and contact stress values depend on the geometrical parameters of cooperating gear wheels. The inter-relationship suggests that, in power shift gearings, the contact points have as many positions within the active surface as there are cooperating gear wheels.
PL
W pracy przeprowadzono analizę poślizgu międzyzębnego i naprężeń kontaktowych kół zębatych w 6-stopniowej przekładni power shift. W zazębieniu kół zębatych wyróżniono 5 charakterystycznych punktów przyporu występujących na wysokości czynnej zęba. Punktami tymi są: A – początek czynnego zarysu ewolwentowego zęba należący do strefy dwuparowego zazębienia, B – punkt końca strefy dwuparowego zazębienia będący równocześnie początkiem strefy jednoparowego zazębienia, C – biegun zazębienia zwany też centralnym punktem zazębienia, D – punkt końca strefy jednoparowego zazębienia, a rozpoczynający strefę dwuparowego zazębienia należącą do głowy zęba, E – punkt na wierzchołku zęba zamykający strefę dwuparowego zazębienia. Położenie poszczególnych punktów przyporu, a wraz z tym wartości poślizgu i naprężeń kontaktowych uzależnione jest od parametrów geometrycznych kół współpracujących. Zależności wskazują, że w przypadku przekładni power shift punkty przyporu będą miały tyle położeń na wysokości czynnej zęba, ile jest z nim kół współpracujących.
11
Content available remote MES w badaniu obciążenia wewnętrznego w łożyskach tocznych
PL
W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej przeprowadzonej na modelu najbardziej zbliżonym do rzeczywistej konstrukcji elementów łożyska tocznego w warunkach pracy. Zaprezentowano modelowanie integralnej części strefy styku. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych, z wykorzystaniem profesjonalnego pakietu ANSYS.
EN
The paper presents the results of the numerical analysis carried out on the model closest to the real construction of the bearing components in rolling conditions. Presented modeling integral part of the contact zone reinforcement using MES, professional package ANSYS.
EN
The paper presents analysis of stress distribution in the friction node of knee joint endoprosthesis where sleds are made of various titanium and CoCrMo alloys and cooperate with flat polyethylene inserts. Currently used titanium alloys consist of Nb, Ta, Zr or Mo and with lesser value of Young’s modulus than Ti6Al4V alloy, or steel CoCrMo, which significantly varies from other metal materials. The analysis was conducted with numerical method of ADINA System 8.6. The Finite Elements Method makes it possible to compute and present stress distribution quickly in all elements of the model.
EN
This paper contains the results of the load analysis of a modular hip joint endoprosthesis, performed by means of the finite elements method, using Autodesk Simulation Mechanical 2016 software. A geometric model was created based on real solutions using Autodesk Inventor Professional. The obtained results make it possible to indicate the “weak points” of the accepted solution, and thus counteract the subsequent effects resulting from premature wear of endoprosthesis elements.
EN
Asymmetrical involute gears have a different value of the operating pressure angle for right and left side of the gear. These teeth are suitable for one direction of rotation. Such teeth enable to change the length of the generating line. They enable to improve the value of reduced radii of curvature. Asymmetrical teeth allow reducing the values of Hertz's pressures, especially on the root of the teeth. Hertz pressures are directly related to the asymmetry.
EN
Reliability analysis is of great importance in engineering practices. However, reliability analysis of mechanical system under considering correlation for multiple failure modes is very difficult. Gear is the key component in many mechanical transmission systems and therefore its reliability analysis is very important. Based on the standards of strength calculation of gears and stressstrength interference theory as well as copula theory, the reliability of gear transmission with three failure modes, including gear bending fatigue, gear flank contact fatigue and flank adhesion, is analyzed. The correlation of the three failure modes is studied and reliability of their correlation is also evaluated based on the selected copula functions. The proposed method can be used to facilitate the design, manufacturing, and maintenance planning of gears.
PL
Analiza niezawodności ma ogromne znaczenie w praktyce inżynierskiej. Jednakże, analiza niezawodności układu mechanicznego z uwzględnieniem korelacji dla mnogich przyczyn uszkodzeń jest trudnym zadaniem. Koło zębate jest kluczowym elementem w wielu przekładniach mechanicznych i dlatego analiza jego niezawodności jest niezwykle ważna. W oparciu o normy obliczania wytrzymałości kół zębatych i teorię interferencji naprężeń i wytrzymałości, a także teorię kopuł, przeanalizowano niezawodność przekładni zębatej uwzględniając trzy przyczyny uszkodzeń: zmęczenie zginające koła zębatego, zmęczenie stykowe boku zęba i przyczepność boku. Prześledzono korelację trzech przyczyn uszkodzeń i oceniono niezawodność ich korelacji na podstawie wybranych funkcji kopuł. Proponowana metoda może być stosowana w celu ułatwienia projektowania, produkcji i planowania konserwacji przekładni.
EN
This article discusses the involute gears with asymmetric teeth wheels and resolves radii of curvature for different parameter values of gearing. The article deals with the reduced radii of curvature in the pitch point and the extreme points of the engagement, demonstrating the effect of angle change on contact stresses.
PL
Niniejszy artykuł przedstawia koła zębate z zazębieniem ewolwentowym i zębami asymetrycznymi oraz zajmuje się różnymi promieniami krzywizny w przypadku różnych wartości paramentów zazębienia. Artykuł analizuje zredukowane promienie krzywizny w punkcie tocznym oraz punktach skrajnych przyporu oraz wykazuje wpływ zmiany kąta przyporu na naprężenia styczne.
PL
W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej powstawania lokalnych koncentracji naprężeń elementów tocznych w warunkach pracy. Obliczenia przeprowadzono dla elementów wykonanych z materiału idealnie sprężystego oraz z materiału sprężysto plastycznego z kinematycznym wzmocnieniem liniowym. W pracy zaprezentowano modelowanie strefy styku. Obliczenia wykonano, stosując MES, profesjonalny pakiet ANSYS.
EN
The paper presents the results of the numerical analysis of the local concentrations of stresses of rolling elements in working condition and process of modelling of the contact zone. Calculations were done for the elements made of the elastic-ideally plastic material and the elastic-plastic material with kinematic linear reinforcement using MES, professional package ANSYS.
EN
The paper presents the numerical analysis of stress occurring in the most wearable parts of knee joint endoprostheses. That applies to the pair: sled - spherical insert. The Finite Elements Method makes it possible to calculate the stress in particular elements of the tested model. The interaction between the two parts of endoprosthesis takes place on a comparatively small contact surface.
19
PL
W artykule przedstawiono budowę modelu 2D dla analizy naprężeń kontaktowych przekładni zębatej walcowej o zębach prostych. Do analizy MES zostało wykorzystane oprogramowanie Ansys 13 Workbench. Model 3D współpracujących elementów przekładni został wygenerowany w środowisku Autodesk Inventor, natomiast moduł Design Modeler aplikacji Ansys Workbench 13 posłużył na jego podstawie do wytworzenia modelu powierzchniowego. W konsekwencji przeprowadzonych obliczeń otrzymano graficzny obraz naprężeń kontaktowych dla współpracujących par zębów, wynik w niewielkim stopniu odbiega od obliczeń analitycznych.
EN
The paper presents construction of the equivalent stress FEM model in matting area of spur gear with involute outline. 3D assembly drawing gear was built in the environment Autodesk Inventor, for construction of 2D model Ansys Workbech Design Modeler environment were used Calculations were made in ANSYS 13 Workbench environment, using the module static structural. Consequently, the calculations give a graphical picture of contact stresses for cooperating pairs of teeth, the result slightly deviates from the analytical calculations.
PL
W pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące naprężeń kontaktowych występujących w warstwie wierzchniej zębów kół zębatych. Analizowano koła zębate występujące w rzeczywistej przekładni stosowanej w układzie napędowym ładowarek kołowych i ciągników gąsienicowych. W specjalistycznych obliczeniach inżynierskich nierównomierny rozkład obciążenia wzdłuż linii styku zębów określany jest za pomocą współczynnika KHβ. Wyznaczono wartości liczbowe tego współczynnika w zależności od klasy dokładności wykonania kół zębatych, a tym samym dokonano wartościowania stosowanej technologii w procesie obróbki wykończeniowej. W końcowej fazie pracy przeprowadzono obliczenia naprężeń kontaktowych oraz grubości filmu olejowego w strefie międzyzębnej, które umożliwiają konstruktorowi dokonanie prognozy trwałości i niezawodności zespołów napędowych na etapie projektowania z uwzględnieniem czynników technologicznych.
EN
The paper presents issues concerning the contact stresses occurring in the surface layer of the teeth of gears. We analysed the gears found in the actual gear used in the drive wheel loaders and crawler tractors. Engineering calculations of uneven load distribution along the contact line of the teeth are determined by the factors KHβ. Assigned numerical values to these factors, depending on the accuracy performance of gears, are used for evaluating the technology used in the process of finishing. The final phase of the calculations of contact stresses and oil film thickness in the area of inter tooth, taking into account technological factors, allow the designer to make predictions concerning the durability and reliability of the propulsion systems at the design stage.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.