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

Znaleziono wyników: 63

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  core
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
PL
Artykuł poświęcony jest badaniom nad aspektami architektonicznymi projektowania trzonów centralnych budynków wysokościowych o konstrukcji żelbetowej wysokości ponad 100 m, oraz ich optymalizacji poprzez badania projektowe. Prace wykonano w oparciu o badania literatury specjalistycznej, wywiady i warsztaty z inwestorami oraz przeprowadzone empiryczne badania projektowe. Wyodrębniono główne aspekty rozwiązań architektonicznych trzonu: komercyjne - związane z zapewnieniem elastyczności przestrzeni najmu, efektywności rzutu oraz standardu i aspekty koordynacji instalacji i konstrukcji. Wykonane badania przez projektowanie uwzględniały przeprowadzenie symulacji działania systemów windowych oraz badania empiryczne polegające na wariantowym sprawdzeniu optymalnej geometrii trzonu. Prace badawcze prowadzono od wczesnych faz koncepcyjnych z udziałem specjalistów branżowych - instalacji i konstrukcji, obsługi windowej oraz komercjalizacji. Spośród rozważanych typów ukształtowania najkorzystniejsze ze względu na zadane kryteria okazały się trzony o grzebieniowym układzie lobby grup windowych i centralnym hallu piętrowym, co wynika z najlepszej osiąganej efektywności i elastyczności rzutu.
EN
The paper is devoted to research on the architectural aspects of designing central cores of skyscraper buildings with a reinforced concrete structure and a height of over 100 m and their implementation in design research. The works were carried out based on specialist literature research, interviews, and workshops with investors as well as empirical design research. The main aspects of the architectural solutions of the core were distinguished: commercial related to ensuring the flexibility of the rental space, efficiency of the projection, standard, aspects of installation, and construction coordination. The research carried out by design includes simulations of the operation of elevator systems and empirical research on finding the optimal shaft geometry. The research and investigation were carried out from the early conceptual phases with the participation of industry specialists - installation and construction, elevator service, and commercialization. Among the considered types of shapes, the shafts with a comb arrangement of elevator groups and a central story hall turned out to be the most advantageous due to the set criteria, which results from the best-achieved efficiency and flexibility of the layout.
PL
Niekontrolowany nadmierny dopływ wód złożowych do ropnych czy gazowych odwiertów eksploatacyjnych jest często występującym i trudnym do rozwiązania problemem mogącym stanowić źródło poważnych i daleko idących negatywnych skutków technologicznych, ekonomicznych czy środowiskowych. Dotyczy on w zdecydowanej większości przypadków złóż węglowodorów w okresie ich wieloletniej eksploatacji, chociaż niejednokrotnie pojawia się również już na początkowym etapie procesu wydobycia. W publikacji przedstawiono wyniki laboratoryjnej oceny skuteczności selektywnej modyfikacji właściwości filtracyjnych skał porowatych w aspekcie zabiegów ograniczania dopływu wód złożowych do gazowych odwiertów produkcyjnych z wykorzystaniem cieczy roboczej na bazie mikroemulsji. Badania przeprowadzono w dwóch wariantach – dla strefy gazowej i zawodnionej. W ramach realizacji prac, przy użyciu rozbudowanej aparatury pomiarowej umożliwiającej pomiar pośrednich spadków ciśnień płynów przepływających przez próbkę, podjęto próbę charakterystyki zmienności właściwości filtracyjnych oraz identyfikacji i wiarygodnej ewaluacji skuteczności i miejsca powstawania żelowych barier izolacyjnych ograniczających przepływ płynów złożowych. Pomiary wykonano na cylindrycznych próbkach skał porowatych, które w pierwszej kolejności scharakteryzowano pod względem podstawowych parametrów petrofizycznych (objętości porowej, porowatości i przepuszczalności absolutnej dla gazu). Wyznaczono również wartości gęstości i lepkości dynamicznej wykorzystanego w badaniach płynu złożowego. W toku prac określono zmienność właściwości filtracyjnych badanych próbek dla przepływu jednofazowego (solanki). Dla trzech z nich określono poziom nasycenia nieredukowalnego wodą złożową oraz wielkość i zasięg determinujących jego zmienność efektów kapilarnych. Końcowym elementem prac badawczych był ponowny pomiar właściwości filtracyjnych (po symulacji procesu zatłoczenia cieczy zabiegowej) z zachowaniem maksymalnie zbliżonych warunków (kierunku i ciśnienia przepływu zatłaczanych płynów) względem pomiarów początkowych. Na tej podstawie określono stopień zmian właściwości filtracyjnych w poszczególnych segmentach próbek oraz lokalizację stref o ograniczonych możliwościach przepływu płynów złożowych. Podjęto również próbę ilościowej oceny skuteczności zabiegu modyfikacji z wykorzystaniem wprowadzonego współczynnika RWP.
EN
Uncontrolled and excessive inflow of reservoir waters to production wells is a frequent and difficult to solve problem that may be a source of serious and negative technological, economic or environmental issues. It concerns, in the vast majority of cases, mature fields, although it often appears at the initial stage of the exploitation. The publication presents the results of a laboratory evaluation of the effectiveness of the selective modification of porous rocks filtration properties in water shut-off treatment in gas wells with use of a microemulsion-based treatment fluid. The research was carried out in two variants – for the gas and water zone. As part of the work, an attempt was made to selectively characterize variability of filtration properties and to identify and credibly evaluate the effectiveness and place of formation of gel insulating barriers limiting the fluids flow with the use of a multitap flow cell. In order to process measurements, cylindrical in shape core samples of porous rocks were used. The analyzed cores were characterized in terms of the basic petrophysical parameters (pore volume, porosity and absolute permeability for the gas). The values of density and dynamic viscosity of the reservoir fluid used in the research were also determined. In course of performed work, variability of filtration parameters of tested cores was determined for a single-phase flow (brine). For three selected samples, the level of irreducible water saturation as well as size and range of capillary effects were determined. The final element of work was re-measurement of the filtration properties (after simulation of treatment fluid injection), while maintaining the conditions (direction and pressure of flow of injected fluids) as similar as possible to the initial measurements. On this basis, the extent of changes in filtration properties in individual sample segments and location of zones with limited fluids flow possibilities were determined. Also an attempt was made to quantify the effectiveness of modification treatment based on introduced RWP coefficient.
EN
This study aimed to examine the reliability of trunk extensor strength assessment with a functional electromechanical dynamometer (FEMD). Methods: Thirty-one men performed strength assessment at different velocities (V) (V1 = 0.15 m·s−1, V2 = 0.30 m·s-1, V3 = 0.45 m·-1) and range of movement (R) (R1 = 25% cm; R2 = 50% cm), and isometric contraction at 90º. Reliability was obtained through the intraclass correlation coefficient (ICC), typical error (TE), and coefficient of variation (CV). Results: The absolute reliability provided stable repeatability of the average eccentric strength in the V1R1 condition (CV = 9.52%) and the maximum eccentric strength in V1R1 (CV = 9.63%) and V2R2 (CV = 9.66%). The relative reliability of the trunk extensor’s average strength was good (ICC = 0.77–0.83) for concentric and good (ICC = 0.78–0.85) and moderate (ICC = 0.67–0.74) for eccentric contraction. Also, good (ICC = 0.77–0.81) and moderate (ICC = 0.55–0.74) reliability of the maximum strength were obtained for concentric and eccentric contraction. The most reliable manifestation to evaluate the concentric (CV = 11.33%) and eccentric (CV = 9.52%) strength was the average strength in the V1R1 condition and the maximum strength (CV = 10.29%) to isometric assessment. The average concentric strength in the V2R2 condition (r = 0.69) and the maximum eccentric strength in the V1R1 condition (r = 0.65) were the best related to the maximum isometric strength. Conclusion: FEMD is a highly reliable device to evaluate trunk extensors strength.
EN
The article presents the results of permeability measurements of a zirconium alcohol coating applied on moulds and cores. The introduction extensively discusses the reasons for the application of protective coatings, as well as their advantages and disadvantages. Also, the problems related to the application of protective coatings are presented i.e. limited permeability and thus the possibility of the presence of gas-originated defects in the casts. Next, the paper discusses the methods of measuring the permeability of protective coating proposed by Falęcki and Pacyniak. The study also presents an indirect permeability measurement method. For the investigations, zirconium alcohol coatings with the three conventional viscosities 10, 20 and 30s were used. The viscosity was determined by means of the Ford cup with the clearance of 4mm. The coatings were applied onto profiles of Φ 50x50 mm, made of moulding sand consisting of a sand matrix with the mean grain size of dL = 0,11, 17, 24, 31 and 34 mm and phenol-formaldehyde resin. The effect of the matrix grain size on the permeability of the sand with and without a coating was determined.
5
Content available remote The Use of ARCore Technology for Online Control Simulations
EN
The paper describes an educational mobile application that controls the 3D model of towercopter using augmented reality for smartphones. It is developed using the ARCore technology that allows insertion of 3D objects into a real space via smartphone or tablet. The application serves as a simple guide for a real device which is placed in laboratory and enables to create simulations based on user input data. The application interface is connected with Scilab API simulation module that provides data for 3D model animations. Users can set their own controller parameters into the predefined control structures. Application is a part of virtual laboratory and can help students with understanding of problems connected with education process.
EN
The article deals with the gas development of the geopolymer binder system hardened by heat and provides the comparison with organic binder systems. The GEOPOL® W technology is completely inorganic binder system, based on water. This fact allow that the gas generated during pouring is based on water vapour only. No dangerous emissions, fumes or unpleasant odours are developed. The calculated amount of water vapour generated from GEOPOL® W sand mixture is 1.9 cm3/g. The measured volume of gas for GEOPOL® W is 4.3 cm3/g. The measurement of gas evolution proves that the inorganic binder system GEOPOL® W generates very low volume of gas (water vapour) in comparison with PUR cold box amine and Croning. The amount of gas is several times lower than PUR cold box amine (3.7x) and Croning (4.2x). The experiment results are consistent with the literature sources. The difference between the calculated and the measured gas volume is justified by the reverse moisture absorption from the air after dehydration during storing and preparing the sand samples. Minimal generated volumes of gas/water vapour brings, mainly as was stated no dangerous emissions, also the following advantages: minimal risk of bubble defects creation, the good castings without defects, reduced costs for exhaust air treatment, no condensates on dies, reduced costs for cleaning.
PL
Celem pracy było opracowanie i zamodelowanie poszczególnych elementów technologii odlewniczej dla wykonywania odlewu wentylowanej tarczy hamulcowej z wykorzystaniem narzędzi CAD: program SolidWorks, a następnie wydruk rdzenia przy wykorzystaniu drukarki 3D LS ONE firmy Sand Made sp. z o.o. Następnie gotowy rdzeń został zeskanowany skanerem 3D MetraScan 70. Uzyskany w tym procesie wirtualny model został wykorzystany do kontroli wierności wykonania wydruku rdzenia w stosunku do zaprojektowanego w programie CAD obiektu. Kontrolę wymiarową zaprojektowanego modelu 3D rdzenia w stosunku do rzeczywistego obiektu przeprowadzono w oprogramowaniu Geomagic Control. Wykonana kontrola wymiarowa pozwoliła na weryfikację odchyleń wymiarowych wydrukowanego rdzenia w stosunku do jego projektu 3D wykonanego w oprogramowaniu CAD – SolidWorks. Końcowym efektem pracy był gotowy rdzeń formy odlewniczej, który po włożeniu do formy może zostać wykorzystany w procesie odlewniczym.
EN
The aim of the work was to develop and model individual elements of casting technology for the casting of a ventilated brake disc using CAD program: SolidWorks, followed by printing a core using a 3D LS ONE printer from Sand Made Ltd. Next, the finished core was scanned with the 3D MetraScan 70 scanner. The virtual model obtained in this process was used to control the fidelity of print performance in relation to the object designed in the CAD program. Dimensional control designed 3D model of the core in relation to the real object was performed in Geomagic Control software. Dimensional control made the verification of dimensional deviations printed core in relation to its project in 3D CAD software – SolidWorks. The end result was ready core for casting mold, which is inserted into the mold can be used in the foundry process.
EN
In this paper we investigate the problem of strong time-consistency of the core for a particular class of differential games with random time horizon, namely, it is assumed that there exists a set of probabilities of the end of the game at discrete time instants. A condition guaranteeing the strong time consistency of the core is presented.
PL
Przedmiotem badań jest problem silnej zgodności w czasie rdzenia dla konkretnej klasy gier różniczkowych z losowym horyzontem czasowym. Zakłada się, że rozkład czasu trwania gry jest rozkładem dyskretnym z pewnej ustalonej rodziny. Podano warunek, przy którym mamy silną spójność czasową rdzenia.
EN
The results of investigations of sand shooting into the core box are presented in the hereby paper. The investigations concern the formation of the diphase sand-air flux, its motion, flowing and compaction in the cavity during the core forming. Conditions deciding on the course of individual phases of the process are discussed with taking into consideration the influence of such factors as: the shot pressure, shooting hole diameter, number and distribution of deaerating vents in experimental core boxes (of a single cavity and of multi cavities) on the core sand compaction state. Investigations were performed by means of the modernised experimental shooting machine SR-3D, of the shooting chamber volume of 3.3 dm3, connected with the system of pneumatic supply ensuring the stable pressure supply of values: 0.4 MPa, 0.5 MPa and 0.6 MPa. Two diameters of the shooting hole, equal 10 mm and 20 mm, were applied for filling three experimental core boxes differing in dimensions of cavities and in number and distribution of deaerating vents. The filling process of core boxes was recorded by means of the digital camera PHANTOM V210 with the filming rate of 3000 pictures in second. Simultaneously, during the shot, other values allowing to determine the intensity of the core sand outflow from the shooting chamber to the core box, were tested. The presented in this publication results constitute the important element of the experimental verification of the blowing process simulation calculations which will be performed.
PL
Wzrost zapotrzebowania na produkcję detali odlewanych do form metalowych, szczególnie ze stopów aluminium, wymaga używania rdzeni na osnowie piaskowej w celu dokładnego odwzorowywania często skomplikowanych kształtów detali. Rdzenie wykonywane są na osnowie piasku kwarcowego w znacznej części z mas z żywicami, ale i coraz częściej używane są masy ze spoiwami nieorganicznymi. Oprócz zapewnienia rdzeniom odpowiednich parametrów wytrzymałościowych, powinny się one charakteryzować bardzo dobrą wybijalnością. Dlatego tak istotna jest dokładna i miarodajna ocena tego parametru przy ocenie technologii. Badania własne miały na celu opracowanie zmodernizowanej metody oceny wybijalności rdzeni z form metalowych zgodnie z wytycznymi firmy Nemak, uwzględniając przede wszystkim odlewy ze stopów aluminium. W ramach badań opracowano i wykonano prototyp formy metalowej z miejscem na umieszczenie rdzeni (znormalizowane kształtki ø 50x50 mm) do wykonania prób wybijalności oraz określono warunki przebiegu tej próby technologicznej.
EN
The increasing demand for production of details cast into metal moulds, especially of aluminium alloys, requires using cores made on the sand matrix in order to achieve the accurate reproduction of often complicated shapes of these details. Cores are made on the quartz matrix mainly of the core sands with resins, but more and more often the sands with inorganic binders are also used. Apart from the proper strength parameters, the cores should be characterised by very good knock out property. Therefore the accurate and reliable assessment of this parameter is so essential at the technology assessment. The own investigations were aimed at the development of the modernised method of cores knocking out from metal moulds, according to the requirements of the Nemak Company, taking into account - first of all - the aluminium alloys castings. The prototype of the metal mould with the space for cores placements (normalised shaped elements of ø 50x50 mm) for performing knock out tests were developed as well as conditions for such technological tests were determined.
PL
Autorzy opracowali oryginalną metodę i sposób prowadzenia badania kinetyki wydzielania się gazów z materiałów stosowanych w technologii form poddawanych intensywnemu nagrzewaniu. Do tych materiałów pracy zalicza się masy formierskie oraz powłoki ochronne stosowane na formy i rdzenia piaskowe lub formy metalowe zalewane grawitacyjnie. Badania prowadzone są dwutorowo: z wykorzystanie zmodyfikowanej metody oznaczania gazotwórczości w piecu rurowym oraz badania gazotwórczości cienkich, przypowierzchniowych warstw form zalewanych ciekłym metalem. Kinetyka wydzielania gazów prezentowana jest w funkcji czasu nagrzewania oraz w funkcji temperatur próbki nagrzewanej masy lub powłoki. Badania obejmują również monitorowanie tych samych zjawisk przy nagrzewania cienkich warstw formy. Stwierdzono, iż zarówno w przypadku mas ze spoiwami jak i w przypadku powłok występują dwa maksima szybkości wydzielania gazów: przy temperaturze około 200 i około/ponad 500 ºC. Powłoki ochronne są znaczącym źródłem gazów po zalaniu formy metalem, co rzadko jest uwzględniane w ogólnym bilansie gazów powstających w formie. Warstwy wierzchnie form i rdzeni pokryte powłokami wydzielają dużo więcej gazów niż warstwy bez tych powłok. Z tego powodu odlewy wytwarzane w formach/rdzeniach z powłokami są w większym stopniu narażone na powstawania wad pochodzenia gazowego.
EN
The authors developed the original method and the way of performing investigations of the kinetics of gases emission from materials applied in the mould technology and subjected to intensive heating. Moulding sands and protective coatings applied for sand moulds and cores or for metal moulds poured gravitationally belong to these materials. Investigations are performed in two ways: with utilising the modified method of determining the gas evolution rate in the tubular furnace and testing the gas evolution rate from thin near surface layers poured with liquid metal. The gas emission kinetics is presented as the heating time function and as the temperature function of the heated sample of the moulding sand or coating. Investigations encompass also monitoring of these effects at heating thin layers of moulds. It was found that in case of moulding sands with binders as well as in case of coatings two maxima of gases emission rates occur: at a temperature of approximately 200 ºC and of approximately/above 500 ºC. Protective coatings are significant sources of gases after the mould is poured with metal, which is seldom taken into account in the general balance of gases formed in the mould. Surface layers of moulds and cores covered with coatings emit much more gases than layers without these coatings. Due to this, castings produced in moulds/cores with coatings are, in a higher degree, exposed to defects of gaseous origin.
PL
W pracy przeanalizowano kilka przypadków negatywnych zjawisk towarzyszących eksploatacji silników indukcyjnych z asymetrią elektromagnetyczną. Zjawiska te, rozmaitego pochodzenia, nieraz nakładają się na siebie, utrudniając diagnozę. Rozpatrzono pracę silnika niskoobrotowego dużej mocy, emitującego specyficzny hałas, którego intensywność wzrastała w miarę zwiększania obciążenia. Wyniki badań wskazywały na defekt klatki z możliwym jednoczesnym zwarciem blach pakietu wirnika. Z kolei na stacji prób poddano badaniom dwa jednakowe silniki 6 kV, których praca sugerowała także symptomy wewnętrznej asymetrii elektromagnetycznej poprzez specyficzny dźwięk. Specyficzne zmiany sygnałów diagnostycznych mogą wskazywać na poważniejsze problemy w wirnikach, np. degradację pakietu spowodowaną zwarciami o szerokim zasięgu. Następnie w 3 części pracy przedstawiono wykorzystanie oryginalnej metody diagnostyki termograficznej wirnika dużej mocy i bardzo dużych gabarytów, opartej na nagrzewaniu wirnika przez wymuszony przepływ prądu przez wał, w celu weryfikacji wcześ­niejszej diagnozy stanu wirnika postawionej w oparciu o pomiar i analizę prądów fazowych silnika i strumienia poosiowego. Kamera termowizyjna rejestruje lokalne wzrosty temperatury w określonych miejscach wirnika i tym sposobem potwierdza zagrożone miejsca w klatce, a także w blachach i konstrukcji mechanicznej wirnika. Osobnym wyzwaniem jest tu zapewnienie wymuszenia prądu o natężeniu kilku kiloamperów, aby tym sposobem nagrzać wirnik.
EN
The study analyzed several cases of adverse events associated with the operation of induction motors with electromagnetic asymmetry. These phenomena, of various origin, often overlap, making it difficult to diagnose. A high power low speed motor, emitting a specific noise which intensity increased with increasing load, was considered. The test results indicated a defect in the rotor cage with a possible simultaneous short circuit inside the rotor sheet package. At the testing station two identical 6 kV motors which operation suggested symptoms of internal electromagnetic asymmetry by a specific sound, were subjected to the tests. Specific diagnostic signal changes may indicate more serious rotor problems, such as packet degradation caused by wide range short circuits. The 3rd part of the paper presents the use of the original thermographic method of diagnostics of high power and very large dimensions rotor, based on heating the rotor by forcing the current flow through the shaft, to verify the prior diagnosis based on the measurement and analysis of phase currents of the motor and its axial flux. The infrared camera records the local temperature increases in specific areas of the rotor and thus confirms the presence of exact endangered points of the cage, inside the core and the mechanical structure of the rotor as well. An extra challenge is to provide a forcing of several thousands of amps of the current intensity to thereby heat the rotor.
PL
W artykule przedstawiono wykorzystanie oryginalnej metody diagnostyki termograficznej wirnika dużej mocy i bardzo dużych gabarytów, opartej na nagrzewaniu wirnika przez wymuszony przepływ prądu przez wał, w celu weryfikacji wcześniejszej diagnozy stanu wirnika postawionej w oparciu o pomiar i analizę prądów fazowych silnika i strumienia poosiowego. Kamera termowizyjna rejestruje lokalne wzrosty temperatury w określonych miejscach wirnika i tym sposobem potwierdza zagrożone miejsca w klatce, a także w blachach i konstrukcji mechanicznej wirnika. Osobnym wyzwaniem jest tu zapewnienie wymuszenia prądu o natężeniu wielu kiloamperów, aby tym sposobem nagrzać wirnik.
EN
The article presents the use of the original thermographic method of diagnostics of high power and very large dimensions rotor, based on heating the rotor by forcing the current flow through the shaft, to verify the prior diagnosis based on the measurement and analysis of phase currents of the motor and its axial flux. The infrared camera records the local temperature increases in specific areas of the rotor and thus confirms the presence of exact endangered points of the cage, inside the core and the mechanical structure of the rotor as well. An extra separate challenge is to provide a forcing of several thousands of amps of the current intensity to thereby heat the rotor.
EN
The paper presents the results of analyzes of gases emitted during exposure to high temperature foundry molding sands, where binders are organic resins. As a research tool has been used special gas chromatograph designed to identify odorous compounds including the group of alkanes.
EN
This article presents the results of research connected with the development and industrial use of vibroacoustic methods for the evaluation of the technical condition of the active part of transformers. The article presents the results of the analysis of vibrations generated by the high power transformer in which a defect was found on the basis of tests of oil carried out using the chromatography tests. In order to confirm the damage of the active part of this transformer, vibroacoustic measurements were performed in three states of its operation. The measurement using the classical vibroacoustic method included the registration of vibrations at the idle speed and during the load operation of the transformer. The original diagnostic method, so-called the modified vibroacoustic method, was also used during the measurement. The analysis of signals recorded using the classical vibroacoustic method was carried out in the frequency domain by indicating the amplitude of even harmonic vibrations. However, the analysis of signals measured during the commissioning of the transformer was conducted in the time-frequency domain using the short-time Fourier transform (STFT), continuous wavelet transform (CWT), and discrete wavelet transform (DWT). On the basis of the analysis of the results obtained it was stated that the increased level of vibrations of this transformer is a consequence of the loss of rigidity of the mechanical structure of its core.
16
EN
The need to adapt the organisational structures of corporations to changing market conditions require costly measures. The highest costs are incurred in the area of redundant fixed assets and excess employment. The article presents the conditions for building the structure of a pro-accommodative organisation which combines the features of an industrial corporation with those of the organisations which flexibly adapt to the market. In this article we are presented both advantages as well as disadvantages of such an organization. These features should be verified in the course of empirical research.
PL
Konieczność dostosowania struktur organizacyjnych korporacji do zmieniających się warunków rynkowych wymaga kosztownych działań. Największe koszty są ponoszone w obszarze zbędnych środków trwałych oraz nadmiaru zatrudnienia. W artykule przedstawione zostały warunki budowy struktury organizacji proakomodacyjnej, która łączy cechy korporacji przemysłowej oraz elastycznie dopasowującej się organizacji do rynku. W artykule zostały przedstawione zarówno zalety, jak i wady takiej organizacji. Cechy te powinny być zweryfikowane w trakcie badań empirycznych.
17
Content available remote Characteristics of failure mechanisms and shear strength of sandwich composites
EN
Sandwich composites are very popular nowadays due to their beneficial mechanical parameters and low weight. The aim of the paper was to investigate the failure mechanisms of different sandwich structures under shear stresses. Composites consisting of carbon laminate skins and cores with different geometry were tested. The core materials included various expanded polymer foams, balsa wood and honeycomb structures - aramid and cellulose. These material combinations enabled the authors to compare the specific shear strength and fracture energy of different sandwich structures, describe the factors which influence the behavior of materials under shear tension, and characterize the failure mechanisms. Sandwich composites were manufactured by two methods: the one-step method in which carbon fabric was laminated directly onto the core, and by the two-step method. The faces made employing the first method failed to meet the appropriate strength criteria, therefore the second method was used. In the first step, faces made of four layers of carbon fabric and epoxy resin were pre-manufactured by hand lay-up. After crosslinking, the faces were glued to the core and left in higher pressure conditions. Samples were cut to the required dimensions. Shear strength was tested by three point bending of a short beam. The method is simple and allows shear stresses to dominate in the sample. Tests were made on a testing machine, Zwick 1435. The density of the samples was considered as well, so as to compare their specific strength. The highest value of specific shear strength, (8.7 ±0.7)·103 Nm/kg, was demonstrated by the composite with balsa, whereas for the composite with the honeycomb it reached (3.3 ±0.3)·103 Nm/kg and for samples with foams (4.2 ±0.2)·103 Nm/kg. Additionally the failure energy was calculated for each material. The composite with aramid honeycomb had the highest value - it reached (9.3 ±0.5) kJ/m2 , while value of this parameter for balsa was the lowest: (3.3 ±0.3) kJ/m2 . The composite with balsa deformed elastically until break point and a crack between the layers appeared. The sandwich structure with the aramid honeycomb core is a promising material as it exhibited a multi-stage failure mechanism. Firstly, it deformed elastically, then the cells collapsed. Only in the composite with balsa and honeycomb with four-layer skins was shear the dominant failure mechanism. The composites with isotropic foams did not fulfill expectations, they deformed plastically and a notch appeared. That is why they need further examinations to increase their shear strength. In this study, the cracking mechanisms of the composites were evaluated based on microscopic observations using a digital microscope. Depending on the core geometry, the following mechanisms were identified: core shear for the honeycomb, delamination and crack for balsa, and notch appearance for the foam composites. The presented results are an introduction to further investigations of sandwich failure under different conditions.
PL
Kompozyty sandwich cieszą się dużą popularnością, ponieważ, posiadając niską masę, wykazują korzystne parametry wytrzymałościowe. Celem pracy było zbadanie mechanizmów zniszczenia różnego rodzaju kompozytów sandwich w warunkach ścinania. Przedmiotem badań przedstawionych w artykule są kompozyty przekładkowe, zbudowane z okładek - laminatów z tkaniny węglowej - oraz rdzeni o odmiennej geometrii. Jako materiały na rdzenie zastosowano różnego rodzaju pianki polimerowe, balsę oraz struktury typu plaster miodu - aramidową i celulozową. Dzięki modyfikacji składu kompozytu można było porównać wytrzymałość na ścinanie oraz pracę zniszczenia otrzymanych struktur „sandwich”, opisać czynniki wpływające na zachowanie się materiału pod wpływem naprężeń ścinających oraz mechanizmy zniszczenia. Do wykonania kompozytów wykorzystano dwie metody produkcji okładek - jednoetapową (przyklejenie jednej warstwy tkaniny węglowej osnową epoksydową bezpośrednio do rdzenia) i dwuetapową. Okładki wykonane pierwszą metodą nie spełniły oczekiwań wytrzymałościowych, dlatego zastosowano drugą metodę. Najpierw wykonano czterowarstwowe laminaty z tkaniny węglowej i żywicy epoksydowej za pomocą metody laminowania ręcznego. Laminaty te pozostawiono do usieciowania, a w kolejnym etapie utwardzone okładki przyklejono do rdzeni. Następnie próbki przycięto do wymaganych wymiarów. Do zbadania wytrzymałości na ścinanie wykorzystano test trójpunktowego zginania krótkiej belki. Jest to prosta metoda, która pozwala wytworzyć w próbkach dominujące naprężenia ścinające. Badania zostały przeprowadzone na maszynie wytrzymałościowej Zwick 1435. W pracy uwzględniono również gęstość próbek, dzięki czemu można było porównać ich wytrzymałość właściwą. Najwyższą wartość wytrzymałości na ścinanie właściwej, (8.7 ±0.7)·103 Nm/kg, uzyskał kompozyt z rdzeniem z balsy, podczas gdy dla kompozytu z aramidowym plastrem miodu wyniosła ona (3.3 ±0.3)·103 Nm/kg i dla pianek (4.2 ±0.2)·103 Nm/kg. Dodatkowo obliczono pracę zniszczenia poszczególnych materiałów. Dla kompozytu z plastrem miodu była ona najwyższa i wyniosła (9.3 ±0.5) kJ/m2, natomiast wartość tego parametru dla balsy była najniższa: (3.3 ±0.3) kJ/m2. Materiał z balsą odkształca się sprężyście do momentu pojawienia się pęknięcia w rdzeniu i oddzielenia się od siebie warstw. Kompozyt z plastrem miodu również jest obiecującym materiałem. Odkształcenie jego przebiega kilkuetapowo - najpierw sprężyście, a następnie poprzez zapadanie się komórek. Tylko te dwa materiały w połączeniu z czterowarstwową okładką węglową ulegają ścinaniu. Izotrotropowe pianki w badanym zestawieniu nie spełniły oczekiwań, zaobserwowany mechanizm zniszczenia to odkształcenie plastyczne i powstanie karbu, dlatego kompozyty te wymagają dalszych badań nad poprawą ich wytrzymałości na ścinanie. W pracy na podstawie zdjęć wykonanych na mikroskopie cyfrowym scharakteryzowano również mechanizmy pękania poszczególnych kompozytów. W zależności od ich geometrii obserwowano następujące mechanizmy zniszczenia: ścinanie rdzenia w kompozycie z plastrem miodu, pękanie rdzenia i delaminację warstw w kompozycie z balsą oraz pojawienie się karbu w strukturze z pianką. Przeprowadzone badania stanowią wstęp do dalszych eksperymentów nad mechanizmami zniszczenia kompozytów przekładkowych w różnych warunkach.
PL
W szeroko rozumianej dwudziestowiecznej tradycji marksowskiej wzrosło znaczenie geografii. Przykładem tego może być teoria systemów-światów: krytyczna kontynuacja teorii modernizacji i zależności. Podstawowym schematem badawczym tej teorii jest przestrzenna relacja między centrum, półperyferiami i peryferiami, opisująca przestrzenny ład ekonomiczny. Jednym ze źródeł wzrostu znaczenia geografii może być nieuświadomiona przez badaczy autonomia rzeczywistości swoiście geograficznej.
EN
In the broad understood Marxian tradition of the twentieth century increased the importance of geography. An example of this can be the world-systems theory: a critical continuation of modernization and dependency theories. The basic research scheme of this theory is a spatial relationship between the core, periphery and semi-periphery, describing the spatial economic order. One of the sources of the growing importance of geography can be unconscious by researches autonomy of the specifically geographical reality.
EN
We study a cost allocation problem under asymmetric information, and show that the ex ante incentive compatible core is non-empty. We also obtain a non-emptiness result for the incentive compatible coarse core, which is one concept of an interim core.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.