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

Znaleziono wyników: 55

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono przebieg i rezultaty badań, których celem była ocena wybranych właściwości powłok poliestrowo-szklanych stosowanych do naprawy i wzmacniania płaszczy stalowych zbiorników cylindrycznych na paliwa płynne. Na podstawie badań doświadczalnych określono ryzyko powstania delaminacji kompozytu stalowo-laminatowego na skutek działania obciążeń o charakterze dynamicznym, a także wpływ zróżnicowanej temperatury, w jakiej pracuje laminat wewnątrz zbiornika, na twardość wykonanej z niego powłoki naprawczej. Dokonano również oceny stabilności wymiarów i kształtu powłoki laminatowej w warunkach wyjątkowych, w których poddawana jest ona ekspozycji na podwyższoną temperaturę. Podjęto także próbę odpowiedzi na pytanie dotyczące wpływu zastosowania powłoki laminatowej na nośność płaszcza zbiornika wzmocnionego z jej użyciem.
EN
The article presents the course and results of research which purpose was aimed at evaluation of selected properties of polyester-glass coatings used to repair and strengthen the jackets of steel cylindrical tanks with a vertical axis for the storage of liquid fuels. Through experimental research, the issues related to the risk of delamination of the steel-laminate composite as a result of dynamic loads, as well as the impact of different temperatures at which the laminate operates inside the tank on the hardness of the laminate coating were identified. The stability of the dimensions and shape of the laminate coating in exceptional conditions where it is subjected to an exposure to elevated temperature was also assessed. An attempt was also made to answer the question about the impact of the use of a laminate coating on the load bearing capacity of the tank shell strengthened with it.
EN
A finite element-based dynamic study of cut-out borne composite cylindrical shells reinforced with stiffeners is conducted. Isoparametric shell element with eight nodes and beam element with three nodes are used to study the mode-frequency behavior of shells with varied edge conditions. Anti-symmetric angle-ply laminates of two, four and ten layers with varying lamination angles are considered. Ten-layer laminates are investigated further as they exhibit better performance in fundamental frequency than two and four-layer laminates. The reduced integration method is adopted to find the shell element’s stiffness and mass matrices and the subspace iteration method is used for the eigenvalue solution of free vibration formulation. Natural frequencies for the first five modes are considered. The effects of fiber orientation angle (θ), degree of orthotropy (E11/E22), and width/thickness ratio (b/h) on the natural frequency are determined through numerical studies. It is revealed that vibration behavior strongly depends on both the number and arrangement of boundary constraints.
EN
In this study, the thermoelastic stress analysis of a thick-walled cylinder made of functionally graded material (FGM) is investigated. The FGM is assumed a mixture of aluminum and silicone carbide in which the effective material properties are estimated through modified mixture law. Temperature distribution is obtained using the solution of one-dimensional heat transfer equation with the assumption of boundary condition. Solution procedure is developed based on the differential quadrature method. Effect of FGM characteristics such as percentages of ceramic particles at the outer side of cylinder's wall, and power of ceramic particles distribution, on the distribution of stress components, and temperature along the thickness are presented. In addition, stress distribution arising from the thermomechanical loading on structure, along the thickness are is investigated. Verification of the method, formulation and solution procedure is confirmed through comparison with available results in literature.
EN
The aim of the study is to analyse the axisymmetric free vibration of layered cylindrical shells filled with a quiescent fluid. The fluid is assumed to be incompressible and inviscid. The equations of axisymmetric vibrations of layered cylindrical shell filled with fluid, on the longitudinal and transverse displacement components are obtained using Love’s first approximation theory. The solutions of displacement functions are assumed in a separable form to obtain a system of coupled differential equations in terms of displacement functions. The displacement functions are approximated by Bickley-type splines. A generalized eigenvalue problem is obtained and solved numerically for a frequency parameter and an associated eigenvector of spline coefficients. Two layered shells with three different types of materials under clamped-clamped boundary conditions are considered. Parametric studies are made on the variation of the frequency parameter with respect to length-to-radius ratio and length-to-thickness ratio.
5
Content available Projekt konstrukcji przekrycia pływalni miejskiej
PL
Opracowano koncepcję architektoniczną obiektu pływalni miejskiej z dwoma wariantami konstrukcji przekrycia w postaci powłoki walcowej. Przeprowadzono analizę porównawczą sił wewnętrznych w powłoce uzyskanych metodą numeryczną i analityczną. Zwymiarowano żelbetową konstrukcję przekrycia powłokowego zgodnie z obowiązującymi eurokodami.
EN
The architectural and construction concept of the swimming pool with two types of cylindrical shell roof was designed. A comparative analysis of internal forces using a numerical and analytical method has been carried out. The reinforced structure of cylindrical shell roof has been designed according to required eurocodes.
6
Content available remote Fem determination of the plastic limit load for cylindrical shells
EN
In this paper a new approach to the consistent identification of the deformation pattern vital for the precise determination of the plastic limit load of a cylindrical shell from MNA when using modified Southwell (MS) and Tangent Stiffness (TS) plots is presented. It is proposed that the formalised assessment of the plastic collapse load can be done by the application of the relation between the load factor increment ΔrR and the arc length s – for an identification of achievement of the complete plastic collapse mechanism from MNA, and then the MS or TS plot for the displacement pattern that corresponds to the identified plastic mechanism.
PL
W artykule przedstawiono metodę pozwalającą na jednoznaczną identyfikację postaci deformacji kluczowej w procesie wyznaczania nośności plastycznej powłoki cylindrycznej z analizy MNA, przy zastosowaniu zmodyfikowanej zależności Southwella (MS) oraz metody sztywności stycznej (TS). Proponuje się, żeby formalna ocena plastycznego obciążenia niszczącego oparta była na wykorzystaniu zależności między przyrostem mnożnika obciążenia ΔrR i długością łuku s – w celu identyfikacji momentu osiągnięcia w analizie kompletnego mechanizmu zniszczenia, a następnie zastosowaniu wykresów zależności MS i TS dla postaci deformacji stowarzyszonej z wskazanym wcześniej mechanizmem.
PL
Przeanalizowano powłokę cylindryczną metodą elementów skończonych, wykonano różne wariacje analiz liniowych i nieliniowych w zakresie nieliniowości geometrycznych i materiałowych. W obliczeniach uwzględniono również imperfekcje o kształcie postaci własnej wyboczenia z liniowej sprężystej analizy bifurkacyjnej, zgodnie z normą PN-EN 1993-1-6.
EN
The article analyses the cylindrical shell with the finite element method, linear and nonlinear analyses were performed (in terms of geometric and material non-linearities). The calculations also geometric imperfection with the shape of own buckling form of a linear elastic bifurcation analysis, according to PN-EN 1993-1-6.
PL
W pracy przedstawiono zastosowanie metody elementów dyskretnych do rozwiązania zagadnienia dynamicznej utraty stateczności odcinka wiotkiej powłoki walcowej w warunkach interakcji z modelowym, ziarnistym ośrodkiem gruntowym. Koncentrowano się na poszukiwaniu dynamicznych form utraty stateczności przy skończonych przemieszczeniach. Uwzględniano ciężar własny ośrodka oraz obciążenie przekazywane z powierzchni naziomu, przy różnych grubościach nadkładu nad powłoką walcową. W wyniku zastosowania modelu dyskretnego w szkielecie ośrodka uwzględniane są losowe imperfekcje. Wykazano, że imperfekcje występujące w bezpośrednim otoczeniu powłoki mają zasadniczy wpływ na jej deformacje. Przyjęty sposób modelowania umożliwia wyznaczenie rozwiązania zagadnienia dynamicznej interakcji, z rozważeniem deformacji skończonych o charakterze płaskim, w konsekwentnym opisie metody elementów dyskretnych.
EN
The paper presents an application of the discrete element method for an analysis of dynamical stability loss of the flexible cylindrical shell section interacting with a model granular medium. The main scope was to investigate the forms of dynamical stability loss, considering finite displacements. The granular medium weight and additional external load transmitted from the surface were considered with different backfill height over the cylindrical shell. Application of a discrete model enables to consider random imperfections in the granular medium structure. It is shown that imperfections of a granular soil structure occurring in a close surrounding of the shell have an essential impact on the shell deformations. Numerical modelling, using the discrete element method, enables to obtain solutions of dynamic interaction by investigating finite two dimensional deformations.
EN
The approach to numerical analyses was changed by the introduction of Eurocodes. The EN 1993-1-6 standard allows taking into account imperfections on the shape of a buckling form from a linear elastic bifurcation analysis. The article analyses the first ten forms of imperfection from a linear elastic bifurcation analysis on the reduction of the capacity of a cylindrical shell. Calculations were made using finite element methods.
PL
Podejście do analiz numerycznych w zakresie obliczeń nośności powłok cylindrycznych zostało zmodyfikowane przez wprowadzenie Eurokodów. Norma Eurokod 1993-1-6 umożliwia uwzględnienie imperfekcji o kształcie formy wyboczenia z liniowej sprężystej analizy bifurkacyjnej. W artykule przedstawiono wykorzystanie dziesięciu pierwszych form wyboczenia z liniowej sprężystej analizy bifurkacyjnej jako imperfekcji wstępnych. Przeanalizowano ich wpływ na redukcję nośności powłoki cylindrycznej. Obliczenia zostały przeprowadzone za pomocą metody elementów skończonych.
PL
W pracy przedstawiono analizę i wymiarowanie żelbetowej konstrukcji podziemnego cylindrycznego zbiornika na wodę. Przyjęto posadowienie zbiornika na podłożu sprężystym. Uwzględniono również fakt, że odkształcenia poziome konstrukcji są ograniczone podatnością gruntu w kierunku poziomym. Rozważono dwie sytuacje obliczeniowe: zbiornika pełnego odkopanego i zbiornika pustego zasypanego. W ramach pracy dokonano analizy i zwymiarowano poszczególne elementy konstrukcji, tj. płytę denną, płytę przekrycia i ściany boczne zbiornika, a następnie wykonano ich rysunki konstrukcyjne. Przeprowadzono także przegląd literatury z zakresu projektowania konstrukcji żelbetowych oraz analizę norm i aktualnych przepisów dotyczących projektowania żelbetowych konstrukcji zbiorników na ciecze.
EN
The paper presents the analysis and dimensioning of the reinforced concrete structure of the underground cylindrical water tank. It was assumed that the tank’s foundation is placed on the elastic subgrade. Two design situations were considered: a full excavated tank and an empty buried one. As part of the work, individual structural elements were analyzed and dimensioned, i.e. base slab, cover slab and side walls of the tank, and then their construction drawings were made. A review of the literature in the field of reinforced concrete structure design and analysis of standards and current regulations regarding the design of reinforced concrete tank construction for liquids was also carried out.
11
Content available remote Wpływ owalizacji na nośność ściskanych osiowo stalowych powłok walcowych
PL
W artykule przedstawiono wyniki numerycznych analiz stateczności walcowych powłok stalowych ściskanych osiowo, w których oprócz imperfekcji w postaci wgnieceń wystąpiły również imperfekcje w postaci owalizacji o znacznej wartości. Owalizacja walcowych powłok silosów, zbiorników i innych stalowych konstrukcji powłokowych jest powszechną i trudną do uniknięcia odchyłką wykonawczą. Wyniki przeprowadzonych analiz wskazują, że imperfekcje geometryczne w postaci owalizacji dwukrotnie większych niż normowe wartości dopuszczalne mogą nie mieć istotnego wpływu na nośność ściskanych osiowo powłok walcowych. Może to ułatwić podejmowanie racjonalnych decyzji podczas procedur odbiorczych stalowych konstrukcji powłokowych.
EN
Paper presents results from numeric analysis of stability of cylindrical steel shells under axial compression, in which except dents, out-of-roundness imperfections of substantial values were taken into account. Out-of-roundness in cylindrical silos, tanks and other steel structures is seldom and hard to eliminate in construction rising. Outcomes of undertaken analysis has shown that out-of-roundness imperfections with dimension twice as high as acceptable according to norm classes can have no significant influence on bearing capacity of axially compressed cylindrical steel shells. This conclusion can ease taking reasonable decisions in construction release to use.
PL
W pracy przedstawiono bezsiatkową metodę kolokacyjną Kansy i jej zastosowanie do analizy drgań własnych powłoki walcowej swobodnie podpartej. W analizie wykorzystano funkcję wielokwadratową, zaś uzyskane wyniki porównano z wynikami obliczeń uzyskanymi z modelu analitycznego.
EN
This paper describes a meshless Kansa collocation method and its application to dynamic analysis of a cylindrical shell. Multiquadratic functions were used in analysis. All results were compared to analytical result.
13
EN
The present paper deals with FEM modelling of Tennyson’s famous experiment: the buckling problem of axially compressed elastic cylindrical shells with small single circular cutouts. It is completed using ANSYS software package in geometrically linear and nonlinear formulations for three different loading schemes. Two of the loading schemes provide an upper and lower bounds for buckling loads. The third loading scheme corresponds to the experiment and gives an excellent agreement of numerical results with the experimental data. The influence of shell thickness on buckling load is studied in addition to common non–dimensional geometrical shell parameter. Decrease of a shell thickness about two times leads to decrease of buckling load parameter about 7 % in the studied range of cutouts. The efficiency of ANSYS software is proved for the buckling design of shells with highly non–homogeneous stress strain state.
EN
Buckling behavior of cylindrical shells subjected to combined pressure, torsion and axial compression is presented by employing a symplectic method. Both symmetric and non- -symmetric boundary conditions are considered. Hamiltonian canonical equations are established by introducing four pairs of dual variables. Then, solution of fundamental equations is converted into a symplectic eigenvalue problem. It is concluded that the influence of pressure on buckling solutions is more significant than that due to compressive load, in particular for a longer external pressured cylindrical shell. Besides, buckling loads and circumferential wavenumbers can be reduced greatly by relaxed in-plane axial constraints.
15
Content available remote Analiza trwałości żelbetowych komór fermentacyjnych
PL
Artykuł prezentuje wyniki analizy wpływu spękań żelbetowych ścian na bezpieczną eksploatację obiektu o żelbetowej konstrukcji monolitycznej z wykorzystaniem modelu grubej powłoki walcowej. Autorzy wykazali, że w dolnej partii ścian komory nie zostały spełnione warunki stanu granicznego nośności i użytkowalności pierścieniowego przekroju żelbetowego. Przyczyną występujących wad były błędy w ocenie funkcji naprężeń i zastosowanie niewłaściwego zbrojenia oraz zmiana schematu statycznego eksploatowanej konstrukcji w konsekwencji wybuchu biogazu. Przedstawiono koncepcję wykonania wzmocnień.
EN
The article presents the analysis of the influence of cracks in reinforced concrete (RC) walls on safe operation of a monolithic ferroconcrete structure. It was shown that the bottom parts of the digester walls failed to meet the requirements concerning serviceability limit state-SLS for load carrying capacity, or ultimate limit state (ULS) as well as stability of the RC tubular cross-section of the digester. The causes of failure were found to be due to errors in as-sessment of stress distribution function and use of inadequate steel reinforcement, as well as a change of static design of the construction in use as a consequence of biogas explosion. A concept of structural reinforcement was developed.
EN
The problem on limit equilibrium of a closed infinite cylindrical shell with a longitudinal crack under the action of time-varying load by the exponential law has been considered. According to presented conditions the expressions for the field of the stress-free deformations along the crack are presented in the form [wzory] are the operators identical to those given in [7] for the case of static load [wzory] and , are the operators that take into account the dependence of load on time. Using the same transformations that in the case of static load [7, 11], the key functions [wzory] are determined, and the clarification of the shell's stress-state is reduced to solving the system of singular integral equations (SIE). Its general form is similar to the same system constructed for static load [7], and the kernels of SIE have the form [wzory], where is a singular part [wzory], is a regular part in which the component [wzory] takes into account the time dependence of load [wzory], are described by the expressions similar to the same given in [7].
EN
The paper is devoted to buckling problem of axially compressed shallow cylindrical panels. Governing differential equations of the nonlinear theory of shallow cylindrical shells are analytically solved. Critical stresses and equilibrium paths of the panels with small curvatures are analytically studied. The formula of the critical stresses for almost flat, cylindrical panels is derived. The “shallowness” of the panel is given by the parameter α and formulae are derived for a range of this parameter. The range of values of sectorial angle for these panels is also defined.
PL
W pracy przedstawiono metodę termograficznej diagnostyki cylindrycznych powłok osiowo-symetrycznych wykonywanych techniką nawijania śrubowego. Badania prowadzono na rurach wykonanych z włókna szklanego i chemoutwardzalnej żywicy poliestrowej degradowanych cieplnie i zmęczeniowo. Wielkością charakteryzującą zmiany w materiale kompozytowym podczas degradacji był pomiar temperatury w funkcji czasu na powierzchni kompozytu nagrzewanego metodą impulsywnej termografii aktywnej. Rozkład mierzonych temperatur w zależności od liczby cykli zmęczeniowych pozwala na określenie stopnia utraty ciągłości materiału. Wizualizacja zmian za pomocą termogramów pozwala na identyfikację obszarów narażonych na zniszczenia.
EN
The paper presents a method of thermography diagnostics of cylindrical coats axially - symmetric performed by the screw winding technic. The research was carried out on pipes made of fiberglass and polyester resin fatigue and thermally degraded. Values characterizing the changes in the degradation of the composite material were to measure the temperature - time on the surface of the composite being heated by the impulsive active thermography. The distribution of measured temperatures depending on the number of fatigue cycles allow to determine the degree of continuity of the material. The visualization of changes using thermal image facilitates the identification of areas exposed to destruction.
EN
Based on the Donnell theory of shells combined with the von-Karman type of geometrical nonlinearity, three coupled equilibrium equations for a through-the-thickness functionally graded cylindrical shell embedded in a two parameter Pasternak elastic foundation are ob- tained. Equivalent properties of the shell are obtained based on the Voigt rule of mixture in terms of a power law volume fraction for the constituents. Properties of the constituents are considered to be temperature dependent. The temperature profile through the shell thick- ness is obtained by means of the central finite difference method. Linear prebuckling analysis is performed to obtain the prebuckling forces of the cylindrical shell. Stability equations are derived based on the well-known adjacent equilibrium criterion. Three coupled partial dif- ferential stability equations are solved with the aid of a hybrid Fourier-GDQ method. After validating the numerical results, some parametric studies are conducted to investigate the influence of various parameters, especially foundation interaction. It is shown that elastic foundation enhances the critical buckling temperature difference of the shell and violates the buckled pattern.
EN
The subject of numerical research is a seven-layer cylindrical shell subjected uniformly distributed external pressure. The shell is thin-walled sandwich structure composed of main corrugated core (made of a thin metal sheet) and two three-layer faces. The cores of the faces are porous and made of isotropic metal foam. The corrugation of the main core is along longitudinal axis of the shell. The shell is simply supported at its all outer edges. Numerical FEM model of the shell is elaborated. Critical pressure for the family of these shells are calculated. Furthermore, developed a model of an equivalent single-layer shell wherein diameter, and weight are the same as the seven-layer shell. It has been shown several times higher resistance to buckling of a seven-layer shell compared to the single-layer shell.
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.