Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Damage-reliability approach for fatigue crack propagation in MDPE gas pipe

Berkas Khaoula, Chaoui Kamel

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2023

|

Vol. 28, no. 3

42--52

EN

Fatigue crack propagation tests are carried out on arc-shaped specimens prepared from MDPE gas pipes. Damage zone characterization is achieved using the diamond wafer sectioning technique from partially propagated and prematurely arrested cracks. Damage ahead of the crack-tip is used to assess a damage parameter and reliability based on statistical laws and subsequent use the PHIMECA Software. It is shown that a length and a width associated with a corresponding change in thickness at the fracture surface satisfactorily describe the damage zone size. The 3-parameter Weibull model gives the best reliability behavior and a critical lifetime of 82%. When considering separately both the Dugdale model and experimental damage zone measurements, it is possible to establish the evolution of the reliability index as a function of crack length. It is concluded that the reliability index approach based on damage provides a more consistent representation compared to analytical models.

2

Numeryczna symulacja wypływu metanu do wyrobiska korytarzowego

Wesołowski M., Badura H., Kołodziejczyk P., Bańka P.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2018

|

Vol. 7, iss. 1

443--456

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego przepływu metanu do wyrobiska korytarzowego w zależności od położenia warstwy metanonośnej względem tego wyrobiska. Ocenę zmian zachodzących w rejonie wyrobiska wykonano przy użyciu anizotropowego modelu ubiquitous joint. Rozważany proces przepływu gazu w ośrodku porowatym symulowany był w oparciu o warunek jednofazowego przepływu Darcy’ego. Do modelowania numerycznego, wykorzystano program różnic skończonych FLAC. Określenie przepływu metanu w górotworze było realizowane w sposób sprzężony z obliczeniami zmian naprężeń i deformacji modelowanego ośrodka. Przedstawione wyniki symulacji komputerowej wypływu metanu do wyrobiska korytarzowego należy oceniać w charakterze jakościowym. Wyniki te pokazują możliwości stosowanego programu komputerowego FLAC. Bardzo dużym uproszczeniem zastosowanym w pracy jest dwuwymiarowy model górotworu, który umożliwia ocenę miejsc wypływu metanu w wydrążonym wyrobisku (z pominięciem przodkowej strefy drążonego wyrobiska).

EN

This paper presents the results of numerical modeling of methane outflow into roadway depending on the location of the methane-bearing layer in relation to this roadway. The assessment of changes in the roadway area was made using the anisotropic ubiquitous joint model. The process of gas flow through porous medium was simulated based on the single-phase Darcy flow condition. For numerical modelin, the FLAC finite difference program was used. Determination of the methan flow in the rock mass was coupled with calculations of changes in stress and deformation of the modeled medium. Presented results of computer simulated methane outflow into roadway should be assessed as qualitative. These results show the capabilities of used FLAC program. Use of two-dimensional rock mass model is a very big simplification, which enables assessment of methane outlets in the excavated raodway (excluding the face zone of the excavated roadway).

3

Odporność laminatów aluminium/kompozyt epoksydowo-szklany na uderzenia o małej prędkości

Jakubczak P., Bieniaś J., Surowska B.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 6

651--654

PL

Laminaty metalowo-włókniste (Fibre Metal Laminates – FML) stanowią nowoczesną grupę hybrydowych materiałów kompozytowych. Składają się z kolejno ułożonych (na przemian) warstw metalu i kompozytu polimerowego. Laminaty FML łączą w sobie właściwości zarówno metalu, jak i materiału kompozytowego wzmacnianego włóknami. Charakteryzują się dużą tolerancją uszkodzeń, dobrą wytrzymałością zmęczeniową, małą gęstością, odpornością na korozję. W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących odporności na uderzenia dynamiczne o małej prędkości nowej generacji hybrydowych materiałów kompozytowych typu: aluminium/kompozyt polimerowy wzmacniany włóknami szklanymi. Laminaty wytworzono techniką autoklawową w warunkach laboratoryjnych Katedry Inżynierii Materiałowej Politechniki Lubelskiej. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych w temperaturze pokojowej na maszynie typu młot spadowy zgodnie z normami EN D7136/ D7136M. Wyniki badań pozwoliły na określenie odporności na dynamiczne uderzenia o małej prędkości oraz opracowanie zależności wpływu energii uderzenia na strefę zniszczenia materiału (pole powierzchni, głębokość), a także wpływu konfiguracji warstw kompozytowych na tolerancję materiału na uszkodzenie typu impact. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że badane laminaty FML typu aluminium/kompozyt polimerowy wzmacniany włóknami szklanymi charakteryzują się wysoką odpornością na uderzenia dynamiczne o małej prędkości (rys. 2) oraz wykazano, że wraz ze wzrostem energii rośnie w sposób liniowy pole powierzchni uszkodzenia oraz jego głębokość (rys. 6, 7). Ponadto układy wielokierunkowe cechuje większa odporność na tego typu uderzenia w porównaniu z układami jednokierunkowymi (rys. 2, 3). Dowiedziono, że istnieje możliwość kształtowania odporności laminatów FML na uderzenia dynamiczne prze zmianę ułożenia poszczególnych komponentów.

EN

Fiber-metal laminates (Fibre Metal Laminates – FML) are a modern group of hybrid composite materials. They are composed of sequentially arranged (alternately) layers of metal and polymer composite. FML laminates combine the properties of both: elastic-plastic metal and fiber reinforced composite material. They are characterized by high tolerance of damage, high fatigue strength, low density, resistance to corrosion. The paper presents a study on low-velocity impact resistance of a new generation of hybrid-type composite material: aluminum/polymer composite reinforced with glass fibers. Laminates prepared by autoclaving technique, in laboratory conditions in the Materials Engineering Department of Lublin University of Technology. The study was conducted in the laboratory, the normal temperature, using drop-weight impact machine according to with EN D7136/D7136M. The results allowed to determine the low-velocity impact resistance and the development of impact energy depending on the area of destruction of material (damage area, maximum deformation), and the influence of the number and configuration of layers of metal and composite damage tolerance of the material on low-velocity impact. Based on the results it was found that the test type of FML laminates aluminum/polymer composite reinforced with glass fibers have a high lowvelocity impact resistance (Fig. 2) and showed that the higher energy makes increase the damage area and its maximum deformation in a nearly linear (Fig. 6, 7). In addition, multisystems have higher resistance to this type of impact in comparison to unidirectional systems (Fig. 2, 3). It has been proven that there is a possibility to form FML laminates resistance to impact the dynamic changing the arrangement of individual components.

4

Analiza numeryczna zniszczeń struktury górotworu w trakcie eksploatacji wielowarstwowej pokładu 510

Quang A.

Przegląd Górniczy

|

2009

|

T. 65, nr 1-2

21-25

PL

W artykule przeprowadzono symulację komputerową eksploatacji wielowarstwowej w pokładzie 510 w kopalni "Staszic". Analizowano zasięg zniszczeń w górotworze otaczającym wyrobisk ścianowe. Ocenę zniszczeń prowadzono również w aspekcie możliwości późniejszej eksploatacji górniczej w wyżej zalegającym pokładzie 501. Prognozę zasięgu zniszczeń górotworu przeprowadzono opierając się na komputerowej symulacji eksploatacji górniczej.

EN

Computer simulation of horizontal slicing of the seam 510 in KWK "Staszic" (Hard Coal Mine "Staszic") is presented. The range of damage in the rock mass surrounding longwall working is analysed. Estimate of damage has been made also in the aspect of bedded over seam 501 future mining possibilities. Prognosis of rock mass damage range is worked out basing on computer simulation of mining.

5

Assessment of near-well zone damaging during gas-well reconstruction procedures

Rybicki C., Blicharski J.

Archives of Mining Sciences

|

2003

|

Vol. 48, nr 1

119-131

EN

Issues related to gas wells reconstruction are discussed in this paper. The extent to which the near-well zone is damaged by drilling mud during reconstruction procedures, is assessed on the basis of simple mathematical model. It follows from the analysis that the main causes of damage are reservoir rock itself, properties of the mud, repression and duration of the whole process.

PL

Jednym z istotnych problemów związanych z zabiegami rekonstrukcji odwiertów ropnych i gazowych jest niebezpieczeństwo wnikania płuczki do strefy przyodwiertowej, co często powoduje nieodwracalne skutki w postaci zmniejszenia lub czasami zaniku dopływu gazu lub ropy do odwiertu. Istotne jest zatem dobre rozeznanie zjawiska filtracji płynów zabiegowych, takich jak: płuczka wiertnicza, woda, ciecze szczelinujące i kwasujące oraz inne do ośrodka porowatego. Stosowane płyny zabiegowe zarówno w procesie wiercenia jak też rekonstrukcji odwiertów zawierają fazę stałą w postaci cząsteczek, które mogą wnikać w strukturę porową złoża zmniejszając tym samym jego przepuszczalność. Stopień i intensywność wnikania cząstek stałych do skały oraz osadzania się ich na powierzchni skały (ściance odwiertu) zależy od struktury przestrzeni porowej skały, wymiarów porów, jak też wymiarów i kształtów wnikających cząstek. Na wielkość strefy objętej wnikaniem cząstek duży wpływ ma również stopień zeszczelinowania złoża, istnienie szczelin prowadzi bowiem często do głębokiej penetracji i skażenia dużej części skały złożowej wokół odwiertu. W artykule dokonano analizy problemów związanych z rekonstrukcją odwiertów gazowych. W oparciu o prosty model matematyczny dokonana została ocena stopnia uszkodzenia strefy przyodwiertowej przez użytą płuczką podczas zabiegów rekonstrukcyjnych. Zaadaptowany został model dopływu płynu do odwiertu przy stałej różnicy ciśnień dla przypadku filtracji płuczki w złoże. Założono stałą różnicą ciśnień pomiędzy ciśnieniem hydrostatyczny słupa płuczki w odwiercie a ciśnieniem złożowym. W oparciu o ten model autorzy przeprowadzili obliczenia zmian parametrów strefy przy-odwiertowej w przypadku filtracji płuczki w skałę złożową. Określone zostały takie wielkości, jak: zasiąg strefy filtracji płynu zabiegowego, skin efekt, stopień zmiany przepuszczalności średniej ośrodka porowatego oraz ilość płynu zabiegowego wnikającego do złoża w czasie trwania zabiegu. Z przeprowadzonej analizy wyników obliczeń przedstawionych graficznie wynika, że zasadniczy wpływ na uszkodzenie strefy przyodwiertowej mają: własności skały złożowej, własności użytej płuczki, wielkość represji ciśnienia oraz czas trwania zabiegu.