Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Research on the impact of various coating types on parts wear of certain injection pump elements

Bałon Paweł, Rejman Edward, Smusz Robert, Kiełbasa Bartłomiej

Mechanik

|

2023

|

R. 96, nr 1

44--47

EN

The geometric structure of mating surfaces has a crucial influence on the friction and resulting wear processes. This is particularly important in the case of injection pumps, where ensuring appropriate surface quality and tightness in a long-term operation process is extremely important in order to maintain nominal operating parameters. It is extremely important during variable pump operation conditions, start-up and shutdown, when there is a significant deterioration of cooperative conditions resulting from insufficient lubrication of the mating surfaces. The contact pressures on the mating surfaces are increasing and they are in contact with each, causing significant wear and high movement resistance. The technology of the application of special coatings is used in industrial scenarios for the deposition of thin layers to modify the surface layer in order to improve tribological properties, increase abrasive wear resistance, and improve the visual quality of the surface. The authors compared the current possibilities of the technique (ceramic coatings) with the commonly known methods for strengthening the cooperative surface (phosphating). As part of the work, several potentially applicable types of protective coatings were tested.

PL

Struktura geometryczna powierzchni współpracujących wywiera kluczowy wpływ na procesy tarcia i zużycia. Jest to istotne w przypadku pomp wtryskowych, w których zapewnienie odpowiedniej jakości powierzchni oraz szczelności w długotrwałym procesie eksploatacji jest niezwykle ważne dla utrzymania nominalnych parametrów pracy. Ma to ogromne znaczenie podczas zmiennych warunków pracy pompy, rozruchu i zatrzymania, gdy występuje znaczne pogorszenie warunków współpracy wynikające z niedostatecznego smarowania powierzchni współpracujących. Zwiększają się naciski kontaktowe na powierzchnie współpracujące, które stykają się ze sobą, powodując znaczne zużycie i duże opory ruchu. Jednym ze sposobów zmniejszenia zużycia współpracujących elementów jest nałożenie powłok. Technologia nakładania specjalnych powłok jest stosowana w warunkach przemysłowych do osadzania cienkich warstw w celu modyfikacji warstwy wierzchniej, aby poprawić właściwości tribologiczne, zwiększyć odporność na zużycie cierne i polepszyć wizualnie jakość powierzchni. Autorzy porównali obecne możliwości techniki (powłoki ceramiczne) z powszechnie stosowanymi metodami wzmacniania powierzchni współpracy (fosforanowanie). Przetestowano kilka możliwych do aplikacji rodzajów powłok ochronnych.

2

Characteristics simulations of the electrodynamic railgun different constructions and their measurement verification

Piekielny Paweł, Tomczuk Bronisław, Waindok Andrzej

Archives of Electrical Engineering

|

2023

|

Vol. 72, nr 4

951--969

EN

Dynamic characteristics for three types of railgun constructions were simulated and measured in this work. The simplest construction is the iron-less (IL) railgun, while the two other ones (IC and ICPM) have an iron-core. The iron-core permanent magnet (ICPM) railgun additionally has permanent magnets. To compare their characteristics, similar dimensions of the rails and iron cores were adopted, and the same power supply system was used. Numerical magnetic field analyses and our analytical models have been used to determine the electromagnetic parameters. They were verified experimentally. The transient states of the railguns were studied with our field-circuit mathematical model, and their results were also verified by experiments.

3

Effectiveness of friction force reduction in sliding motion depending on the frequency of longitudinal tangential vibrations, sliding velocity and normal pressure

Leus Mariusz, Gutowski Paweł, Rybkiewicz Marta

Acta Mechanica et Automatica

|

2023

|

Vol. 17, no. 4

490--498

EN

The article presents the results of experimental research and simulation analyses of the influence of slip velocity, normal pressures and vibration frequency on the effectiveness of friction force reduction carried out in sliding motion in the presence of forced tangential vibrations. In experimental studies, changes in the driving force were measured during the slip of the upper body over the vibrating lower body. The direction of these vibrations was parallel both to the contact plane and to the direction of movement of the shifted body. The simulation tests were carried out in the Matlab/Simulink environment through the use of numerical procedures that were specially created for this purpose. Dynamic friction models considering the tangential compliance of contact and the phenomenon of pre-sliding displacement were used for calculations. The paper presents the designated values of the so-called coefficient of average friction force reduction in sliding motion for the following friction pairs: steel C45–steel C45, steel C45–cast iron GGG40 and steel C45–polytetrafluoroethy-lene PTFE (Teflon). The results of numerical analyses were in good agreement with those of experimental tests. A significant dependence of the level of average friction force reduction on the frequency of forced vibrations, sliding velocity as well as the kind of sliding pair material, and normal pressures was shown.

4

Research on the influence of machining parameters in HSC technology in the automotive industry

Bałon Paweł, Rejman Edward, Smusz Robert, Kiełbasa Bartłomiej

Mechanik

|

2022

|

R. 95, nr 10

47--52

EN

The article presents the use of high speed cutting, which is a reliable alternative for in the automotive industry. It is a method that allows for the replacement of energy-consuming technologies used in the preparation of semi-finished products (e.g. castings) with a universal technology that is much cheaper at the part production stage including the selection of a semi-finished product. This method is widely used in many areas of the machining industry, including increasingly bold applications in the automotive industry. A wide area of utilization of HSC technology is finishing, where high cutting speeds are used. In the case of shaping machining, where the decisive factor is the cutting efficiency, one must take into account the demand for high power of the main drive, which is not always available for every machine tool. The paper presents the possibilities and benefits of using the high-performance HSC machining method.

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie frezowania z dużą prędkością (HSC), które jest niezawodną alternatywą obróbkową w branży motoryzacyjnej. Jest to metoda pozwalająca na zastąpienie energochłonnych technik stosowanych przy wytwarzaniu półfabrykatów (np. odlewów) technologią uniwersalną, znacznie tańszą na etapie produkcji części, w tym doboru półfabrykatu. Metoda ta znajduje szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach obróbki skrawaniem, m.in. w coraz śmielszych rozwiązaniach dla branży motoryzacyjnej. Szerokim obszarem zastosowania frezowania z dużą prędkością jest obróbka wykończeniowa z dużymi prędkościami skrawania. W przypadku obróbki kształtowej, gdzie decydującym czynnikiem jest wydajność skrawania, należy uwzględnić zapotrzebowanie na dużą moc napędu głównego, która nie zawsze jest dostępna w obrabiarce. W artykule przedstawiono możliwości i korzyści wynikające z zastosowania wysoko wydajnej metody obróbki HSC.

5

Operational tests of a distributor injection pump

Bałon Paweł, Rejman Edward, Smusz Robert, Kiełbasa Bartłomiej

Mechanik

|

2022

|

R. 95, nr 11

42--46

EN

Research on drive units confirms that, as a result of many years of operation, the fastest-wearing components in diesel engines of machines and vehicles are in-line and distributor pumps. The durability of the pumps is several times shorter than that of the motors. A dozen or so different sizes and types of in-line injection pumps were used in diesel engines of vehicles, which significantly complicated the service capacity. The authors of the work created a pump that has a universal application and can be used interchangeably for many types of diesel engines and also meets the increased durability requirements. The analysis partially presents the results of operational tests of the pump working under load and the analysis of the causes of damage. Model studies of the contact stresses between damaged elements were also carried out.

PL

Badania zespołów napędowych potwierdzają, że do najszybciej zużywających się w wyniku wieloletniej eksploatacji podzespołów w silnikach wysokoprężnych maszyn i pojazdów należą pompy wtryskowe rzędowe i rozdzielaczowe. Trwałość pomp jest kilkakrotnie mniejsza od trwałości silników. W silnikach wysokoprężnych pojazdów stosowano kilkanaście różnych wielkości i rodzajów pomp wtryskowych rzędowych, co znacznie komplikowało możliwości serwisowe. Autorzy pracy skonstruowali pompę, która ma uniwersalne zastosowanie i może być montowana zamiennie w wielu typach silników wysokoprężnych, ponadto spełnia podwyższone wymogi trwałości. W analizie przedstawiono wyniki badań eksploatacyjnych pompy pracującej pod obciążeniem i przyczyny uszkodzeń. Przeprowadzono również badania modelowe naprężeń kontaktowych między elementami, które uległy uszkodzeniu.

6

Experimental studies of thin-walled aircraft structures

Bałon Paweł, Rejman Edward, Kiełbasa Bartłomiej, Smusz Robert, Szeliga Grzegorz

Mechanik

|

2022

|

R. 95, nr 10

6--11

EN

Contemporary aircraft structures, and especially their load-bearing structures, are made almost exclusively as thin-walled structures, which perfectly meet the postulate of minimizing the weight of the structure. While local loss of roofing stability is acceptable under operational load conditions, exceeding the critical load limits of structural elements (frames, stringers) is practically tantamount to the destruction of the structure. The effectiveness of these ideas is influenced by the development of science about materials, processing, and machining processes, as well as the continuous improvement of technological processes. These disciplines allow for the construction of complex, geometrically integral structures that create opportunities not only for a more rational use of material characteristics, but also by their appropriate shaping, significantly increasing the mechanical properties of the supporting structure. The most important advantage in favor of the use of integral systems is economic efficiency, gained by eliminating or limiting assembly operations. Densely ribbed roofing elements belong to the category of load-bearing structure elements which, by reducing the weight which they must support, increase the strength parameters of the load-bearing structure. By reducing the thickness of the coating and, at the same time, introducing sufficiently dense stiffening longitudinal elements, it is possible to obtain a structure with significantly higher critical load values, and consequently a more favorable distribution of gradients and stress levels, which translates directly to an increase in fatigue life. The use of new technologies requires research for evidence purposes, showing that structures manufactured in this way are as safe as those manufactured using conventional methods. For this purpose, the authors conducted tests of the selected structure and performed FEM and experimental verification on the test stand. The results of the tests showed positive results, which confirmed that the method of manufacturing integral structures meets even the stringent requirements set by aviation.

PL

Współczesne konstrukcje lotnicze, a zwłaszcza konstrukcje nośne, wykonywane są niemal wyłącznie jako struktury cienkościenne, co doskonale realizuje wymóg minimalizacji masy samolotów. O ile miejscowa utrata stateczności pokrycia jest dopuszczalna w warunkach obciążenia eksploatacyjnego, o tyle przekroczenie granicznych obciążeń krytycznych elementów konstrukcyjnych (wręg, podłużnic) jest praktycznie równoznaczne ze zniszczeniem konstrukcji. Skuteczność rozwiązań konstrukcyjnych jest zapewniana przez rozwój nauki o materiałach i procesach obróbki oraz ciągłe doskonalenie procesów technologicznych. To pozwala na projektowanie złożonych, geometrycznie integralnych konstrukcji, które umożliwiają bardziej racjonalne wykorzystanie właściwości materiałów, a także - dzięki ich odpowiedniemu kształtowaniu - znaczne ulepszenie właściwości mechanicznych konstrukcji nośnych. Najważniejszą zaletą przemawiającą za zastosowaniem systemów integralnych jest efektywność ekonomiczna, uzyskana poprzez wyeliminowanie lub ograniczenie montażu. Gęsto użebrowane komponenty poprzez zmniejszenie ciężaru, jaki muszą przenosić, poprawiają parametry wytrzymałościowe konstrukcji nośnej. Zmniejszając grubość powłoki i jednocześnie wprowadzając odpowiednio gęsto podłużne elementy usztywniające, można uzyskać konstrukcje o znacznie wyższych dopuszczalnych wartościach obciążeń krytycznych, a w konsekwencji korzystniejszym rozkładzie gradientów i poziomów naprężeń. Przekłada się to bezpośrednio na zwiększenie trwałości zmęczeniowej. Zastosowanie nowych technologii wymaga przeprowadzenia badań wykazujących, że konstrukcje wytworzone w ten sposób są równie bezpieczne, jak te wytwarzane metodami konwencjonalnymi. W tym celu autorzy przeprowadzili badania wybranej konstrukcji lotniczej oraz weryfikację numeryczną MES i eksperymentalną na stanowisku badawczym. Wyniki testów potwierdziły, że sposób wytwarzania konstrukcji integralnych spełnia nawet rygorystyczne wymagania stawiane przez branżę lotniczą.

7

Modeling of a Bingham model of a magnetorheological damper considering stochastic uncertainties in their geometric variables

Chen Ke, Yu Xiaopeng, Wang Haishuo, Zheng Hongmei, Zhang Guojun, Wu Rui

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2021

|

Vol. 59 nr 1

53--65

EN

Stochastic uncertainty theory is used to develop a new Bingham model of magnetorheological dampers superior to the existing model. Some input variables are defined as stochastic variables by the stochastic factor method, and the stochastic Bingham model is developed by the algebraic synthesis method. Curves of the damping force obtained by the stochastic Bingham model and the Bingham model in the literature are compared with experimental results, revealing that the curves obtained by the stochastic Bingham model are much closer to the experimental curves. Therefore, we confirm that the stochastic Bingham model is superior to the model from the literature.

8

Estimation of the possibility of using a simple thermodynamic model to evaluate the benefits of modifying a real spark ignition engine

Rak Krzysztof, Cyklis Piotr

Journal of Engineering, Energy and Informatics

|

2021

|

No. 1

5--17

EN

Improving engine performance is the general goal of all designers of new cars. Nevertheless, there is and will continue to be a significant number of older cars on the market, where modifications can improve their performance in terms of fuel consumption and emissions, but also in terms of driving properties, giving the user fuel economy and greater driving pleasure. However, before starting the modification, it is worth knowing computationally what final effects we can expect. The paper shows that it can be estimated on the basis of simple thermodynamic calculations based on the basic Otto cycle, where the data for the calculations are very limited: they require geometric dimensions as well as pressure and temperature values provided by the selected compressor. The thermodynamic calculations of the cycle in two versions were shown, and the results were verified on a real engine while driving and related to the results of road tests and the chassis dynamometer.

PL

Poprawa parametrów pracy silników jest generalnym celem wszystkich konstruktorów nowych samochodów. Niemniej jednak na rynku istnieje i długo jeszcze będzie istniała znacząca ilość samochodów starszych, gdzie modyfikacje mogą poprawić ich parametry pracy pod względem zużycia paliwa i emisji, ale także własności jezdnych, dając użytkownikowi oszczędność paliwa i większą przyjemność z jazdy. Przed przystąpieniem do modyfikacji warto jednak wiedzieć obliczeniowo, jakich efektów finalnych możemy się spodziewać. W pracy pokazano, że można to estymować na podstawie prostych obliczeń termodynamicznych, opartych na podstawowym obiegu Otto, gdzie dane do obliczeń są bardzo ograniczone: wymagają wymiarów geometrycznych oraz wielkości ciśnienia i temperatury podawanych przez dobraną sprężarkę. Pokazane zostały obliczenia termodynamiczne obiegu w dwóch wersjach, a wyniki zostały sprawdzone na rzeczywistym silniku w czasie jazdy oraz odniesione do wyników badań drogowych i na hamowni podwoziowej.

9

Komputerowe modelowanie procesu wtryskiwania wspomaganego gazem – symulacje komputerowe a praktyka

Nabiałek Jacek

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 11-12

822--827

PL

Współczesne programy komputerowe przeznaczone do symulacji procesów przetwórstwa polimerów pozwalają na prowadzenie obliczeń numerycznych dotyczących przepływu wtryskiwanego tworzywa w gnieździe formującym nie tylko w klasycznym procesie wtryskiwania. Umożliwiają też symulowanie niestandardowych technologii wtryskiwania, np. wtryskiwania wspomaganego gazem. Na podstawie przedstawionych wyników symulacji komputerowej oraz rzeczywistego wtryskiwania wspomaganego gazem oceniono zgodność obliczeń numerycznych z rezultatami prób praktycznych. Wykazano, że zaawansowane algorytmy komputerowych programów symulacyjnych umożliwiają modelowanie zjawisk specyficznych dla rozpatrywanej metody wtryskiwania. Umiejętność prowadzenia symulacji procesów przetwórstwa polimerów (w tym wtryskiwania wspomaganego gazem) pozwala na skrócenie czasu koniecznego do wdrożenia wyprasek do produkcji, eliminację błędów konstrukcyjnych oraz poszerzenie wiedzy na temat przebiegu rzeczywistego procesu. W pracy skupiono się na procesie wtryskiwania wspomaganego gazem metodą całkowitego wypełnienia gniazda formującego w początkowej fazie wtrysku płynnego tworzywa. Szczególną uwagę skupiono na procesie formowania się kanału gazowego, omówiono też parametry decydujące o jego wielkości i kształcie.

EN

Modern computer programs for simulation of polymer processing allow to conduct numerical calculations on the movement of the injected material, not only in the classical injection molding process. It is possible to simulate non-standard injection methods, e.g. gas assisted injection process. The paper presents the results of computer simulations and real gas-assisted injection. These results were compared and the compliance of numerical calculations with the results of practical tests was assessed. It has been shown that advanced algorithms of computer simulation programs enable modeling of phenomena specific to the injection method under consideration. The ability to conduct simulations of polymer processing processes (including gas-assisted injection) allows to shorten the time of implementation of molds for production, eliminate construction errors and expanding knowledge about the course of the actual process. The work focuses on the gas-assisted injection process by filling the forming cavity entirely in the melt filling phase. Particular attention was paid to the gas channel formation process and the parameters that determine its shape and dimensions.

10

Experimental verification of the concept of the use of controlled pyrotechnic reaction as a source of energy as a part of the transport system from the seabed

Filipek W., Broda K.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie

|

2017

|

nr 49 (121)

77—83

EN

In this article the authors discuss the concept of using pyrotechnical materials for transportation in deep sea environment. The use of pyrotechnical materials in underwater transportation involves their use as a source of energy (needed, for instance, in emptying the ballast tank). The authors presented the experimental verification of the usefulness of pyrotechnical materials in transporting from great depth. In the experiments, a modified composition black powder was used as source of energy. In the research the authors focused on two methods of controlling the pyrotechnical reaction effects, i.e., mechanical suppression of the blast, so as to reduce its negative effect on the housing of the transporter, and control of the pyrotechnical reaction itself. The obtained results confirm the possibility of using pyrotechnical materials in transportation of deposits from considerable depth.

11

Analysis, modelling and verification of the phenomena occurring in a hydraulic prop during dynamic load

Domagała Z., Kędzia K.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 2(114)

139--153

EN

The paper describes the working conditions of hydraulic prop in particular issues related to their dynamics. On this basis, mathematical model was developed for given simplif ying assumptions. The paper includes description of simulation model as well as an experimental verification performed in HSW Stalowa Wola.

PL

W artykule opisano warunki pracy podpory hydraulicznej, w szczególności zagadnienia związane z ich dynamiką. Na tej podstawie opracowano model matematyczny dla podanych założeń upraszczających. Praca zawiera opis modelu symulacyjnego, jak również weryfikację doświadczalną wykonaną w HSW Stalowa Wola.

12

Study of the effect of the stiffness of the anvil beam for vibration propagation in the system of collecting electrodes

Nowak A., Nowak P., Kurz M., Ryguła C.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 2

232--236

EN

The paper presents experimentally verified computational model of the collecting electrodes in ESP. Discretisation of the whole system is carried out by means of the modified rigid finite element method (RFEM). The aim of the simulations is to find correlation between stiffness of an anvil beam and vibration propagation, which guaranties the maximum amplitudes of vibrations and their proper distribution in the plates. The results of the conducted analyses may be useful to engineers and designers of ESP.

PL

W artykule przedstawiono eksperymentalnie zweryfikowany model dyskretny układu elektrod zbiorczych elektrofiltru suchego. Do modelowania układu zastosowano metodę sztywnych elementów skończonych (SES). Celem symulacji było poszukiwanie rozwiązań optymalnych sztywności drąga strzepującego ze względu na maksymalne amplitudy drgań oraz ich zrównoważony rozkład w układzie elektrod zbiorczych.

13

Nośność belek zbrojonych na ścinanie prętami GFRP

Bywalski C., Drzazga M., Kamiński M., Kaźmierowski M.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 6

38--39

PL

W artykule opisano metodę SFM (Shear Friction Model) do wyznaczania nośności na ścinanie zbrojonych elementów betonowych. Przedstawiono wyniki badań czterech belek betonowych o małej smukłości ścinania zbrojonych na ścinanie strzemionami GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer), bądź prętami GFRP z zakotwieniem główkowym. Porównano nośność na ścinanie badanych belek oznaczoną doświadczalnie z teoretyczną wyznaczoną metodą SFM.

EN

This paper describes the SFM (Shear Friction Model) to determine the shear capacity of reinforced concrete elements. In addition, the results of research of shear strength of concrete beams reinforced with GFRP bars (Glass Fiber Reinforced Polymer) are presented. Four beams with GFRP shear reinforcement (stirrups and headed bars) were analyzed. The article presents the comparison of experimentally investigated shear capacity and theoretical calculated according to SFM.

14

Experimental verification of simulation of TB32 crash test for SP-05/2 road safety barrier on horizontal concave arc

Klasztorny M., Zielonka K., Nycz D. B., Posuniak P.

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

|

2017

|

z. 64, nr 2/I

107--118

EN

The study concerns a selected road safety barrier consisting of a B-type guiderail, Sigma-100 posts with 2.00 m spacing, and supporting elements of a trapezoid cross section, located between the posts and the guiderail. The barrier is formed on a horizontal concave arc having a radius of 150 m. The full-scale experimental TB32 crash test was carried out for a vehicle impacting at the angle of 20°, on the testing grounds of the Automotive Industry Institute, Warsaw, Poland. The numerical modelling and simulation methodology of a barrier – vehicle system, recently developed by the authors is applied. Simulation of the above test was performed using LS-Dyna v.971 finite element code, while maintaining the conditions of the experimental test. All the functionality parameters for the barrier are studied, among others, ASI, THIV, working width, vehicle motion trajectory in the exit box. The results of the simulation tests were compared with those of the full-scale experimental test. The experimental verification of the numerical modelling and simulation of the selected crash test is rated positively. It was proven, both numerically and experimentally, that the TB32 crash test does not meet the condition imposed on the vehicle motion trajectory in the exit box.

PL

Przedmiotem badań numerycznych i eksperymentalnych jest stalowa taśmowa drogowa bariera ochronna, składająca się z prowadnicy typu B, słupków Sigma-100 w odstępach 2,00 m oraz elementów podporowych. Bariera jest w łuku poziomym wklęsłym o promieniu 150 m. Test zderzeniowy TB32 według PN-EN 1317 przeprowadzono na poligonie Przemysłowego Instytutu Motoryzacji w Warszawie, z użyciem samochodu Dodge Neon. Zastosowano metodologię modelowania numerycznego i symulacji układu bariera – pojazd opracowaną przez część zespołu autorów. Symulację ww. testu zderzeniowego przeprowadzono przy zastosowaniu systemu LS-Dyna v.971, przy zachowaniu warunków testu eksperymentalnego. Analizą objęto wszystkie parametry funkcjonalności bariery określone w normie PN-EN 1317, m.in. ASI, THIV, szerokość pracująca, trajektoria ruchu pojazdu w polu wyjścia. Przeprowadzono weryfikację eksperymentalną modelowania numerycznego i symulacji testu TB32. Wynik weryfikacji oceniono pozytywnie. Udowodniono, zarówno numerycznie, jak i eksperymentalnie, że w rozpatrywanym przypadku bariery w łuku poziomym test TB32 nie spełnia kryterium pola wyjścia pojazdu.

15

Modelling and numerical study of composite side safety device for Wielton trucks

Klasztorny M., Nycz D. B., Zając K., Romanowski R. K.

Composites Theory and Practice

|

2017

|

R. 17, nr 1

19--24

EN

The numerical modelling and simulation of approval tests of a side safety device (anti-bicycle buffer) for Wielton trucks was developed. The new type of device is made of glass-reinforced polyester laminates, manufactured using press technology. As part of the design, simulation of approval tests of the new design solution was conducted for five variants of the composite shells using MSC.Marc finite element code. The results are presented in the form of deflection contour maps and equivalent effort index contour maps for the laminate shells. The load capacity and usability conditions with respect to the buffer were checked. It was shown that all the analysed options of the GFRP composite buffer fulfil the approval conditions. The buffer case, optimal in respect to structural materials and formation technology, was recommended for production. The simulation results of the approval tests on the deflections of the side safety device chosen for production were compared with the results of the experimental approval tests. Good qualitative and quantitative agreement of the results was observed.

PL

Przeprowadzono modelowanie numeryczne i symulację testów homologacyjnych bocznego urządzenia zabezpieczającego (odboju antyrowerowego) do pojazdów ciężarowych Wielton. Urządzenie nowego typu jest wykonane z laminatu poliestrowo-szklanego. Do wytwarzania urządzenia zastosowano technologię prasowania. W ramach projektowania, przeprowadzono symulację testów homologacyjnych nowego rozwiązania konstrukcyjnego dla pięciu wariantów powłok kompozytowych. Zastosowano oprogramowanie MSC.Marc. Wyniki przedstawiono w formie map ugięć oraz map zastępczego indeksu wytężenia powłok laminatowych. Sprawdzono warunki nośności i użytkowalności odboju. Wykazano, że wszystkie warianty odboju kompozytowego spełniają warunki homologacyjne. Do produkcji wybrano wariant optymalny pod względem materiałowo-technologicznym. Wyniki testów homologacyjnych w zakresie ugięć bocznego urządzenia zabezpieczającego wybranego do produkcji porównano z wynikami testów eksperymentalnych. Uzyskano dobrą zgodność jakościową i ilościową wyników testów symulacyjnych z wynikami testów eksperymentalnych.

16

Identification of mechanical parameters of bone tissue as a base of numerical simulation in medicine

John A., Kokot G.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2017

|

Vol. 83, nr 2

49--67

EN

Purpose: The aim of the paper is to show the new possibility of evaluation of bone tissues properties in experiment and next the numerical simulation and verification of selected problems. Design/methodology/approach: The lifestyle that has been favored lately has led to unfavorable changes in the human body. This is manifested mainly by joint anomalies and changes in the structure of bone tissue. The scientists try to aid the healing and rehabilitation systems. It is possible to prepare a numerical model of complex biomechanical structures using advanced FE systems. The process of modeling is one of the most important steps of this research and assignment of material data influences on the precision of obtained results. The classic measurement methods with particular emphasis on their application in the study of bone, taking into account the advanced methods for measuring displacement are applied (DIC, nanoindentation). Also QCT combined with evolutionary methods gives interesting results in identification of material parameters Numerical simulations are verified in experiment. Findings: Obtained results allow to compare the displacement and strain from experiment and numerical simulation. From numerical simulation, after FEM analysis we obtained full set of mechanical parameters useful in planning of surgical intervention (THA, pelvis reconstruction), aided the diagnostic in risky state and design of prosthesis. Research limitation/implications: The precision of identification of material parameters depend on many parameters and influences on the precision of the results from numerical simulation. Research is conducted mainly on preparations and not on living tissue. The target should be in-vivo noninvasive measurement. Originality/Value: Combination of numerical simulation and experimental research is needed to obtain correct results and broaden the spectrum of relevant parameters necessary to support surgical and rehabilitation. Both approaches require modern equipment and advanced testing methods.

17

Effective elastic properties and pressure distribution in bidisperse granular packings: DEM simulations and experiment

Wiącek J., Stasiak M., Parafiniuk P.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 17, no. 2

271--280

EN

The effective elastic properties and pressure distribution in granular mixtures depend on both, material and geometric properties of particles. Using the discrete element method, the effect of geometric and statistical factors on the mechanical response of binary packings of steel beads under uniaxial confined compression was studied. The ratio of the diameter of small and large spheres in bidisperse mixtures was chosen to prevent small particles from percolating through bedding. The study addressed lateral-to-vertical pressure ratio and effective elastic modulus of particulate beds. The bimodality of mixtures was found to have a strong effect on the packing density of samples with the ratio between large and small particles larger than 1.3; however, no effect of particle size ratio and contribution of particle size fractions on the distribution of pressure and elasticity of bidisperse packings was observed. Regardless on the composition of mixtures, the lateral-to-vertical pressure ratio followed the same paths with increasing contribution of small particles in mixtures. The effective elastic modulus of granular packings increased with increasing compressive load and was slightly affected by geometric and statistical factors. The experimental data followed the same trend of the DEM predictions; however, only qualitative agreement between numerical and experimental results was obtained. The discrete element method generated packings with smaller density and overpredicted pressure ratios and elastic parameters of mixtures.

18

Simulation and experimental study in the process of wave energy conversion

Zhang W., Liu Y.

Polish Maritime Research

|

2016

|

S 1

123--130

EN

This article introduces the operating principle of the wave energy device and makes AMEsim simulated analysis in the influence of the amplitude and period of the wave on the output efficient. By using the result of the simulation to optimize design, the article puts forwards a kind of suitable control technology which based on the disclosed amplitude and period of the wave to control the check valve, invoking the motor in different levels of efficiency. This kind of technology aims to solve the problem which includes low efficiency and high start wave of the wave energy device. The result is verified by the physical experiment, which lays the foundation for the implementation of marine engineering. The established methods of simulation model and analysis results are expected to be useful to designing and manufacturing of wave energy converter.

19

Experimental and simulative study on accumulator function in the process of wave energy conversion

Zhang W., Liu Y., Luo H., Xue G., Zhang J.

Polish Maritime Research

|

2016

|

nr 3

79--85

EN

In this paper, a floating-buoy wave energy converter using hydrostatic transmission system is studied. The entire work progress of wave energy power generation device is introduced, and the hydraulic transmission principles are emphasized through the simulation to verify the feasibility of design principle of hydraulic transmission system. The mathematical model of the accumulator is established and applied in the AMEsim simulation. The simulation results show that the accumulator plays an important role in the wave power hydraulic transmission system and that the correct configuration of accumulator parameters can improve the rapidity and stability of the system work. Experimental results are compared with the simulation results to validate the correctness of the simulation results. This would provide a valuable reference to the optimal design of wave power generation.

20

Wpływ wentylacji na wilgotność hali basenowej – eksperymentalna weryfikacja modelu numerycznego

Wójcik R., Skotnicka-Siepsiak A., Kosiński P.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 3

9--12

PL

W artykule omówiono problemy związane z zawilgoceniem hal basenowych. Opisano zagrożenia wynikające z niewłaściwie zaprojektowanych i wykonanych stropodachów. Wykazano wpływ wentylacji na stan wilgotnościowy hal basenowych. Zbudowano model numeryczny do oceny rozkładu temperatury oraz kierunków i prędkości powietrza w hali basenowej, który pozytywnie przeszedł weryfikację eksperymentalną.

EN

The article presents the moisture problems of swimming pool halls. There were described the improperly designed and constructed roofs and related moisture risks. The influence of ventilation on the moisture state of pool halls was highlighted. A paper presents the numerical model which was created to assess temperature distribution and the direction and speed of air in the pool hall. The model passed the experimental verification.