Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Testing metals in tension and relaxation at elevated temperatures

Darrieulat M., Aoufi A., Desrayaud CH.

Archives of Mechanics

|

2023

|

Vol. 75, nr 1-2

75--106

EN

This article describes an apparatus for testing viscoplastic metallic alloys in tension at temperatures up to 400ºC. Its distinctive feature is a two-shelled furnace which encompasses the test-piece. The extensometer is attached to the shoulders of the specimen and remains outside the oven, so that it works at room temperature. The strain εrs in the reduced section inside the tight fitting oven is calculated with the help of a finite element software from the strain εext given by the extensometer. In the elastic range, the set-up was used for the measurement of Young’s moduli. In the plastic and viscoplastic ranges, it was used to draw work-hardening curves and to perform relaxation tests representative of in-service conditions. In this later case, a method to derive the strain rate sensitivity from the decrease with time of the registered stress is presented. The furnace can be easily machined in a mechanical workshop for all shapes and dimensions of test-pieces, so that it can be adapted to various studies of the workability of metallic alloys, especially those which necessitate a rapid rise and precise maintenance in temperature.

2

Instalacja zespołu tensometrów w rejonie spękań konstrukcji murowej i monitoring rozwartości szczelin

Włosińska Elżbieta

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2020

|

T. 22, nr 1-4

61--68

PL

W pracy zostały przedstawione wyniki pomiarów rozwartości pęknięć znajdujących się na konstrukcji budowlanej. W roku bieżącym sukcesywnie realizowane są udoskonalone ekstensometry z elementem sprężystym w postaci drutu uformowanego faliście. Zestaw 4 ekstensometrów tego typu został zainstalowany w rejonie spękań ściany znajdującej się na konstrukcji budynku. Ekstensometry, oraz uzupełniający je termometr strunowy zostały podłączone do automatycznego rejestratora, który okresowo wykonuje pomiary przemieszczeń względnych fragmentów ściany i temperatury otoczenia i zapisuje wyniki tych pomiarów w pamięci. Przetwornik ten posiada zakres 2,5 mm, przy niepewności pomiarowej ± 0,025%. Celem instalacji przyrządu jest monitorowanie rozwartości powstałego pęknięcia wskutek osiadania budynku. Kilkumiesięczna praca wspomnianej aparatury wykazuje niewielkie zmiany rozwartości szczelin ściany.

EN

The paper presents the results of measurements of the cracks openings on a building structure. This year, we are gradually implementing improved extensometers with an elastic element in the form of a wave-shaped wire. A set of 4 extensometers of this type was installed in the area of wall cracks on the building structure. Extensometers and the complementary string thermometer were connected to an automatic recorder which periodically measures the relative displacements of wall fragments and the ambient temperature and saves the results of these measurements in the memory. This transducer has a range of 2.5 mm, with a measurement uncertainty of ± 0.025%. The purpose of the device installation is to monitor the opening of the crack caused by settlement of the building. Several months of testing with the use of equipment shows slight changes in the opening of the wall gaps.

3

Wykorzystanie innowacyjnego przetwornika przemieszczeń do pomiaru deformacji konstrukcji budowlanej

Włosińska Elżbieta

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2019

|

T. 21, nr 1-4

27--32

PL

W pracy zostały przedstawione wyniki pomiarów rozwartości pęknięcia znajdującego się na jednej ze ścian konstrukcji budowlanej. Wyniki te zostały uzyskane za pomocą innowacyjnego przetwornika przemieszczeń. Wybrane do obserwacji pęknięcie poziome znajduje się na dole ściany. Zakotwiczenia tego przyrządu znajdują się po obu stronach pęknięcia. Przetwornik ten posiada zakres 1,4 mm, przy niepewności pomiarowej ±0,025%. Celem instalacji przyrządu jest monitorowanie rozwartości powstałego pęknięcia wskutek osiadania budynku. Dla porównania wyników uzyskanych przez przetwornik zainstalowany został czujnik zegarowy. Z technicznego punktu widzenia, oba przyrządy nie mogą być zainstalowane dokładnie w tym samym miejscu, dlatego też porównanie może być tylko zgrubne, a wyniki pomiarów różne. Dzięki dotychczasowym wynikom pomiarowym można zauważyć podobną tendencję zarówno dla przetwornika, jak i czujnika zegarowego. Na podstawie kilkumiesięcznej obserwacji zachowania się konstrukcji w miejscu powstałej szczeliny, zauważalne są wyraźne zmiany jej rozwartości.

EN

The paper presents results of measurements of crack width located on one of the walls of a building structure. These results were obtained using an innovative displacement transducer. The anchors of this instrument are located on both sides of the crack. This transducer has a range of 2.5 mm with a measurement uncertainty of ±0.025%. The purpose of the instrument installation is to monitor the gap of the resulting crack as a result of building subsidence. Additionally, a clock displacement sensor was installed for comparison of measurements. Note that from a technical standpoint the two instruments could not be installed at exactly the same place, hence the comparison can only be a rough one, as the measurement results must be different. However, the results obtained with the extensometer and with the clock displacement sensor exhibit a similar trend. On the basis of several months of observation of the structure behavior in the place of the resulting crack, noticeable changes in its gap are noticeable.

4

Investigations of material behaviour under monotonic tension using a Digital Image Correlation system

Szymczak T.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2018

|

Vol. 56 nr 3

857—871

EN

The paper reports behaviour of engineering materials for different kinds of notches, i.e. having U, V shapes. Their variants with respect to dimensions are illustrated in static and fatigue tests. The influence of these types of geometrical imperfections on material fatigue is presented using variations of the Wöhler curve, number of cycles to failure and the fatigue notch factor. Results of experiments conducted by the use of the Digital Image Correlation system called 4M Aramis are illustrated. Courses of tensile characteristics of the 41Cr4 steel, obtained by means of both techniques: extensometer and DIC are compared. They indicated that the DIC technique can be a good tool for determination of mechanical properties. The equivalent strain full-field distributions on specimens tensioned with and without imperfections up to material fracture are presented. The influence of U and V notches on variations of tensile curves is shown.

5

Analysis of the barrette load investigation of the tallest building in European Union

Kacprzak G., Bodus S.

Archives of Civil Engineering

|

2018

|

Vol. 64, nr 4/I

281--292

EN

The paper presents a static load test of a pile with the largest vertical load in Poland to-date up to the force of 23000 kN. The test was performed in the centre of Warsaw on the construction site of a future high-rise building to be the tallest building in European Union. The designed building height measured from the ground level is 310 meters including an 80-metre mast. The foundation of the building was designed as a Combined Piled Raft Foundation (CPRF) utilising the barrettes and diaphragm walls technology. A 3.6 m thick slab was designed under the high-rise part, 1.5 and 2.5 metre thick outside of the high-rise part. The designed barrettes with cross-sections of 0.8 x 2.8m and length of 17.5 m and 20.0 m in the high-rise part have been injected. The test was carried out on barrettes with lengths of approx. 28 and 34 m and was aimed to estimate the stiffness (load-settlement relation) of the designed 17.5 metre-long barrette situated below the foundation level. In the first 10 meters the ground was disturbed in order to weaken the pile skin reaction. In addition to that a series of extensometric sensors was placed inside the barrette to determine the distribution of the axial force. The results served as a basis for the adoption of correct soil parameters in the numerical 3D model used for barrette testing and then for the calibration of an entire underground model of the designed building. The final aim of the designer was to determine the stiffness of the subsoil under the foundation slab and the stiffness of barrettes in the piled-raft system of the designed building.

PL

Artykuł przedstawia próbne badanie statyczne pala przy jak do tej pory największym obciążeniu pionowym w Polsce do siły rzędu 23000kN. Badanie zostało wykonane w centrum Warszawy, na terenie przyszłego budynku wysokościowego mającego być najwyższym budynkiem w Europie. Zakładana wysokość budynku licząc od poziomu terenu to 310 metrów z uwzględnieniem 80-cio metrowego masztu. Fundament budynku został zaprojektowany jako posadowienie płytowopalowe w technologii baret i ścian szczelinowych. Zaprojektowano płytę o grubości 3.6m pod częścią wysokościową oraz poza obrysem części wysokościowej o grubości 1.5m i 2.5m. Projektowane barety o przekroju 0.8x2.8m i długości 17.5m i 20.0m w części wysokościowej zostały zainiektowane. Badanie wykonane było na baretach o długości około 28m i 34m, i miało na celu oszacowanie sztywności (relacja obciążenie-osiadanie) docelowo projektowanej barety o długości 17.5m poniżej poziomu posadowienia fundamentu. Na pierwszych 10-ciu metrach grunt został naruszony w celu osłabienia pracy pobocznicy. Dodatkowo wewnątrz barety został umieszczony ciąg czujników ekstensometrycznych do wyznaczenia przebiegu siły osiowej. Wyniki stanowiły bazę do przyjęcia poprawnych parametrów gruntowych w numerycznym modelu 3D służącym do testowania baret, a następnie do kalibracji pełnego modelu podziemia projektowanego budynku. Celem końcowym projektanta było wyznaczenie sztywności podłoża pod płytą fundamentową oraz baret pracujących w układzie płytowo-palowym projektowanego budynku.

6

Ekstensometria optyczna z wykorzystaniem interferometrii siatkowej ze sprzężonymi rzędami dyfrakcyjnymi

Sałbut L.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

|

2006

|

z. 213

3-78

PL

Rosnące wymagania dotyczące niezawodności oraz bezpieczeństwa eksploatacji różnego rodzaju obiektów technicznych wymuszają rozwój metod i urządzeń służących do pomiarów przemieszczeń i odkształceń elementów konstrukcji zarówno na etapie ich projektowania, wytwarzania, jak i użytkowania. Wychodząc naprzeciw tym wymaganiom, w pracy przedstawiono, opracowaną przez autora, nową rodzinę zautomatyzowanych ekstensometrów interferencyjnych z wykorzystaniem interferometrii siatkowej ze sprzężonymi rzędami dyfrakcyjnymi. W pierwszej części omówione zostały podstawy teoretyczne interferometrii siatkowej oraz przykłady istniejących interferometrów. Szczególną uwagę zwrócono na opis interferometrów z głowicą trójzwierciadlaną oraz siatkową. Następnie przedstawiono modyfikacje laboratoryjnego interferometru siatkowego LIS wraz z elementami szacowania niepewności pomiaru. Na przykładzie badania różnego typu złącz pokazano możliwości wykorzystania LIS w optonumerycznych hybrydowych metodach badań. W drugiej części pracy zostały zaprezentowane, opracowane przez autora, nowe laserowe ekstensometry interferencyjne: zautomatyzowany laserowy ekstensometr siatkowy LES oraz rodzina falowodowych mikroekstensometrów siatkowych FaMiS. Ekstensometr LES jest w pełni zautomatyzowanym urządzeniem umożliwiającym prowadzenie pomiarów bezpośrednio na maszynach wytrzymałościowych. Mikroekstensometry FaMiS umożliwiają pomiary lokalnych przemieszczeń/odkształceń i są wykorzystywane do badań mikroobiektów. Szczegółowo przeanalizowano ich konstrukcję i własności oraz podano przykłady zastosowań. W podsumowaniu zasygnalizowano kierunki dalszych prac związanych z budową niskonakładowych zintegrowanych mikroekstensometrów do badania elementów mikrosystemów typu MEMS/MOEMS.

EN

Optical methods of strain measurement constitute a generic technology which supports life cycle performance, safety and reliability assessments, and the design optimization of objects varying in scale from micro-machines to civil engineering structures. One of the most useful optical methods for in-plane displacement/strain measurement and monitoring is grating interferometry. In this work new optical extensometers, based on grating interferometry, are presented. In the first part, theoretical principles of grating interferometry are described and a review of existing interferometers with three-mirror and grating (achromatic) heads is presented. Foliowing this, a modification of the laboratory grating interferometer (LIS) is described and the uncertainty of in-plane displacement measurement is evaluated. For the examples of material joints, testing the usefulness of LIS in opto-numerical hybrid techniques is shown. In the second part, a new family of optical extensometers is introduced. The laser grating extensometer (LES) is a fully automated device which can work directly on the loading machine. The wave-guide grating microcxtensometers (FaMiS) can be used for microelement testing. The design and properties of these extensometers are analysed in detail, and examples of their applications in material engineering and micromechanics are presented. The final section outlines directions for further work connected with the design of low-cost, integrated, interferometric micro-exten-someters for MEMS/MOEMS testing.

7

Doświadczalne wyznaczanie sztywności zębów kół

Czech P., Folęga P.

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2005

|

z. 57

47-52

PL

W opracowaniu przedstawiono badania stanowiskowe zmian sztywności zębów kół zębatych wzdłuż odcinka przyporu. Celem przeprowadzonych badań jest doświadczalna weryfikacja opracowanego modelu numerycznego koła zębatego. Wyniki badań porównano z rezultatami obliczeń wykonanymi za pomocą metody elementów skończonych (MES).

EN

The post investigations of changes of stiffness gear-tooth of meshing has been presented in the paper. The experimental verification of worked out numeric model is the aim of conducted investigations. It the results of investigations were compared was with results calculations executed with FEM.

8

Stanowisko skalowania sił w cięgłach trzypunktowego układu zawieszenia narzędzi

Kiełbasa P., Budyn P., Nykliński A., Grodny K.

Inżynieria Rolnicza

|

2005

|

R. 9, nr 10

151--159

PL

Opór roboczy jest jednym z najważniejszych parametrów eksploatacyjnych wpływających w sposób bezpośredni na pracę agregatów ciągnikowych. Do pomiaru roboczego narzędzi najczęściej używa się powszechnie czujniki tensometryczne wymagające okresowej kalibracji. Celem badań była budowa układu kalibrującego czujniki tensometryczne wyposażonego w elektrohydrauliczne czujniki sił zintegrowane z komputerem. Uzyskano dużą powtarzalność wyników przy wyznaczaniu charakterystyk czujników tensometrycznych.

EN

Working resistance is one of the most important operating parameters directly affecting work of tractor units. Strain gauges requiring periodical calibration are commonly and most often used for tool working measurements. The purpose of the research was to construct strain gauge calibrating system equipped with electro-hydraulic force sensors integrated with computer. High result repeatability was achieved when determining strain gauge characteristics.