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

Znaleziono wyników: 49

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
In this paper several statistical learning algorithms are used to predict the maximal length of fatigue cracks based on a sample composed of 31 observations. The small-data regime is still a problem for many professionals, especially in the areas where failures occur rarely. The analyzed object is a high-pressure Nozzle of a heavy-duty gas turbine. Operating parameters of the engines are used for the regression analysis. The following algorithms are used in this work: multiple linear and polynomial regression, random forest, kernel-based methods, AdaBoost and extreme gradient boosting and artificial neural networks. A substantial part of the paper provides advice on the effective selection of features. The paper explains how to process the dataset in order to reduce uncertainty; thus, simplifying the analysis of the results. The proposed loss and cost functions are custom and promote solutions accurately predicting the longest cracks. The obtained results confirm that some of the algorithms can accurately predict maximal lengths of the fatigue cracks, even if the sample is small.
EN
The mutual influence of fatigue processes, abrasive wear and corrosion of chain links on the functional properties of mining round link chains has been presented in this paper. Selected results of experimental investigations in the field of synergic impact of these destructive processes on the operational durability of mining chains have also been presented. The emphasis was given to the necessity of a comprehensive consideration of destructive processes that occur in various conditions of use of round link chains applied in mining machines.
PL
Łańcuchy ogniwowe górnicze są kluczowym elementem maszyn ścianowych, takich jak przenośniki zgrzebłowe i strugi węglowe. Niezawodność łańcuchów wpływa na poprawną pracę całego kompleksu i na wielkość wydobycia z wyrobiska ścianowego. W artykule przedstawiono problematykę diagnostyki łańcuchów ogniwowych górniczych stosowanych w maszynach ścianowych. Przedstawiono wybrane przykłady uszkodzeń ogniw łańcuchów górniczych oraz budowę przyrządu i sposób wykrywania pęknięć zmęczeniowych w ogniwach łańcuchów górniczych. Ponadto opisano budowę stanowiska służącego do wykonywania kompleksowej oceny własności użytkowych łańcuchów ogniwowych w warunkach eksploatacyjnych.
EN
Round link chains are key components of longwall machines such as armoured face conveyors and plow systems. Reliability of the chains affects the correct operation of the entire mechanized longwall system as well as the volume of coal extracted from the longwall panel. The article presents the problem of diagnostics of mine round link chains used in longwall machines. Selected examples of damage to chain links as well as a design of the device with the method for detecting the fatigue cracks are also presented. In addition, design of the stand to perform a comprehensive assessment of the operational properties of round link chains under operational conditions is also described.
EN
Steel crane runway beams compared with other building structures are exposed to extremely complex load-stress conditions. It turns out, that significant from the point of view of the resistance of the crane runway beams is a cyclic nature of fluctuating loads, which leads to formation of numerous cracks and damages. This effect is especially characteristic for webs in plate I – cross sections of crane runway beams. The complex state of stresses is generated by overall bending that causes normal and shear stresses – σx, τxz, and by crane wheel eccentric load that produces respectively stresses – σz,x, σo,x, τo,xz. Stress components produced by overall bending are determined as I kind stress, whereas the stress components from the crane wheel load are introduced as II kind stress. Such a combination of stresses lowers the fatigue strength of the web, which is ignored by many rules specified in standards. Limited fatigue strength is observable, among others, in crane rails splices. The results of numerical analyses obtained as II kind stresses in the web located directly beneath the crane rails splices that occur as: orthogonal contact, bevel contact and stepped bevel contact as well, confirmed the complexity of the issue. Following that, other factors, not being defined yet, but affecting the stress state of the both crane rail and crane runway beam are scheduled to be studied, as for instance, the eccentric load induced by crane trolley in mentioned above elements.
PL
Łańcuchy ogniwowe górnicze stosowane są w układach pociągowych maszyn górniczych ścianowych, takich jak przenośniki ścianowe, strugi węglowe czy kombajny ścianowe z łańcuchowym układem posuwu. Ze względu na trudne warunki pracy panujące w wyrobiskach ścianowych następuje szybka degradacja własności użytkowych łańcuchów. W artykule przedstawiono podstawowe procesy niszczące prowadzące do degradacji własności użytkowych łańcuchów ogniwowych górniczych oraz dokonano charakterystyki pęknięć zmęczeniowych ogniw tych łańcuchów. Przedstawiono przykłady typowych uszkodzeń ogniw łańcuchów pociągowych stosowanych w maszynach górniczych.
EN
Round link chains are used in haulage systems of longwall mining machines such as armoured face conveyors, plow systems or shearers with chain haulage systems. Due to the difficult working conditions in longwall excavations the rapid degradation of operational properties of chains occurs. The article presents the basic destructive processes leading to the degradation of the operational properties of mining haulage chains and the characteristics of fatigue cracks in the chain links. Examples of typical damage of the round chain links used in the longwall machinery are also presented.
EN
The paper demonstrates how non-classical approaches can be used for structural health monitoring. Wavelet-based modal analysis, various non-classical nonlinear acoustic techniques and cointegration are used for damage detection. These approaches are illustrated using various examples of damage detection in metallic and composites structures.
EN
Condition of bridges with defects can lead to destruction and at the same time adverse effects on the environment, causing discomfort to society. Therefore, it is necessary to predict the durability of existing bridges, including resistance to increasing number of fatigue cracks, which can lead to the destruction of the steel elements. The article presents the results of theoretical and experimental research, which can be used to assess the durability of steel structures. The method of calculation of fatigue cracks growth in anisotropic elements, occurring at different angles to the stiffeners, was presented in the paper. Developed calculation allows estimating time of growth of cracks to some (safe) sizes and determining a value of stress intensity factors, based on which major repairs of the damaged areas can be planned.
PL
Zawansowany stan rozwoju pęknięć w mostach stalowych może skutkować zniszczeniem konstrukcji. Wyłączenie mostu z ruchu i jego remont to złożona społecznie i środowiskowo sytuacja dyskomfortu dla ludzi i środowiska. Mając to na uwadze należy już na etapie projektowania mostu stosować rozwiązania trwałe odpowiadające założonemu czasowi eksploatacji, w tym w szczególności zapobiegającymi powstawania i rozwoju rys zmęczeniowych. W artykule zamieszczono wyniki analiz teoretycznych i badań eksperymentalnych, które mogą być wykorzystane do oceny trwałości konstrukcji stalowych. Przedstawiono metodę obliczania rozwoju pęknięć zmęczeniowych w anizotropowych elementach płytowych, w sąsiedztwie sztywnych żeber. Zastosowano złożoną analizę procesu rozwoju rys, która umożliwia wyznaczenie stanu granicznego w kategoriach użytkowalności konstrukcji oraz powiązanych z nim wartości współczynników intensywności wytężeń. Uzyskane rozwiązania są równoważne wyznaczeniu czasu, w którym jest konieczne przeprowadzenie naprawy konstrukcji. W analizach zawarto wpływ naprężeń residualnych wynikających ze stosowanych technologii, proponując jednocześnie postępowania minimalizujące ich efekty.
PL
Praca zawiera wyniki badań doświadczalnych rozwoju pęknięć zmęczeniowych w stopie aluminium PA6 przy cyklicznym skręcaniu próbek o przekroju poprzecznym prostokątnym. Badania doświadczalne zostały wykonane na maszynie zmęczeniowej MZGS-100 w zakresie wysokiej liczby cykli przy współczynniku asymetrii cyklu R = -1 i 0. Rozwój pęknięć zmęczeniowych był mierzony na powierzchniach bocznych oraz górnej próbki przy użyciu mikroskopu optycznego wyposażonego w kamerkę cyfrową. Obserwowano nierównomierny wzrost pęknięć po obu stronach powierzchni bocznych (większa długość pęknięcia była po stronie czynnej) próbek.
EN
The paper presents experimental tests results of the fatigue crack growth in PA6 aluminium alloy under cyclic torsion in specimens with rectangular cross-section. The tests were performed on the fatigue test stand MZGS-l00 in the high cycle fatigue regime for the stress ratio R = -1and 0. The fatigue crack growth was cyclically measured on the side and upper surface with use of the optical microscope equipment with a digital camera. Non-uniform crack growth was observed at both sides of the specimen surface (greater crack length was noted on the active side).
EN
The paper presents a method for detection mechanisms and prevention of the fatigue cracks caused by acoustic loads acting on the aircraft elevator structure. During aircraft inspection, the fatigue cracks in elevator rib caps were discovered. The theory emerged, that cracks were caused by acoustic extortion on elevator sheet covering, caused by jet engine exhaust airstream, engine gas flow expanding in convergent nozzle and acting as the source of the strong acoustic load. To prove this theory, investigations were arranged, in which the strains in the elevator sheet skin, between the ribs area, were determined in harmonic excitation. The results, after frequency analysis, showed strong resonance in 270 Hz area. Mode of this resonance caused drumming of covering, resulting in bending of the ribs caps and causing them to fail from fatigue. Changes in elevator design raised the resonance frequency and lowered strains in modified elevator covering. The changes mainly increased sheet-covering stiffness by increase of thickness and lowering the sheet-metal covering mass in selected places, mainly by technological means - metal bonding (gluing) and metal covering chemical milling.
EN
High-frequency cyclic loading (f = 20 kHz, T = 20 ± 5 °C, R = -1) is used to determine near threshold crack growth rates, da/dN = f (Ka) and the threshold stress intensity factor amplitude Kath in two different leaf spring steels used in the transportation industry. The leaf springs are usually made of high-strength low-alloyed structural steels (with ultimate strength from Rm = 1300 MPa to 1650 MPa) produced according to different technologies; the trend is use steels with increasingly high tensile strength. The obtained results however confirm that an increase in tensile strength in leaf spring steels reduced values of Kath and increase the fatigue crack growth rates; hence the highest sensitivity to initial defects and lowest fatigue cracks resistance.
PL
Wysokoczęstotliwościowe obciążenie cykliczne (f = 20 kHz, T = 20 ± 5 °C, R = -1) jest wykorzystywane do określenia szybkości wzrostu progu pęknięcia, da / dN = f (Ka) oraz progu amplitudy współczynnika intensywności naprężeń Kath dla dwóch różnych stali wykorzystywanych do budowy resorów piórowych stosowanych w branży transportowej. Resory piórowe są zwykle wykonane z wysokiej wytrzymałości niskostopowych stali konstrukcyjnych (z wytrzymałością Rm = 1300 MPa do 1650 MPa) produkowanych według różnych technologii. Aktualnym trendem jest stosowanie stali z coraz większą wytrzymałością na rozciąganie. Uzyskane wyniki potwierdzają jednak, że wzrost wytrzymałości na rozciąganie w stalach wykorzystywanych na resory piórowe zmniejszenie wartość Kath i zwiększa szybkość wzrostu pęknięcia zmęczeniowego, stąd są one bardzo wrażliwe na wady początkowe i mają najniższą odporność na pękanie zmęczeniowe.
PL
Artykuł przedstawia modele zmęczeniowe wg metody AASHTO 2004 do spękań typu "z dołu do góry" (bottom - up) i "z góry do dołu" (top - down). Omawia wpływ grubości warstw i charakteru obciążenia warstwy asfaltowej na spękania zmęczeniowe. Podaje zależności między ilością spękań i szkodą zmęczeniową.
EN
The paper presents fatigue models from AASHTO 2004 method for "bottom-up" and "top-down" cracks. The influence of layer thickness and mode of loading of asphalt layer is described. Relation between amount of cracking and fatigue damage is presented.
12
Content available remote Study on fatigue cracks in steel-concrete shear connection with composite dowels
EN
In recent years many research on composite beams with innovative shear transmission with composite dowels have been conducted (mainly within PreCo-Beam project [15]) and innovative composite constructions have been designed and built. As this shear connection is to be applied mainly for bridges, problems concerning fatigue behaviour appear [1, 16]. Composite dowels behaviour in aspect of fatigue resistance and fatigue cracks investigations is extremely complex. It is caused not only by complicated stress distribution from external loads but also by eigenstresses which are released during beam cutting and cutting technology itself as well. It will be proved in detail macroscopic studies how production and cutting process may influence the fatigue crack initiation and propagation process. This paper presents investigations undertaken after finished PreCo-Beam project [15] which is part of the research to be conducted years 2009-2011 at Wrocław University of Technology. Results of detailed metallographic inspections of fatigue cracks obtained during full-scale tests, and schedule of next full-scale tests to be performed at Wroclaw University of Technology are presented. Described researches are carried out in order to determine fatigue lifespan of composite beams with shear transmission realized with composite dowels of MCL shape [5, 10]. MCL shape is currently the most often used shape of steel dowel because of its fatigue behaviour as well as technological aspects of its production process and therefore all foreseen research will focus mainly on this shape. The MCL shape is shown in Figures 33-38.
PL
W ostatnich latach przeprowadzono wiele badań dotyczących belek zespolonych z ciągłymi łącznikami otwartymi typu composite dowels oraz zaprojektowano i wybudowano innowacyjne obiekty stosując omawiane łączniki. Ze względu na adresowanie tego typu zespolenia przede wszystkim do budownictwa mostowego istotnym okazuje się problem zmęczenia. Bardzo złożony problem zmęczenia w łącznikach zespalających jest wynikiem nie tylko skomplikowanego stanu naprężeń w łączniku od obciążeń zewnętrznych, ale również wpływami naprężeń walcowniczych, które zostają uwolnione podczas rozcinania kształtowników oraz wpływem samego cięcia i przygotowania powierzchni. W artykule przedstawiono analizę pęknięć zmęczeniowych biorąc pod uwagę aspekty technologiczne wytwarzania części stalowej belki zespolonej oraz przedstawiono plan dalszych badań przybliżających autorów do rozwiązania problemu żywotności rozważanych belek zespolonych w aspekcie projektowania na podstawie aktualnych norm.
EN
In the paper some problems concerning relations between slide bearings fatigue resistance and the bearing material and structure characteristics of the slide layer have been considered on the basis of bibliographic descriptions. In particular the mechanisms of the nucleation and development of cracks were discussed as dependent not only on the bearing dynamic loading pattern and number of loading cycles but also on the slide layer geometry and its structure design. Two basic types of the possible fatigue cracks were distinguished: structural and "magistral" ones. The process of the fatigue rapture formation and development were analyzed from the viewpoint of fracture mechanics according to the Nemec 's model. In particular types of fatigue cracks, structural cracks (cross-section of the bearing surface layer) and mechanism of fatigue crack development from the viewpoint of fracture mechanics, as well as fracture of magistral type (on the surface of the bearing) almost perpendicular to the circular direction of the bush, fatigue durability for various types of fracture developments, Fractures on the boundary of Si particle in AlSnl2 Si4 alloy and Sn particle in AlSn20 alloy, fractures on the boundary of the intermetallic compound grain CuAl2 in AlSn20 alloy are presented in the paper.
14
EN
The tested material - steel 11 373 was subjected to experimental fatigue tests, by which the dependence of fatigue crack propagation velocity on the applied value of the stress intensity factor amplitude ∆Κapl was obtained. Measured results were compared to the dependence of fatigue crack propagation velocity obtained by simulation in the finite - element soft ware ADINA. Compared results show very good correlation with low error variance in the results.
PL
Badany materiał - tal w gatunku 11373 został poddany próbom zmęczeniowym w wyniku których określono zależność prędkości propagacji pęknięcia zmęczeniowego od wartości współczynnika intensywności naprężeń ∆Κapl
PL
W artykule przedstawiony jest zarys metody określenia ryzyka uszkodzenia katastroficznego elementu konstrukcji w aspekcie zmęczenia pracującego pod obciążeniem zmiennym, jakie powstaje w czasie lotu statku powietrznego. Otrzymane zależności zostały następnie wykorzystane do oszacowania trwałości zmęczeniowej dla przyjętego poziomu ryzyka powstania uszkodzenia. Zasadniczą sprawą w przedstawionym artykule jest określenie funkcji rozkładu przyrostu pęknięcia w funkcji nalotu statku powietrznego. Do modelowania wzrostu pęknięcia w funkcji nalotu zastosowano równanie różnicowe, z którego po przekształceniu otrzymano równanie Fokkera-Plancka. Rozwiązaniem tego równania jest poszukiwana funkcja gęstości długości pęknięcia.
EN
Method of damage risk and fatigue life determination selected aircraft's elements in using condition has been presented in this paper. Authors took into consideration stress intensity factor and Paris formula for m nequ 2 as a starting point for mathematical model creation. Fatigue crack growth model was created on the basis of partial differential equation type Fokker-Planck.
PL
W artykule została podana metoda określenia rozkładu czasu (nalotu) trwałości zmęczeniowej wybranego elementu konstrukcji statku powietrznego dla eksploatacyjnego widma obciążenia. Od strony fizycznej metoda bazuje na wzorze Parisa, przy czym rozpatrywany jest przypadek, gdy wykładnik potęgi w ww. wzorze m jest różny od 2. W artykule wykorzystano sposób określenia narastania długości pęknięcia w ujęciu losowym podany w pracy [2].
EN
Method of distribution of fatigue life (flying time) determination selected aircraft's elements in using load spectrum condition has been presented in this paper. Authors took into consideration Paris formula for m nequ 2 as a starting point for mathematical model creation. Crack length density function (depending on flying time) was established.
PL
W artykule została podana probabilistyczna metoda określania rozkładu czasu wzrostu pęknięcia zmęczeniowego od wartości granicznej dla wybranych elementów statku powietrznego w procesie eksploatacji. W metodzie tej bazowano od strony fizycznej na współczynniku intensywności naprężeń i wzorze Parisa. Dynamikę narastania pęknięcia zmęczeniowego scharakteryzowano przy pomocy równania Fokkera-Plancka. W wyniku rozwiązania tego równania otrzymano funkcję gęstości długości pęknięcia zmęczeniowego. Funkcja ta posłużyła do wyznaczenia funkcji gęstości czasu przekraczania wartości dopuszczalnej przez bieżącą wartość długości pęknięcia.
EN
The study includes two main ventures: - determination of distribution of time fatigue crack growth depending on aircraft's flying time for chosen structure's element - carried out results (in first point) were basis for determination of distribution of time fatigue growth to limiting value (acceptable). Authors took into consideration stress intensity factor and Paris formula as a starting point for mathematical model creation. Fatigue crack growth model was created on the basis of partial differential equation type Fokker-Planck.
18
Content available remote Hybrid method of strain and stress analysis in fatigue crack zone.
EN
The paper shows the hybrid method of stress and strain distributions analysis. In the method, the results of displacement measurement were used as boundary conditions in the numerical analysis of the tested objects. The numerical analysis was performed with the use of the finite element method (FEM), whereas measurements of displacement were made by laser grating interferometry technique (moire interferometry). Examples of tests presented in the paper show good efficiency of the method in the analysis of stress and strain distribution in the areas of their heterogeneous distribution. Mutual completion of laser grating interferometry and finite element method makes it possible to exclude their disadvantages creating broader possibilities for research impossible to achieve in separate use.
PL
W pracy przedstawiono hybrydową metodę analizy rozkładów odkształceń i naprężeń. W metodzie, wyniki pomiarów przemieszczeń wykorzystano jako warunki brzegowe w analizie numerycznej badanych obiektów. Analizę numeryczną prowadzono z zastosowaniem metody elementów skończonych, zaś pomiary przemieszczeń realizowano metodą laserowej interferometrii siatkowej. Przykłady badań przedstawione w pracy pozwalają zauważyć dobrą skuteczność metody w analizie rozkładów odkształceń i naprężeń w obszarach o ich niejednorodnych rozkładach. Wzajemne uzupełnianie się metody laserowej interferometrii siatkowej i metody elementów skończonych pozwala wykluczyć ich niedogodności, stwarzając szersze możliwości prowadzenia badań, niemożliwe do osiągnięcia przy ich samodzielnym zastosowaniu.
PL
W pracy rozpatruje się model floty powietrznej złożony z różnych typów statków powietrznych. W każdym statku powietrznym wyróżniono istotne z punktu widzenia badań trwałości i bezpieczeństwa strefy. Każda strefa charakteryzuje się: - parametrami równania Parisa; - maksymalną długością pęknięcia określoną przez współczynnik bezpieczeństwa konstrukcji; - współczynnikiem dynamicznym związanym z procesem eksploatacji statku powietrznego. Dla opracowania modelu floty powietrznej rozwiązano równanie Parisa. Dla krytycznej długości pęknięcia, uwarunkowanej współczynnikiem bezpieczeństwa, wyznaczono czas krytyczny. Przez pojęcie czasu krytycznego rozumie się przedział czasu, po którym długość pęknięcia przerasta od wartości początkowej do wartości krytycznej. W pracy przyjmuje się, że początkowa długość pęknięcia jest zmienną losową. Rozwiązano równanie Parisa z uwzględnieniem współczynnika dynamicznego. Po rozwiązaniu zmodyfikowanego równania Parisa, wyznaczono warunki początkowe oraz funkcje rozkładu prawdopodobieństwa długości pęknięć. Wykorzystując rozwiązania równania dla określonej strefy statku powietrznego, wyznaczono rozkład liczby pęknięć zmęczeniowych we flocie. Do modelowania przyjęto rozkład dwumianowy. Dla wyznaczonych parametrów modelu podano algorytm liczenia kosztów naprawy pęknięć zmęczeniowych we flocie powietrznej.
EN
In this work a model for a fleet of aircrafts composed of aircrafts of various types has been considered. Regions essential from the point of view of investigation on durability and safety have been distinguished in every aircraft. Each of the regions is characterized by: - parameters of Paris equation; - maximal length of the crack defined by the safety factor of construction; - dynamic factor connected with the operation and maintenance process of an aircraft. Paris equation has been solved for the worked out fleet of aircrafts model. Critical time has been determined for the critical length of cracks conditioned by the safety factor. The notion "critical time" is understood as the time interval after which the length of a crack increases its value from the initial to the critical one. It has been assumed in the work that the initial length of a crack is a random variable. Paris equation has been solved taking into consideration the dynamic factor. After having solved the modified Paris equation initial conditions and probability distribution functions of the cracks length have been determined. Distribution of a number of fatigue cracks in a fleet of aircrafts has been determined taking into account solutions of the equation for a determined region of the aircraft. Binomial distribution has been accepted for modelling. Algorithm of calculating the repair costs of the fatigue cracks in the fleet of aircrafts has been given for the determined parameters of the model.
20
Content available Zmęczeniowe pękanie siłowników hydraulicznych
PL
Siłowniki hydrauliczne podlegają w eksploatacji zmiennym obciążeniom cyklicznym, co jest powodem ich pękania zmęczeniowego. Ze względu na ograniczone możliwości monitorowania procesu pękania zmęczeniowego w siłownikach, muszą być one odpowiednio odporne na pękanie zmęczeniowe. W artykule przedstawiono procedurę prognozowania trwałości zmęczeniowej przy zastosowaniu metody naprężeń nominalnych, a następnie zweryfikowano uzyskane wyniki z wynikami badań laboratoryjnych dwóch rodzajów siłowników.
EN
Hydraulic cylinders undergo in service variable amplitude cyclic loading and experience fatigue failure. Due to limited monitoring possibility of fatigue processes, hydraulic cylinders must be designed against fatigue failure. A procedure of fatigue life prediction based on nominal stress approach applied to hydraulic cylinders is presented in the paper. The obtained results have been compared to those obtained from fatigue tests carried out on such cylinders in laboratory.
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.