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

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  karb
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono metodę wyznaczania współczynnika działania karbu w oparciu o metodę elementów skończonych, ze szczególnym uwzględnieniem złączy spawanych oraz ocenę jej przydatności dla miejsc monitorowanych ustroju nośnego koparki SchRs 4000.
EN
The article presents a method of determining an action coefficient of notch based on the finite element method, with particular emphasis on welded joints, and an assessment of its suitability for monitored locations of the BWE SchRs 4000 load bearing structure.
EN
The article presents an analysis of the change in air voids in asphalt mixtures subjected to fatigue tests at three temperatures of 0°C, 10°C and 25°C. The X-ray computerized tomography imaging method, XCT, was used to identify the air voids in the samples. The research allowed to determine changes in the content of air voids in subsequent fatigue cycles in the sample area. The relationship between air voids volume and the stiffness modulus value was also determined during fatigue for three temperatures. The largest changes were found in samples with notches at 0°C. The analysis of the change in the content of air voids showed that the micro-cracking nucleation processes develop with the number of fatigue cycles. Using the numerical model finite element method we determined the distribution and change in fatigue damage in the extreme areas of the sample during various stages of fatigue. We found clear relationship between the damage and the increased content of air voids.
PL
Części 1÷9 i 1÷10 Eurokodu 3 oraz PN-EN ISO 5817:2014 uporządkowały reguły projektowania konstrukcji stalowych narażonych na zmęczenie. Podane klasy zmęczeniowe FAT określono wg jednakowego algorytmu dla badanych elementów poziomu jakości B i C. W artykule wykazano, że algorytmu tego nie można stosować dla elementów starzonych oraz z niezgodnościami spawalniczymi, karbami poziomu jakości D i większymi. Wymagania dotyczące zmęczenia z części 1÷9 Eurokodu 3, podobnie jak udarności z części 1÷10, nie powinny dotyczyć konstrukcji eksploatowanych.
EN
Parts 1÷9 and 1÷10 of the Eurocode 3 and the PN-EN ISO 5817:2014 standard ordered the rules for designing steel structures exposed to fatigue. The given FAT fatigue classes were determined according to the same algorithm for the tested quality level elements B and C. The article shows that this algorithm can not be used for aging elements and with welding incompatibilities, notches of quality level D and larger. Fatigue requirements from parts 1÷9 of Eurocode 3, as well as impact strengths from parts 1÷10, should not apply to exploited structures.
PL
Analizę wytrzymałościową przeprowadzono dla dwóch sposobów obciążenia modelu, w którym znajduje się karb geometryczny. Przyjęto, że element pracuje w warunkach zmiennych obciążeń mechanicznych i cieplnych. Założono, że charakter tych obciążeń jest zbliżony do warunków jakie panują podczas włączania i wyłączania bloku energetycznego. Na przebieg zmian obciążeń w czasie składa się przedział czasu obejmujący nagrzewanie i wzrost ciśnienia, okres w którym ciśnienie i temperatura przyjmują stałe wartości oraz przedział czasu obejmujący odciążenie i spadek wartości temperatury. Badano przypadek, gdy karb znajduje się na powierzchni materiału. Opisano przebieg zmian odkształcenia i naprężenia w wierzchołku karbu w warunkach opisanych obciążeń mechanicznych i zmiennej temperatury.
EN
A strength analysis was performed for two methods of loading of a model with a geometric notch. It was assumed that the element works under variable mechanical and thermal loads, and athat the nature of the loads is similar to the conditions existing during the start-up and shut-down of a power unit. The course of changes in the load over time consists of a time interval including the heating and pressure rise, the period when the pressure and temperature assume constant values, and the time period encompassing the unloading and the drop in the temperature. A case was investigated where the notch was located on the surface of the material. The course of changes is described concerning the strain and stress in the apex of the notch in the discussed mechanical conditions and at a variable temperature.
PL
Praca zawiera informacje na temat numerycznej i eksperymentalnej analizy łopatek sprężarki z defektami. Głównym celem pracy jest określenie wpływu naprężeń wstępnych, występujących w okolicy wierzchołka karbu, na trwałość zmęczeniową łopatki. Za pomocą analizy eksperymentalnej określono wpływu rodzaju karbu na trwałość zmęczeniową. Uzyskane wyniki wykorzystano do wyznaczenia zależności pomiędzy rozkładem naprężeń wstępnych a rodzajem uszkodzenia (karbu). Praca uwzględnia dwa rodzaje karbów: karb mechaniczny powstały w wyniku skrawania oraz karb powstały na skutek uderzenia twardym obiektem. Analiza numeryczna posłużyła do określenia rozkładu naprężeń w okolicy wierzchołka karbu. Analiza została przeprowadzona dla dwóch różnych modeli, przy użyciu oprogramowania Ansys Workbench. W pierwszym przypadku, model łopatki zawierał karb typu V (wybranie materiału). Przy użyciu analizy harmonicznej określono rozkład naprężeń w okolicach karbu, dla częstotliwości rezonansowej i amplitudy równej 1,8 [mm]. W przypadku drugiej analizy, zamodelowano numeryczne uszkodzenie łopatki z udziałem odkształceń plastycznych co miało odwzorowywać proces rzeczywistego uszkodzenia łopatki. Celem tej części pracy było określenie wartości i rozkładu naprężeń wstępnych powstałych w łopatce po zderzeniu z obiektem zassanym do sprężarki.
EN
In this paper the experimental and numerical results of static and dynamic analysis of the compressor blade with defects were presented. The main goal of this work is the analysis of the initial stress distribution around the top of different types of the notch to find its impact on fatigue life of compressor blade. The experimental analysis is carried out to determine the effect of notch type on blade fatigue life. Results obtained in experiment was used to find the relations between initial stress distribution and defect type. In this paper two types of the notch are took into the consideration: first made by machining and second caused by impact. The numerical analysis was used to find the stress distribution around the top of the notch. The numerical computations was carried out for two different models by using ANSYS Workbench software. In the first model, where V-notch have been included, harmonic response analysis was used to get the stress distribution around the top of notch for bending blade with amplitude 1.8 mm. In second model, notch was created by impact of hard object to simulate the conditions of real blade damage. Main goal of this part of work is to determine the initial stress distribution after impact.
EN
The work presents a methodology of determination of fracture process zone by use of effective length. In this work, the results of experimental tests of 40 HM-T steel were used. Tests were done for smooth and notched specimens with a radius of 0.5 mm and 1 mm. In the calculation, multi-linear hardening model and cyclic material properties were applied. Research indicated that the effective length depends on the notch geometry and loading level.
PL
Praca zawiera wyniki badań rozwoju pęknięć zmęczeniowych w próbkach z karbem wykonanych z dwóch stopów tytanu o zróżnicowanej mikrostrukturze. Do badań wybrano stop Ti-6Al-4V (IMI 318) jako typowy stop dwufazowy α + β oraz stop Ti-2,5Cu (IMI 230) zaliczany do stopów o mikrostrukturze α, zawierający fazę międzymetaliczną Ti2Cu. Przedstawiono wyniki badań mikrostruktury oraz propagacji pęknięć zmęczeniowych w próbkach płaskich z zewnętrznym karbem jednostronnym poddanych zginaniu. Obserwowano wpływ mikrostruktury na ścieżki pękania.
EN
The paper presents the results of research on the development of fatigue crack in notched samples of two titanium alloys with diversified microstructure. The Ti-6Al-4V alloy has been chosen for the research as representative for the two phased alloy α + β as well as Ti-2,5Cu alloy containing intermetallic phase Ti2Cu and rated among alloys with α microstructure. The results of microstructure research and propagation of fatigue crack in flat samples with external, notch one-sided being exposed to bending have been presented. The microstructure influence on the ways of cracking has been observed.
PL
Praca zawiera wyniki badań rozwoju pęknięć zmęczeniowych w dwóch stopach aluminium o podobnej mikrostrukturze. Próbki miały karb zewnętrzny, jednostronny o głębokości 2 mm, z promieniem zaokrąglenia dna karbu ρ = 0,2 mm (rys. 2). Do badań wybrano stopy PA6 (EN AW-2017A) i PA7 (EN AW- 2024) zaliczane do stopów o mikrostrukturze α, zawierające fazę międzymetaliczną Al2Cu. Badania doświadczalne rozwoju pęknięć zmęczeniowych prowadzono przy cyklicznym zginaniu na maszynie zmęczeniowej MZGS-100. Próbki jednostronnie utwierdzone poddawano zginaniu przy stałej amplitudzie momentu zginającego Ma = 7,92 N·m, co odpowiadało nominalnej amplitudzie naprężenia normalnego σa = 92,8 MPa. Badania zmęczeniowe wykonano w zakresie wysokiej liczby cykli przy współczynniku asymetrii cyklu R = –1 i częstotliwości obciążenia 28,4 Hz. Przyrosty długości pęknięć mierzono za pomocą mikrometru umieszczonego na mikroskopie przy powiększeniu 25 razy i dokładności 0,01 mm. W tym samym czasie rejestrowano liczbę cykli obciążenia. Wyniki badań zmęczeniowych przy cyklicznym zginaniu przedstawiono na wykresach długości pęknięć a w funkcji liczby cykli N (rys. 5) oraz prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych da/dN w funkcji zakresu zmian współczynnika intensywności naprężenia ΔK (rys. 6). Pękanie próbek ze stopów aluminium o mikrostrukturze fazy α zachodzi w płaszczyźnie poślizgu przy naprężeniu stycznym prawie niezależnym od orientacji przestrzennej ziarna. Różne powiększenia pęknięć dobrano tak, aby przedstawić drogę głównego pęknięcia około 0,7 mm (rys. 3a, 4a). Rysunki 3b i 4b przedstawiają końcowe długości pęknięć, około 250 μm, powiększone fragmenty rysunków 3a i 4a w celu analizy rozwoju tych pęknięć. Obserwowano wpływ mikrostruktury na ścieżki pękania w próbkach. Na przełomach obserwowano transkrystaliczne pęknięcia przez ziarna fazy α.
EN
The paper contains the research results on the fatigue crack growth in two aluminium alloys with similar microstructure. The specimens had an external, unilateral notch 2 mm deep with a root radius ρ = 0.2 mm (Fig. 2). The chosen PA6 (EN AW-2017A) and PA7 (EN AW-2024) alloys belongs to the α-type alloys and contain the Al2Cu phase. The tests of the fatigue crack growth were performed under cyclic bending at the MZGS-100 fatigue test stand. Unilaterally restrained specimens were subjected to cyclic bending at the constant amplitude moment Ma = 7.92 N·m which correspond to the nominal amplitude of normal stress σa = 92.8 MPa. The fatigue tests were carried out in the high cycle fatigue for the stress ratio R = –1 and the loading frequency 28.4 Hz. The fatigue crack increments were measured with a micrometer located in the portable microscope with magnification of 25 times and accuracy 0.01 mm. At the same time, a number of loading cycles N was registered. The test results under cyclic bending were shown as graphs of the crack length a versus the number of cycles N (Fig. 5) and fatigue crack growth rate da/dN versus changes of stress intensinty factor range ΔK (Fig. 6). Cracks of the specimens made of aluminium alloys of phase α microstructure occur on the slip plane under the shear stress independent on spatial orientation of the grain. Different magnifications were selected in such a way that they present a path of the main crack, about 0.7 mm in length (Figs. 3a, 4a). Figures 3b, 4b present the final cracks course, about 250 μm in length, cut off from Figures 3a, 4a and magnified in order to analyse the cracks development. The effect of the microstructure on the crack paths in specimens was observed. Transcrystalline cracks through grains of the α phase have been usually observed on the fractures.
EN
This paper presents a nonlocal method for fatigue life prediction of notched elements in which area approach is used. In proposed model, a elasto-plastic Finite Element Analysis is performed, and averaging of energy parameter with a weight function has been applied. Calculations were performed based on a data obtained for smooth and notched specimens subjected to cyclic tension-compression loading.
EN
Aim of this study is to tribune determinate of the fatigue notch factor Kf as a function of the number of cycles. The results of the calculations are shown in the graphs, the data for the calculation are shown in tables. Work also includes the characteristics of fatigue behavior made of S890QL and S960QL steels.
EN
This paper presents a brief review of literature about nonlocal method for fatigue life prediction in which volumetric approach is used and one model is proposed for elements which contain notch. In proposed model, a elasto-plastic Finite Element Method, cyclic properties of material and energy parameter were used. Calculations were performed based on a data obtained for smooth and notched specimens and satisfied correlations were noticed.
PL
Przedstawiono metodę obliczania współczynników intensywności naprężeń w szczelinach wychodzących z wierzchołka zaokrąglonego karbu V w nieskończonej, izotropowej, rozciąganej płaszczyźnie sprężystej. Wartości numeryczne współczynników intensywności naprężeń otrzymano dla dwóch podstawowych symetrycznych przypadków – pojedynczej szczeliny i układu dwóch równych szczelin. Przeprowadzono analizę wpływu wielkości promienia zaokrąglenia wierzchołka karbu V na obliczane współczynniki intensywności naprężeń szczelin. Uzyskane rozwiązanie asymptotyczne ma charakter ogólny – współczynniki intensywności naprężeń w szczelinach są wyrażone poprzez współczynnik intensywności naprężeń w wierzchołku karbu V – umożliwiając oszacowanie parametrów mechaniki pękania w symetrycznych ciałach skończonych osłabionych rozrywanymi karbami.
EN
The problem of the stress intensity factors for system of cracks emanating from infinite rounded V-notch apex subjected to tearing load was solved. Numerical values was obtained for two most important symmetrical cases – the single crack and the sys- tem of two cracks of equal length. The influence of the notch apex rounding radius on the stress intensity factors at crack tips was analyzed. The asymptotic solution which was obtained has general nature – stress concentration factors at the crack tip are expressed as a function of V-notch stress intensity factor, so this relationship could be applied to estimate essential fracture mechanics parame- ters in the wide range of particular symmetrical problems of fracture of V-notched structural elements subjected to tearing loads.
PL
W pracy zaproponowano wyznaczanie efektywnego współczynnika działania karbu przez określenie lokalnych naprężeń w pewnej odległości d od dna karbu, właściwej dla danego materiału. Przedstawiono w sposób graficzny zmiany wartości współczynnika działania karbu, w zależności od liczby cykli dla trzech badanych promieni dna karbu. W celach porównawczych dokonano także obliczeń współczynnika ßk przy wykorzystaniu dwóch ogólnie znanych zależności Neubera oraz Petersona.
EN
The paper presents five methods of signal generation which can be applied for simulation of service loadings at fatigue test stands. They are: the method of block programs of cyclic loadings, the matrix method for generation of random loading extrema, the congruence method for generation of random loading and formation of their probabilistic characteristics with use of digital filters, the method of generation of random signals as a sum of harmonic histories according to the given spectral power density function, the method of random signal generation with the inverse Fourier transform according to the given spectral power density function.
14
Content available remote Trwałość próbek z karbem geometrycznym wykonanych ze stali S355N
PL
W artykule zaprezentowano porównanie trwałości zmęczeniowej elementów spawanych posiadających geometrię spoiny typu X z zaprojektowanymi, próbkami płaskimi z naciętym obustronnym karbem geometrycznym typu V. Praca ponadto zawiera charakterystyki zmęczeniowe wyznaczone dla stali konstrukcyjnej S355N, płaskich próbek wykonanych z tego samego materiału z naciętym ostrym karbem obustronnym typu V oraz próbek spawanych wykonanych ze stalowych blach łączonych spoiną typu X. Na podstawie przebadanych elementów i ich charakterystyk zmęczeniowych wykreślono wykresy zmęczeniowych współczynników działania karbu K[f.].
EN
The paper presents comparison of experimental fatigue lives of double-V butt welded joints and plane V-notched specimens. The tested elements were made of constructional steel S355N, and they had the same fatigue stress concentration factors Kf. The paper presents fatigue characteristics of the tested elements and their analysis.
PL
W pracy porównano wpływ różnych geometrii konturu zaokrąglonego karbu typu V o identycznym kącie rozwarcia i krzywiźnie wierzchołka na rozkłady naprężeń wzdłuż krawędzi karbów. Rozważono przypadki symetrycznego i antysymetrycznego stanu naprężeń w wierzchołku karbu.
EN
The stress field distribution alongside edges of two different infinite V-notch contours was presented. The comparison included hyperbolic notch and wedge with straight edges rounded at the top with the circular arc. The notch opening angles and curvature at notch apices were the same. Two basic stress states – symmetrical (mode I) and antisymmetrical (mode II) were analyzed.
PL
W pracy przeanalizowano wpływ wielkości pola powierzchni uśredniania odkształcenia normalnego w płaszczyźnie krytycznej na ocenę trwałości zmęczeniowej próbek z karbem obrączkowym o dwóch promieniach zaokrąglenia dna karbu. W weryfikacji wykorzystano wyniki badań eksperymentalnych, zaczerpniętych z literatury, przeprowadzonych na ma- teriale AISI 1141 w dwóch stanach bez i po obróbce cieplnej. Obróbka cieplna zmieniła charakterystyki cykliczne materiału. Zmiana charakterystyki cyklicznej krzywej odkształcenia wyraźnie wpłynęła na wielkość obszaru uśredniania.
EN
The paper analyses the influence of the size of the area in averaging process of strains over critical plane on the calculated fatigue life. The averaged strain is used as nonlocal parameter in fatigue life calculation. The analysis is performed on experimental results obtained on specimens with different notch radius. Specimens were made of a vanadium-based microalloyed forging steel AISI 1141, in both as-forged (AF) and quenched and tempered (QT) conditions. Heat treatment has changed cyclic properties of the material. The change in the cyclic stress-strain curve by heat treatment has influenced the size of the averaging area.
PL
Przedstawiono przegląd badań z zakresu mechaniki pękania ciał stałych z karbami typu V. Część pierwszą poświęcono metodom rozwiązywania płaskich zadań teorii sprężystości dla obszarów z punktami kątowymi na konturach brzegowych. Zwrócono szczególną uwagę na opracowane przez Autorów jednolite podejście do rozwiązywania zagadnień koncentracji naprężeń w otoczeniu karbów ostrych i zaokrąglonych w obszarach sprężystych. W drugiej części przeanalizowano kryteria pękania ciał z karbami. Na podstawie rozwiązania zagadnienia sprężysto-plastycznego w ramach modelu pasm plastyczności, nieskończonego zaokrąglonego karbu w płaszczyźnie, zaproponowano nowe odkształceniowe kryterium pękania ciał z takimi karbami.
EN
The review of research in the field of fracture mechanics of solids with V-shaped notches was presented. First, we analyzed methods for solving two-dimensional problems of elasticity for domains with angular points. We considered numerical methods of finite and boundary elements, boundary collocation and method of singular integral equations. Particular attention was paid to a unified approach to solving problems of stress concentration near the sharp and rounded V-notches. This approach is based on applying the method of singular integral equations for elastic domains with rounded corners, i.e. the areas with a smooth border. Using modern computers and new methods of calculating quasi-singular integrals allowed obtaining solutions of problems for very small radii of curvature at the notch apex. Applying limit transition we found the stress intensity factors in sharp V-notch vertices. Some known and new results were obtained by this approach. Then, we considered the fracture criteria of solids with notches. Based on the solution of the problem of rounded V-notch with plastic strip at top a new deformation fracture criterion was proposed.
PL
W pracy przedstawiono możliwości analizy trwałości zmęczeniowej złączy spawanych laserowo z zastosowaniem lokalnych własności materiałowych złącza spawanego. Wyniki obliczeń porównano z wynikami badań doświadczalnych.
EN
The possibilities of laser-welds fatigue life analysis with the use of cyclic local material properties have been presented in the paper. The calculations results have been compared with experimental results.
PL
W pracy przedstawiono jednolite podejście do rozwiązywalna zagadnień koncentracji naprężeń wokół karbów ostrych i zaokrąglonych. Wykorzystując metodę osobliwych równań całkowych otrzymano rozwiązanie dla rozciąganej półpłaszczyzny sprężystej zawierającej karb o wierzchołku kołowym o małym promieniu krzywizny. Przejście graniczne w rozwiązaniu numerycznym umożliwiło obliczenie współczynników intensywności naprężeń w wierzchołkach karbów ostrych o dowolnym kącie rozwarcia. Przedstawiono wzory aproksymacyjne do szacowania wartości współczynników koncentracji naprężeń w funkcji promienia krzywizny w wierzchołku karbu.
EN
The unified approach to solve problems of stress concentration around sharp and rounded V-shaped notches m an elastic half-plane based on singular integral equation method was proposed. At first, die problem was solved for an elastic domain with V-shaped notch with rounded vertex of small radius of curvature. Then the passage to the limit, when curvature radius tends to zero, was used to obtain stress intensity factor at the vertex of sharp V-notch. The numerical results of stress intensify factors and stress concentration factors for the edge V-shaped notch in a half-plane were discussed.
PL
W artykule przeprowadzono analizę wpływu zużycia ściernego zebów na wartości napreżeń w ich stopach oraz karbie spowodowanym zachodzącym zużyciem. W obliczeniach wytrzymałościowych zębów kół zewnętrznie uzębionych wykorzystano metodę elementów brzegowych (MEB).
EN
Application of the Boundary Element Method in numerical analysis of the strength of the wheel gears has been presented in the paper. The analysis of influence of wear of teeth on values of stresses in their bases has been presented too. The obtained calculation results shown in the form of graphs facilitate the optimal choice of selected design and process features of the toothing.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.