Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The influence of drying temperature and moisture of corn seeds planted on their damage

Bajus Peter, Mraz Miroslav, Rigo Ivan, Findura Pavol, Fürstenzeller Adam, Kielbasa Pawel, Malaga-Tobola Urszula

Agricultural Engineering

|

2019

|

Vol. 23, No. 1

5--12

EN

Evaluation of harvest and postharvest treatment quality of the grains is affected by usage of appropriate equipment and technology. The grain damage depends on its physical and mechanical features. The corn planting has significant representation in European conditions, mainly for food industry purposes. In the work, we were focused on observing of the drying temperature´s impact on the micro-damage of the seeds. The solution of the issue described in the work is closely related to the preparation and solution of the education project KEGA 039SPU-4/2017, and a scientific research project VEGA 1/0718/17 „Study about the effect of technological parameters of the surface coating in agricultural and forestry techniques for qualitative parameters, safety and environmental acceptability“.

PL

Ocena jakości zabiegów związanych ze zbiorem i po zakończeniu zbioru nasion zależy od użycia odpowiedniego sprzętu i technologii. Na uszkodzenie ziarna wpływ mają jego cechy fizyczne i mechaniczne. Uprawa kukurydzy jest popularna w warunkach europejskich, głównie dla przemysłu spożywczego. W tej pracy skupiliśmy się na obserwacji wpływu temperatury suszenia na mikro uszkodzenia ziaren. Rozwiązanie tego problemu opisanego w pracy jest ściśle związane z przygotowaniem i wykonaniem projektu edukacyjnego KEGA 039SPU-4/2017 oraz projektu naukowo-badawczego VEGA 1/0718/17 „Badania nad wpływem parametrów technologicznych powlekania powierzchniowego w technikach rolniczych i leśnych dla celów zgodności jakościowej parametrów, bezpieczeństwa i środowiska.

2

Effect of micro-cracks on the angiogenesis and osteophyte development in degenerative joint disease

Bednarczyk E., Lekszycki T., Glinkowski W.

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2017

|

Vol. 24, no. 3

149--156

EN

Osteoarthritis, one of the most common types of arthritis, is characterized by the development of osteophytes. The main cause of joint degeneration is mechanical loading, but there are also several other factors that influence the development of osteophytes. In order to formulate a mathematical model of bone spurs’ development we have selected the most important factors, such as angiogenesis, micro-damage of the tissue structure and cell signaling. The proposed system of integro-differential equations describes the degenerative changes in the joint. Numerical calculations were implemented into the COMSOL Multiphysics software and the obtained results thus reflect relationships between certain parameters and variables. Additionally, the results correspond with those obtained from medical observations.

3

Microdamage distribution in fatigue fractures of bone allografts following gamma-ray exposure

Presbítero G., Hernandez-Rodríguez M. A. L., Contreras-Hernandez G. R., Vilchez J. F., Susarrey O., Gutiérrez D.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2017

|

Vol. 19, no. 4

43--53

EN

Although clear evidence of significant differences in bone properties have been extensively studied, results vary under the ranges usually used for sterilization purposes (25-35 kGy). Hence, the aim of this work was the study of the mechanical properties and microdamage development of human bones used as allografts following gamma-ray exposure, followed by an extensive statistical analysis of microdamage effects in fatigue behaviour. Methods: Specimens of the cortical region of human femurs were exposed to 15-25 kGy and 26-30 kGy radiation levels, then they were subjected to compression fatigue tests until fracture. The fatigue life was determined in relation to the radiation level, and the evolution of microdamage was assessed through fluorescence microscopy in order to calculate characteristic lengths of microcracks. Results: Significant differences in fatigue life were detected (p < 0.05) between non-radiated (control) and radiated specimens, resulting in a drastic 89.2% fatigue life reduction of the 15-25 kGy group, and 95.3% in the 26-30 kGy group in comparison to the control. Microdamage analysis showed a considerable increase in microcrack lengths when bone was exposed to gamma radiation, which may indicate that bones used as allografts could fracture at some point when subjected to in vivo loading conditions. Conclusions: The results of our research indicate that, even if a range of 15-25 kGy is suggested to sterilize bone allografts, such practice needs to be reconsidered. In addition, with use of Weibull distribution, this work describes the conditions in which microcracks grow towards the fracture of bones in relation to the decrease in their mechanical properties.

4

Identyfikacja kruchych mikrouszkodzeń elementów betonowych za pomocą tomografii ultradźwiękowej

Perkowski Z., Gozarska K.

Roczniki Inżynierii Budowlanej

|

2014

|

z. 14

57--62

EN

An application of ultrasonic transmission tomography to reconstructions of ultrasonic wave velocity distribution in cross-sections of structural members affected by brittle microdmageis presented in the paper. To simplify the problem the methods of continuous damage mechanics for modeling change of sonic wave velocity caused by damage of material is employed in the isotropic case. Also the concept of division of tomographically tested cross-sections into square “cells” of constant sound velocities and assuming straight “rays” of ultrasound propagation between the sending-receiving points are introduced in the considerations. Finally own numerical example is discussed for concrete prismatic element which shows a satisfactory precision of the used tomographic imaging if a local drop of sound velocity is not bigger than 20% in a comparis on with material in the undamaged state. The effect is related to neglecting in the considerations the diffraction of ultrasonic waves on the damage areas.

5

Zagadnienie dobrego postawienia problemu opisującego sprężysto-kruchy proces rozwoju uszkodzeń przy obliczeniach metodą elementów skończonych

Mika P.

Modelowanie Inżynierskie

|

2013

|

T. 15, nr 46

77--82

EN

The response of the material is modeled by the constitutive equation of the elastic medium with damages. As a result of the possible loss of the ellipticity for the constitutive equations, which leads to the ill-posedness of the problem, the standard finite element methods typically yield mesh-dependent results. It is necessary to check the well-posedness of the assumed model. A current state of the deteriorated material is described by a symmetric second order damage tensor. The constitutive law, damage evolution equation and failure criterion are formulated by employing the theory of isotropic tensor function representation. Numerical computations are performed with the ABAQUS programme by means of finite element method and user procedure UMAT.

PL

Jednym z warunków przeprowadzenia poprawnych obliczeń inżynierskich, wykonanych metodą elementów skończonych, jest niezależność otrzymanych wyników od przyjętej gęstości siatki modelującej konstrukcję. Z matematycznego punktu widzenia błędne obliczenia mogą być spowodowane utratą eliptyczności równania konstytutywnego, co prowadzi do niepoprawnego postawienia problemu. Stosując standardowe procedury metody elementów skończonych, należy uzasadnić poprawne sformułowanie przyjętego modelu konstytutywnego. W zamieszczonych analizach konstrukcji, wykonanych z materiałów podatnych na rozwój uszkodzeń, odpowiedź ośrodka jest opisana przez równanie konstytutywne materiału liniowo-sprężystego z uszkodzeniami, natomiast bieżący stan uszkodzonego materiału przez symetryczny tensor uszkodzeń rzędu drugiego. Prawo konstytutywne, równanie ewolucji uszkodzeń i kryterium zniszczenia jest wyprowadzone na bazie teorii reprezentacji izotropowych funkcji tensorowych.

6

Zastosowanie mechaniki zniszczenia w analizie stanów awaryjnych konstrukcji metalowych

Kossakowski P.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 3/II

177-184

PL

W artykule przedstawiono podstawowe informacje na temat mechanizmów zniszczenia metali. Przybliżono założenia modelu uwzględniającego wpływ uszkodzenia na degradację wytrzymałości materiału jak również opisano zmodyfikowany model materiału Gursona-Tvergaarda-Needlemana (GTN), który jest obecnie podstawowym modelem zniszczenia zalecanym w analizach stanów awaryjnych stalowych konstrukcji budowlanych. W pracy przedstawiono również wyniki numerycznej symulacji zniszczenia elementu rozciąganego wykonanego ze stali S235JR. Zastosowanie modelu GTN z powodzeniem umożliwiło określenie nośności analizowanego elementu oraz pozwoliło na symulację zniszczenia w oparciu o analizę wzrostu mikrouszkodzeń.

EN

The article presents basic information on the damage mechanisms in metals. The application of a general model which takes into account the impact of the damage on material strength degradation is presented, as well as a modified Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) material model, which is currently recommended as a basic model to apply in the analysis of pre-failure states in steel building structures. The paper presents a numerical simulation of a failure of a tensile element made of steel S235JR. The use of GTN model has successfully enabled an estimate of the carrying capacity of the analysed element and allowed a simulation of damage basing on the analysis of microdamage growth.

7

Stabilność prętów lepkosprężystych z mikrouszkodzeniami

Domagała R.

Roczniki Inżynierii Budowlanej

|

2011

|

z. 11

49--52

EN

The paper presents the analysis of stability of viscoelastic rod with microdamages. It become accepted that the cross-section accorded foundations of the classical theory of the curving of rods and the cross-section is bisymmetrical. In presented problem author used the layered model which cross-section consists with k of visco-elastic ideally jointed layers

8

Micromechanics of localized fracture phenomena in inelastic solids generated by impact-loaded adiabatic processes

Perzyna P.

Engineering Transactions

|

2011

|

Vol. 59, iss. 4

299-348

EN

The main objective of the present paper is to discuss very efficient procedure of the numerical investigation of localized fracture in inelastic solids generated by impact-loaded adiabatic processes. Particular attention is focused on the proper description of a ductile mode of fracture propagating along the shear band for high impact velocities. This procedure of investigation is based on utilization the finite difference method for regularized thermo-elasto-viscoplastic constitutive model of damaged material. A general constitutive model of thermo-elasto-viscoplastic damaged polycrystalline solids with a finite set of internal state variables is used. The set of internal state variables consists of two scalars, namely equivalent inelastic deformation and volume fraction porosity. The equivalent inelastic deformation can describe the dissipation effects generated by viscoplastic flow phenomena and the volume fraction porosity takes into account the microdamage evolution effects. The relaxation time is used as a regularization parameter. Fracture criterion based on the evolution of microdamage is assumed. As a numerical example we consider dynamic shear band propagation and localized fracture in an asymmetrically impact-loaded prenotched thin plate. The impact loading is simulated by a velocity boundary condition which are the results of dynamic contact problem. The separation of the projectile from the specimen, resulting from wave reflections within the projectile and the specimen, occurs in the phenomenon. A thin shear band region of finite width which undergoes significant deformation and temperature rise has been determined. Its evolution until occurrence of final fracture has been simulated. Shear band advance, microdamage and the development of the temperature field as a function of time have been determined. Qualitative comparison of numerical results with experimental observation data has been presented. The numerical results obtained have proven the usefulness of the thermo-elasto-viscoplastic theory in the investigation of dynamic shear band propagations and localized fracture.

9

The thermodynamical theory of elasto-viscoplasticity accounting for microshear banding and induced anisotropy effects

Perzyna P.

Mechanics / AGH University of Science and Technology

|

2008

|

Vol. 27, no. 1

25-42

EN

The main objective of the present paper is the development of thermo-elasto-viscoplastic constitutive model of a material which takes into consideration induced anisotropy effects as well as observed contribution to strain rate effects generated by microshear banding. Physical foundations and experimental motivations for both induced anisotropy and microshear banding effects have been presented. The model is developed within the thermodynamic framework of the rate type covariance constitutive structure with a finite set of the internal state variables. A set of internal state variables consists of one scalar and two tensors, namely the equivalent inelastic deformation e/p the second order microdamage tensor [symbol] with the physical interpretation that ([formula]) defines the volume fraction porosity and the residual stress tensor (the backstress) alpha. The equivalent inelastic deformation [symbol] describes the dissipation effects generated by viscoplastic flow phenomena, the microdamage tensor [symbol] takes into account the anisotropic intrinsic microdamage mechanisms on internal dissipation and the back stress tensor alpha aims at the description of dissipation effects caused by the kinematic hardening. To describe suitably the influence of both induced anisotropy effects and the stress triaxiality observed experimentally the new kinetic equations for the microdamage tensor [symbol] and for the back stress tensor alpha are proposed. The relaxation time Tm is used as a regularization parameter. To describe the contribution to strain rate effects generated by microshear banding we propose to introduce certain scalar function which affects the relaxation time Tm in the viscoplastic flow rule. Fracture criterion based on the evolution of the anisotropic intrinsic microdamege is formulated. The fundamental features of the proposed constitutive theory have been carefully discussed. The purpose of the development of this theory is in future applications for the description of important problems in modem manufacturing processes, and particularly for meso-, micro-, and nano-mechanical issues. This description is needed for the investigation by using the numerical methods how to avoid unexpected plastic strain localization and localized fracture phenomena in new manufacturing technology.

PL

Głównym celem obecnej pracy jest opracowanie termo-sprężysto-lepkoplastycznego modelu konstytutywnego materiału, który uwzględnia efekty indukowanej anizotropii, jak również wpływ na wrażliwość materiału, prędkość deformacji spowodowanej tworzeniem się mikropasm ścinania. Przedstawiono fizykalne podstawy oraz eksperymentalne motywacje dla efektów wywołanych przez obydwa rodzaje indukowanych anizotropii oraz przez tworzenie się mikropasm ścinania. Model materiału został opracowany w ramach termodynamicznej, kowariantnej struktury konstytutywnej typu prędkościowego ze skończonym zbiorem parametrów wewnętrznych. Przyjęto, że zbiór parametrów wewnętrznych składa się z jednej wielkości skalarnej i dwóch tensorów, mianowicie z ekwiwalentnej niesprężystej deformacji e/p, tensora mikrouszkodzeń drugiego rzędu [symbol] (z fizykalną interpretacją, że ([wzór]) definiuje objętościowy udział porowatości) oraz tensora naprężeń resztkowych alfa. Ekwiwalentna niesprężysta deformacja [symbol] opisuje efekty dyssypacji generowane przez zjawisko lepkoplastycznego płynięcia, tensor mikrouszkodzeń [symbol] uwzględnia anizotropowe mechanizmy wewnętrznego mikrouszkodzenia w opisie wewnętrznej dyssypacji, natomiast tensor alfa opisuje efekty dyssypacji wywołane kinematycznym wzmocnieniem materiału. Aby opisać wpływ efektów obydwu indukowanych anizotropii i uwzględnienia efektów trójosiowości stanu naprężenia zaobserwowanych doświadczalnie zaproponowano nowe równanie kinetyczne dla tensora mikrouszkodzenia [symbol] i dla tensora naprężeń resztkowych alfa. Czas relaksacji Tm został wykorzystany jako parametr regularyzacji. Aby opisać udział wrażliwości materiału na prędkość deformacji generowanego przez tworzenie się mikropasm ścinania, zaproponowano wprowadzenie pewnej funkcji skalarnej, która wpływa na czas relaksacji Tm w procesie płynięcia lepkoplastycznego. Sformułowano kryterium zniszczenia bazujące na ewolucji anizotropowego wewnętrznego mikrouszkodzenia. Przeprowadzono szczegółową analizę wszystkich podstawowych cech zaproponowanej teorii konstytutywnej. Opracowana teoria może być wykorzystana w przyszłości do opisu ważnych problemów związanych z technologicznymi procesami, w szczególności dla zbadania zjawisk w meso-, micro-, i nanomechanice. Te opisy są potrzebne do szczegółowego zbadania za pomocą metod numerycznych jak uniknąć niepotrzebnych plastycznych lokalizacji oraz zjawiska zlokalizowanego zniszczenia w nowych procesach technologicznych.

10

Wpływ wilgotności na straty i uszkodzenia ziarna podczas zbioru kombajnowego zbóż

Tanaś W., Dreszer K. A., Zagajski P.

Inżynieria Rolnicza

|

2008

|

R. 12, nr 9(107)

299-303

PL

Omówiono wpływ wilgotności ziarna podczas kombajnowego zbioru zbóż na powstałe straty i uszkodzenia. Przedstawiono skutki uderzenia ziarna w zależności od wilgotności i prędkości uderzenia, jak również wpływ przenośników i układów czyszczących na uszkodzenia ziarna. Straty i uszkodzenia ziarna w kombajnie do zbioru zbóż powstają głównie w wyniku oddziaływań zespołu żniwnego i omłotowego jak również przenośników ziarna oraz zespołu wydzielająco-czyszczącego. W oparciu o badania własne oraz innych autorów przedstawiono wpływ wilgotności zbieranego ziarna na jego straty i uszkodzenia powstające w poszczególnych zespołach kombajnu. W konkluzji wykazano że zespół młócący oraz przenośniki ziarna stanowią główne źródło uszkodzeń zbyt wilgotnego ziarna.

EN

The paper discusses the impact of grain humidity during crops harvesting with combine harvester on occurring losses and damage. The authors present grain hitting effects depending on humidity and impact velocity, and the influence of conveyors and cleaning systems on grain damage. Grain losses and damage caused by combine harvester are generated mainly by the harvesting and threshing units, and by grain conveyors and separating and cleaning units. On the grounds of their own and other's research, the authors present the impact of harvested grain humidity on its losses and damage occurring in individual combine harvester units. The conclusion shows that threshing units and grain conveyors are the main source of damage for too humid grain.

11

Sprężysto-plastyczne ośrodki wieloskładnikowe z mikrouszkodzeniami

Pawlik K., Brožovský J.

Roczniki Inżynierii Budowlanej

|

2006

|

z. 6

105--108

EN

In paper a model of plastic strain evolution in multicomponent body is presented. Growth of plastic strains was considered as dependet on stress in matrix, disjoining pressure and microcracks. Strain and disjoining pressure equation for this case are formulated.

12

Ocena kumulacji mikrouszkodzeń w zagadnieniu stateczności dynamicznej pierścieniowych płyt lepkosprężystych

Pawlus D.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

1999

|

Z. 68, t. 2

125--132

PL

Praca dotyczy oceny rozwoju i promieniowego rozkładu skumulowanych w ograniczonym czasie mikrouszkodzeń; zlokalizowanych w zewnętrznych warstwach płyty pierścieniowej liniowo łepkosprężystej. Czas kumulacji trwa do chwili utraty stateczności dynamicznej płyty. W opisie procesu wykorzystano parametr uszkodzeń ω określony w równaniu Kaczanowa. Zasadniczej analizie prowadzonej dla przykładowych obliczeń poddano związek zmian wartości parametrów płyty, zwłaszcza parametrów materiałowych opisujących wartości lepkości materiału ze zmianami wartości parametru uszkodzeń ω.

EN

The process of damage accumulation in a viscoelastic, annular plate is the subject of presented paper. Microcracks development in an external layers was analysed till loss of plate stability. As a criterion of loss of dynamic stability the criterion presented by Volmir in work [2] was adopted. Damage law with damage parameter ω presented by Kachanov to evaluation of microdamage growth was applied. During the numerical calculations the main observation was connected with the influence of values of plate, material parameters on the obtained values of damage parameter ω. The solution of deflections is expressed using equations of nonlinear theory of thin plates with an initial deflection. The material of the plate was described using the theory of linear viscoelastic mediums.