Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Description of a composite material deformation by the degenerated model consisting of nonlinear elastic element

Jamroziak K.

Modelowanie Inżynierskie

|

2018

|

T. 38, nr 69

29--36

EN

This paper presents the specific model of the process of piercing the ballistic shields made from fibre material based on aramid fabric. The model of the form of a nonlinear elastic element, in parallel configuration with a Maxwell element, was subjected to an experimental identification in quasi-statistical sample of piercing it at different speeds. The results for impermanent and permanent deformation are presented. Permanent deformation was analyzed using damping and dry friction.

PL

W artykule przedstawiono specyficzny model procesu przebijania osłon balistycznych wykonanych z materiału włóknistego na bazie tkaniny aramidowej. Model postaci nieliniowego elementu sprężystego, w konfiguracji równoległej z elementem Maxwella, poddano eksperymentalnej identyfikacji w quasi-statystycznej próbce przebijania przy różnych prędkościach. Zaprezentowano wyniki dla deformacji nietrwałej jak i trwałej. Deformację trwałą analizowano z wykorzystaniem tłumienia i tarci suchego.

2

The identification of degenerated systems in the impact energy dissipation process

Bocian M., Jamroziak K.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2013

|

Vol. 57, nr 1

23--30

EN

Purpose: The article presents an analysis of impact energy dissipation process with selected non-classical dynamic models. Design/methodology/approach: Identification of impact energy dissipation phenomena in mechanical systems with a layered structure (eg. composite ballistic shields) is quite a challenge, because on the one hand it is sought to the model, whose parameters are as much as possible responsible for the energy dissipation, on the other hand, the number of parameters should be optimized. Searched model should be reduced to a simple description of the whole phenomenon and completely imitate entire mechanical system. Description of the impact energy dissipation was modeled with selected degenerated systems in this case. Models were subjected to hammer extortion the specified impulse of force. The mathematical description of pulsed extortion was carried out by using the energy and balance equation of power. Verification of mathematical identification equations for selected model parameters was performed by computer simulation technique. Findings: This is original analytical method, which uses the degenerated systems in various configurations. It involves the use of specially derived identification equations, which are described by the decrease of potential energy of the system during the vibrations induced by a single impulse load. Research limitations/implications: Method of identification requires the use of appropriate input function. Input function could be a periodic type or a type of step function. Practical implications: Estimation of the energy consumption objects in terms of method of identifying the parameters of the model. Originality/value: Presented work includes the identification of piercing the ballistic shield, and it is a part of work on the implementation of the degenerated models to describe these phenomena.

3

Identification of the elastodamping properties of long bones on a basis of the degenerate models

Panek M.

Vibrations in Physical Systems

|

2010

|

Vol. 24

313--318

EN

The dynamic load is essential for proper working of the skeletal system. The loads affecting skeleton during practising different kinds of sports and when accidents occur (for example resulting with bone injuries) have dynamic character, often with periodical or pulse shape. Therefore, from the scientific and clinical point of view, assignment of the dynamical properties of bone tissues is necessary. In this paper two degenerate models for description of the bovine bones dynamic properties are presented. The whole femur bone supported as a cantilever beam with additional masson the free end is subject of investigations. The excitation is applied by electro-dynamic shaker. The force sensor is situated between shaker and the bone, and the reaction of the system is measured by acceleration sensor. On the basis the energy balance and the power balance equations the models parameters are identified. In this paper is presented a set of parameters describing chosen models for two cases. In the first case, it is assumed that a value of the additional mass is not known, and in the second case calculations are performed for known value of the substitutional mass. In the first case for both models (built on a basis of the Zener model I and the system basing on the general model of viscoelastic body II), a majority of identified parameters are negative. For a given mass value, in model I every parameter had positive value whereas in model II only the damping parameter was negative. The obtained results indicate that the model I is more suitable to describe of the bone dynamical properties.

PL

Do prawidłowego funkcjonowania układu kostnego niezbędne jest działanie obciążeń o charakterze dynamicznym. Siły działające na kościec podczas uprawiania różnych rodzajów sportu oraz podczas wypadków, np. prowadzących do uszkodzenia kości, także mają charakter dynamiczny, w tym często o przebiegu impulsowym lub okresowym. Dlatego tez z naukowego oraz klinicznego punktu widzenia, istotne jest poznanie własności dynamicznych tkanek kostnych. W niniejszej pracy przedstawiono dwa modele zdegenerowane, mające opisać własności dynamiczne kości wołowych. Badaniom poddano całą kość udową, która mocowana była w układzie belki wspornikowej z dodatkową masą. Wymuszenie realizowane było za pomocą wzbudnika elektro-dynamicznego. Pomiędzy nim a kością umieszczony był czujnik siły, natomiast odpowiedź układu rejestrowana była za pomocą czujnika przyspieszenia. Na tej podstawie za pomocą metody bilansu energii i bilansu mocy identyfikowano wartości parametrów występujących w modelach. Ruch masy dodatkowej zamocowanej na wolnym końcu kości, rozpatrywano jako drgania masy w układzie o jednym stopniu swobody. W pracy przedstawiono zestaw parametrów opisujących wybrane modele dla dwóch przypadków. W pierwszym założono, że wielkość masy dodatkowej nie jest znana, a w drugim obliczenia przeprowadzono dla zadanej wielkości masy zastępczej. W pierwszym przypadku, zarówno układzie w bazującym na modelu Zenera I jak i powstałym na bazie ogólnego modelu ośrodka sprężysto-lepkiego II, większość identyfikowanych parametrów przyjmowała wartości ujemne. Przy zadanej wielkości masy, w modelu I wszystkie parametry przyjmowały wartości dodatnie, natomiast w modelu II tylko parametr tłumienia był ujemny. Na tej podstawie wydaje się, że model l Iepiej nadaje się do opisu właściwości dynamicznych kości.

4

Wykorzystanie nieliniowych modeli zdegenerowanych w identyfikacji elementów sprężysto-tłumiących maszyn

Bocian M., Kulisiewicz M., Piesiak S.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2001

|

z. 64

37-44

PL

W pracy przedstawiono koncepcje zastosowania równań bilansu mocy i energii do identyfikacji elementów sprężysto-tłumiących maszyn w przypadku gdy do opisu zachowań dynamicznych tych elementów przyjmuje się niekonwencjonalne modele zdegenerowane.

EN

Using the energy balance method for identification machine elasto-damping elements is presented.