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

Znaleziono wyników: 46

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
The paper analyzes critical loads of pillar arrays with fraction of elements removed prior to actual critical loading. Two different methods of elimination are considered. In the first case, a fraction p of weakest pillars is physically removed from the array. The second method relies on conducting a subcritical preloading. When the sudden loading is applied to the system, the destruction follows in a cascade-like manner. Subsequent cascades take place due to the redistribution of load. We explore different types of load redistribution. It turns out that the type of load transfer as well as the distribution of pillar-strength-thresholds are of crucial importance regarding the strength enhancement of critically loaded pillar arrays.
PL
W artykule omówiono różne sposoby wyznaczania długości wyboczeniowej słupów stalowych ram portalowych. Rozważania ograniczono do wyboczenia ramy w płaszczyźnie, w której jest ona układem przechyłowym. Przedstawiono i porównano ze sobą łącznie trzy sposoby określania długości wyboczeniowej. Na koniec przeprowadzono uproszczoną ocenę wpływu wielkości długości wyboczeniowej na poziom wytężenia słupa ramy portalowej.
EN
The article discusses various ways of determining the column buckling length of steel portal frames. Considerations were limited to in-plane buckling of the frame in which the frame is characterized as a sway. A total of three methods of determining the buckling length are presented and compared. Finally, a simplified evaluation of the effect of buckling length on the utilization ratio of the column was carried out.
EN
Under eccentric load, a single column pier bridge often overturns. In order to study the anti overturning performance of a single column pier bridge, taking the accident bridge in Wuxi as an example, a finite element model is established based on ABAQUS. According to the model simulation results, the relationship between the ultimate rotational load and overturning load of the accident bridge is obtained, and the ratio of the latter to the former is 1.75. Based on the model, the stress state, displacement state, and support state of the accident bridge under dead load, highway class I vehicle load, and accident vehicle load are obtained. Whether the strength and stability of the accident bridge under each load meet the service requirements is analyzed. In order to explore the differences among China, United States, and Japan specifications, the lateral stability of accident bridges is checked. It is found that the safety of the United States and Japan specifications is conservative, but the utilization rate of bridge traffic capacity is low. The safety of China specifications is slightly lower, but it can maximize the bridge’s traffic capacity and judge the ultimate overturning state of the bridge more accurately. The research results can provide technical references for the design and application of a single-column pier bridge.
PL
Omówiono zagadnienia dotyczące stateczności ram stalowych, ze szczególnym zwróceniem uwagi na problem określania obciążenia krytycznego w tych ramach. Przedstawiono propozycję algorytmu wyznaczania obciążenia krytycznego. Zamieszczono przykłady liczbowe.
EN
The paper presents the stability issue of unbraced steel frames with special attention paid to the problem of determining the value of critical load in these frames. In the paper was presented an algorithm of the critical load determination, and then it was used to calculate of certain steel frames.
EN
In this work a sewing needle of an industrial commercial sewing machine is investigated from the different points of view of geometrical and critical elastic statistical balance. The dimensions of the sewing needle are l = 60 mm, and ϕ = 2.5 mm and 1.45 mm diameter for the two stepped needle. The needle is treated as a fixed – free end column, with two sections: Ι0 (Ι1) = 1.9615 (Ε – 12) m4 and (Ι2) = 2.0516 (Ε – 13) m4. The upper partial lenght a = 31.2 mm, while the lower partial lenght b = 28.2 mm. The value of the critical load is 110 N, while the Euler load Ρ e = 1112 N, then γ = 3.1796. Another approach was used for a line diagram of the truncated cone of the sewing needle, where the critical load Ρ cr = 57 N, the Euler load Ρ e = 118 N, and γ = 3.13. For the line diagram of a sewing needle with a constant cross-section ϕ = 1.965 mm, l = 7.3185 (Ε – 13) m4, (formula) & η = 2.467. Then Ρ cr = 103 N, Ρ e = 413 N & (formula). For a sewing needle a constant cross-section and the penetration load is uniformly distributed, the geometric characterictic is found to be ῆ = 7.839, γ = 1.22, Ρ cr = Ρ cr(ql)cr = 328 N & q = 5472 N/m (≈6 N/mm). The present work aims to open as yet untouched areas for more and intensive academic and experimental studies, in the field of how penetration forces affect critical loads. The work is the first step in the evaluation of the mechanics of the industrial sewing needle.
PL
W pracy badano igłę do szycia stosowaną w przemysłowej maszynie do szycia. Do badań użyto dwustopniowej igły do szycia o wymiarach: dł. = 60 mm, ϕ = 2.5 mm i średnicy 1.45 mm. Igłę potraktowano jako kolumnę z nieruchomym i wolnym końcem, z dwiema sekcjami: Ι0 (Ι1) = 1.9615 (E – 12) m4 oraz (I2) = 2.0516 (E – 13) m4. Górna długość częściowa wynosiła: a = 31.2 mm, podczas gdy dolna długość częściowa to: b = 28.2 mm. Celem pracy było otwarcie jeszcze nietkniętych obszarów dla bardziej intensywnych badań akademickich i eksperymentalnych w zakresie wpływu sił penetracji na obciążenia krytyczne.
EN
The aim of the study was to determinate the fracture mechanism of firefighters' helmets caused by the impact load in simulated operational conditions. Moreover the aim of the study was to assess the reliability of the personal protective equipment. Tests were conducted with the use of the drop tower system. On each type of helmet 5 impact tests were performed. The active force corresponding to impact energy of 60 J and the passive force (force in the place of the neck spine) was registered. Based on the results, it can be statement that helmets' structure influences their reliability and values of the active and passive forces. Additionally, the majority of tested helmets exceeded the acceptable threshold values of passive force.
PL
Celem badań było określenie mechanizmu niszczenia hełmów strażackich spowodowanego obciążeniem udarowym w symulowanych warunkach narażeni operacyjnych, a także ocena niezawodności sprzętu ochrony indywidualnej. Testy przeprowadzono z wykorzystaniem młota udarowego opadowego. Na każdym typie hełmu przeprowadzono po 5 testów udarowych. Rejestrowano siłę czynną odpowiadająca energii uderzenia 60 J oraz siłę bierną (siłę w miejscu kręgosłupa szyjnego). Na podstawie wyników można stwierdzić, że konstrukcja hełmów i ich stan wpływają na ich niezawodność i wartości sił czynnych i biernych. W przypadku większości badanych hełmów przekroczono dopuszczalne wartości progowe sił biernych.
PL
Praca zawiera jakościowe i ilościowe porównanie proponowanych w EC3 metod oceny stateczności konstrukcji ram. Podstawę stanowi stalowa rama portalowa poddana zróżnicowanemu obciążeniu. Uwzględniono imperfekcję globalną (przechyłową) oraz imperfekcje lokalne w słupach ramy. Przeprowadzono ocenę wrażliwości konstrukcji na efekty II rzędu. Obciążenie krytyczne ramy wyznaczono dla symetrycznej i antysymetrycznej postaci wyboczenia. Efekty II rzędu uwzględniono, wykorzystując metodę elementów skończonych.
EN
In the paper, the qualitative and quantitative comparison of EC3 methods to verify the global stability of the structure is presented. The steel portal frame subjected to varied loads is considered. The initial global sway imperfection and the initial local bow imperfections of member frame are taken into account. The sensitivity of a structure to the 2nd order effects is assessed indirectly using the elastic critical load. The elastic critical load of a frame is calculated according to the buckling mode. The 2nd order effects are taken into account using the finite element method.
EN
The purpose of this article is to estimate the effect of geometric imperfections on critical loads. Special attention was paid to trusses subjected to large displacement gradients and vulnerable to stability loss due to snapping. The article uses the Lagrangian description for geometric nonlinearities. The truss stability analysis was performed using the Finite Element Method. The equilibrium path was determined using the scalar current parameter of stiffness and method of arc length constant.
PL
Celem artykułu jest oszacowanie wpływu imperfekcji geometrycznych na obciążenie krytyczne. Szczególną uwagę zwrócono na kratownice poddane dużym gradientom przemieszczeń i podatne na utratę stateczności przez przeskok. W pracy zastosowano opis Lagrange’a uwzględniający nieliniowości geometryczne. Analizę stateczności kratownicy przeprowadzano za pomocą metody elementów skończonych. Do określenia ścieżki równowagi wykorzystano metodę skalarnego parametru sztywności i metodę stałej długości łuku.
EN
The paper is devoted to elastic buckling of symmetrical rhombic frame with cross-member under tensile in-plane load. Mathematical models of the frame for pre-buckling, in-plane buckling and lateral buckling states are formulated. The frame consists of four arms and one cross beam. Each arm is of the same rectangular cross section. Cross section of thin-walled rectangular pipe is for cross member. Load acts in joint of pair of arms. Analytical critical loads are calculated for these models. Numerical models in ANSYS and SolidWorks FEM systems are formulated. Numerical critical loads are calculated in FEM systems. The comparison of analytical and numerical results is presented in Tables and in Figures.
PL
Praca poświęcona jest wyboczeniu symetrycznej ramy rombowej z belką poprzeczną. Rama poddana jest obciążeniu rozciągającemu w jej płaszczyźnie. W pracy zostały sformułowane matematyczne modele wyboczenia ramy w dwóch prostopadłych płaszczyznach. Rama zbudowana jest z czterech ramion oraz poprzecznej belki. Każde z ramion ma przekrój prostokątny, podczas gdy belka poprzeczna ma kształt rury profilowanej prostokątnej. Obciążenie przyłożone jest w miejscu połączenia każdej pary ramion. W pracy wyznaczono analitycznie obciążenie krytyczne dla zdefiniowanych modeli. Zdefiniowano również numeryczny model ramy w systemach ANSYS i SOLIDWORKS Simulation w celu porównania wyników otrzymanych metodą elementów skończonych z rozwiązaniami analitycznymi. Wyniki zostały przedstawione w tabelach i na rysunkach.
EN
In the framework of the Fibre Bundle Model we explore the effect of mixed-mode load transfer in two-dimensional arrays of nanopillars. The mixed-mode load redistribution scheme serves as an interpolation between limiting cases, namely global and local transfer. Two types of loading processes are employed i.e. quasi-static and sudden loading. By varying the weight parameter, we identify two behaviours: the GLS and LLS regime. As a regime indicator we use distribution of critical loads and function fitting probability of system breakdown.
PL
Przedstawiono modele i zasady oceny wyboczenia pasów dolnych z płaszczyzny kratownic, które umożliwiają zrezygnowanie ze stężeń prętowych. Uwzględniono w nich sztywność giętną płatwi lub blachy trapezowej (obudowy dachu), ich połączenia z pasem górnym oraz prętów wykratowania kratownicy, które ograniczają przemieszczenia boczne pasa dolnego kratownicy. Podano sposób oceny sztywności giętnych obudowy dachu i jej połączenia z pasem górnym kratownicy oraz ich prętów wykratowania o geometrii V, N i W. Przedstawiona ocena stateczności z płaszczyzny kratownicy dotyczy pasów dolnych jednogałęziowych i dwugałęziowych. Analizowane zagadnienie zilustrowano przykładem obliczeniowym.
EN
The paper introduces models and rules of valuation of the out-of-plane buckling of bottom chords in truss systems that enable resignations from the classic strut bracings. The procedure accounts for: the flexural stiffness of purlins or trapezoidal sheets (roof covering), the stiffness of connection to the upper truss chord, and the flexural stiffness of the truss web members of V, N, W geometry, as factors limiting the lateral displacements of the bottom truss chord. The presented method of evaluation of the out-of-plane buckling is related to the both single solid and doubled built-up bottom chords. The analyzed case has been illustrated by calculation example.
PL
W pracy zawarto wyniki rozważań teoretycznych oraz analizę numeryczną zagadnienia drgań swobodnych smukłego układu o zmiennym przekroju poprzecznym poddanego działaniu wybranego przypadku obciążenia swoistego. Analizowane obciążenie uogólnione z siłą skierowaną do bieguna dodatniego realizowane jest poprzez strukturę zbudowaną z głowic z zarysie kołowym: wywołującą i przejmującą obciążenie. W celu zamodelowania niepryzmatyczności kolumny, układ podzielono na n pryzmatycznych segmentów o równej długości i grubości oraz zmiennej szerokości opisanej za pomocą funkcji liniowej oraz wielomianu drugiego stopnia, przy zachowaniu warunku stałej objętości sumarycznej. W oparciu o model fizyczny układu zdefiniowano zależności określające energię mechaniczną struktury. Problem sformułowano na podstawie zasady Hamiltona (metoda drgań, kinetyczne kryterium utraty stateczności). Biorąc pod uwagę geometryczne warunki brzegowe oraz geometryczne warunki ciągłości wyznaczono różniczkowe równania ruchu poszczególnych segmentów kolumny oraz brakujące do opisu układu naturalne warunki brzegowe i naturalne warunki ciągłości. W oparciu o tak zdefiniowany model matematyczny opracowano autorskie algorytmy obliczeniowe umożliwiające badania numeryczne drgań poprzecznych układu. W ramach przeprowadzonych obliczeń określono zakres zmian częstości drgań własnych w funkcji obciążenia zewnętrznego. Dyskusji poddano wpływ zmiennych parametrów geometrycznych kolumny na wartość częstości drgań oraz typ układu, uwzględniając parametry określające kształt kolumny oraz geometrię struktury realizującej obciążenie.
EN
The results of the theoretical considerations and numerical analysis of the issue of the free vibration of the slender system of the variable cross-section under selected case of the specific load were included in this work. Analyzed generalized load with a force directed towards the positive pole is realized by the structure built of heads of the circular outlines: loading and receiving heads. In order to model the variable cross-section of the column, the system was divided into n prismatic segments of the equal length and thickness and the variable width described by the linear function and the polynomial of degree 2, fulfilling the condition of the constant total volume. On the basis of the physical model of the system, the mechanical energy of the structure was defined. The issue of the free vibration was formulated taking into account the Hamilton’s principle (energetic method, kinetic criterion of the stability loss). Taking into consideration the geometric boundary conditions and the geometric continuity conditions, the differential equations of motion of particular segments of the column as well as the natural boundary condition and the natural continuity conditions were determined. On the basis of so-defined mathematical model, the computation algorithms enabling numerical examination of the transverse vibration of the column were developed. Within the scope of the carried-out calculations, the range of the changes in the frequency of the free vibration as a function of the external load was determined. An influence of the variable geometric parameters of the column on the value of the natural frequency and the type of the system was discussed, including the parameters describing the shape of the column as well as the geometry of the loading structure.
EN
Buckling and postbuckling response of thin-walled composite plates investigated experimentally and determinated analytically and numerically is compared. Real dimension specimens of composite plates weakened by cut-out subjected to uniform compression in laboratory buckling tests have been modelled in the finite element method and examined analytically based on P-w2 and P-w3 methods. All results were obtained during the experimental investigations and the numerical FEM analysis of a thin-walled composite plate made of a carbon-epoxy laminate with a symmetrical eight-layer arrangement of [90/-45/45/0]s. The instrument used for this purpose was a numerical ABAQUS® program.
PL
W pracy zajmowano się oryginalną koncepcją płytowego elementu cienkościennego z centralnym wycięciem, do zastosowania jako element sprężysty. Badania obejmowały liniową i nieliniową analizę numeryczną konstrukcji z wykorzystaniem metody elementów skończonych oraz eksperymentalną weryfikację obliczeń MES. Przedmiot badań stanowiła cienkościenna płyta z centralnym prostokątnym wycięciem, wykonana z kompozytu węglowo-epoksydowego. Struktura laminatu złożona była z 8 warstw o jednakowej grubości wynoszącej 0.131 [mm] w symetrycznym układzie warstw względem płaszczyzny środkowej pakietu. Badania prowadzono na płycie kompozytowej o konfiguracji warstw kompozytu [90/-45/45/0]s. Zakres pracy obejmował badania eksperymentalne na rzeczywistej konstrukcji oraz wykonanie symulacji numerycznej z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Analizowano stan krytyczny ściskanej osiowo cienkościennej płyty kompozytowej z centralnym prostokątnym wycięciem, podpartej przegubowo na obydwu końcach oraz rozwiązanie zagadnienia nieliniowej stateczności, w którym obliczenia prowadzono na modelach z zainicjowaną imperfekcją geometryczną odpowiadającą wyższej, giętno-skrętnej postaci wyboczenia konstrukcji.
EN
This paper presents selected cases of inapplicability of theory based methods of determining critical loads in thin – walled, composite tubes. 8th layered composite tubes with square cross-section were being subjected to static compression and in order to register experimental data two measuring equipment were employed: strain-gauges and Digital Image Correlation system ARAMIS R. When measurement data were collected five different theory based methods were applied in order to determine critical loads. Cases where it was impossible to apply certain methods or some doubts about correctness of the results occurred were presented and analyzed. Moreover in cases where it was possible, the theory was equivalently transformed, in such a way to fit experimental data and calculate the critical loads.
EN
The results of theoretical and numerical research into free vibrations of column subjected to the follower force directed towards the positive pole locally resting on Winkler elastic foundation were presented in this work. Differential equations of motion and boundary conditions of considered system were determined taking into account total mechanical energy and Hamilton’s principle. On the basis of solution of boundary problem, the courses of free vibrations frequency curves as a function of external load were obtained taking into consideration parameters of length and location of Winkler elastic base and also parameters describing loading head geometry.
EN
The present paper is devoted to the numerical analysis and experimental tests of compressed bars with built–up cross section which are commonly used as a top chord of the roof trusses. The significant impact on carrying capacity for that kind of elements in case of out-of-plane buckling is appropriate choice of battens which are used to provide interaction between separate members. Linear buckling analysis results and nonlinear static analysis results, with material and geometrical nonlinearity, are presented for the bar with built-up cross section which was used as the top chord of the truss made in reality. Diagonals and verticals which are supports for the top chord between marginal joints were replaced by the elastic supports. The threshold stiffness (minimum stiffness) for the intermediate elastic supports which ensures maximum buckling load was appointed for the beam and shell model of the structure. The magnitude of limit load depended on length of the battens was calculated for models with initial geometric imperfections. The experimental tests results for the axially compressed bars with built-up cross section and elastic support are presented.
PL
Niniejsza praca poświecona jest analizom numerycznym i badaniom doświadczalnym ściskanych prętów złożonych, które są często stosowane, jako pasy górne kratownic dachowych. Istotny wpływ na nośność tego typu elementów, przy założeniu wyboczenia z płaszczyzny układu, ma odpowiedni dobór przewiązek zapewniający współpracę poszczególnych gałęzi. W pracy przedstawiono rezultaty liniowych analiz stateczności oraz fizycznie i geometrycznie nieliniowych analiz statycznych dla pręta złożonego, z którego zbudowany jest pas górny kratownicy wykonanej w rzeczywistości. Słupki i krzyżulce podpierające pas między węzłami skrajnymi zastąpiono podporami sprężystymi. Wyznaczono graniczną (minimalna) sztywność sprężystych podpór pośrednich zapewniającą maksymalną wartość obciążenia krytycznego dla modelu prętowego i powłokowego konstrukcji. Podano wartości obciążenia granicznego zależnego od długości zastosowanych przewiązek dla modeli konstrukcji ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Zaprezentowane zostały rezultaty badań doświadczalnych osiowo ściskanych prętów złożonych z podporą sprężystą.
PL
Przedstawiono wyniki symulacji procesu wymuszenia udarowego w układzie roboczym hydraulicznego młota bijakowego. Na podstawie analizy wyników dokonano oceny wytężenia w strefie mocowania narzędzia w ekstremalnie niekorzystnych warunkach – tzw. blank hammering. Jest to jeden ze stanów krytycznych obciążeń roboczych narzędzi młotów hydraulicznych. Wykazano, że uderzanie z prędkością powyżej 7,5 m/s w narzędzie maksymalnie wysunięte i oparte tylko na zabezpieczeniu sworzniowym, może prowadzić do degradacji zarówno narzędzia jak i sworzni ustalających.
EN
The results of the simulation of the impact process in the system “piston – tool” of a hydraulic hammer are presented. On this base the evaluation of the stress in the zone of retainer pin and pin groove in the extreme case of loads – in the so-called blank hammering was made. That is on of the critical state of loads of the hydraulic hammers. It was shown that impacting with velocity above of 7,5 m/s on the tool which is moved forward and supported on the retainer pin can lead to degradation of a tool as well as retainer pins.
PL
W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań morfologii powierzchni (AFM, FTIR) powłok azotku boru nanoszonych metodą ablacji laserowej (PLD) na podłoża stalowe. Scharakteryzowano właściwości mechaniczne (twardość, moduł Younga) oraz przyczepność powłok do podłoża. Na podstawie przeprowadzonych badań potwierdzono możliwość stosowania stali jako materiału na podłoże do nanoszenia cienkich powłok azotku boru metodą PLD.
EN
The article presents preliminary results of investigation on morphology (AFM, FTIR) of boron nitride thin films deposited onto steel substrates using PLD method. Mechanical properties (hardness and elastic modulus) of the coatings and their adhesion to the substrates were measured. On the basis of obtained results, the possibility of using steel as a subststrate for pulsed laser deposition of BN films was confirmed.
PL
W pracy zaprezentowano badania teoretyczne mające na celu opis matematyczny układu dyskretnego poddanego działaniu obciążenia siłą śledzącą skierowaną do bieguna dodatniego. W węzłach konstrukcyjnych badanego układu zamodelowano zewnętrzne tłumienie wiskotyczne. Rozpatrywana kolumna jest układem dyskretnym, w przypadku, którego uwzględnia się skończoną sztywność występujących węzłów konstrukcyjnych, modelowanych za pomocą sztywności sprężyn rotacyjnych. Obciążenie siłą śledzącą skierowaną do bieguna dodatniego realizowane jest poprzez głowice wymuszające i przyjmujące obciążenie, zbudowane z elementów o zarysie kołowym. W pracy wyznaczono wartości obciążenia krytycznego oraz przebieg zmian częstości drgań własnych kolumny, w funkcji obciążenia zewnętrznego, dla zadanych stałych fizycznych, przy stałej i zmiennej geometrii układu w tym głowicy realizującej obciążenie.
EN
This article concerns the theoretical studies of mathematical description of the discreet system subjected to the load force directed to the positive pole and the tracking force directed to the positive pole. The external viscous damping was modeled in the structural nodes of the studied system. The column considered is a discreet system in case of which the finite stiffness of structural nodes occurring, modeled by rotational spring stiffness, is concerned. The load tracking force directed to the positive pole is realized by forcing heads and the host load, composed of the elements of a circular outline. The heads are real structures, used in experimental studies of continuous systems. The study determined the values of the critical load a vibration frequency changes of their own columns, as a function of an external load for the selected physical constants with a fixed and variable geometry system.
PL
W opracowaniu zaproponowano sposób wyznaczania momentu krytycznego zwichrzenia dla stalowej belki ze zbieżnym przekrojem poprzecznym na długości. Do wyznaczenia obciążenia krytycznego zastosowano metodę Rayleigh’a – Ritz’a, wykorzystującą funkcjonał energii potencjalnej belki ze zmiennym liniowo przekrojem poprzecznym. Obliczenia wykonano programem MATHEMATICA dla różnych rozpiętości belki, dla obciążenia w postaci obciążenia równomiernie rozłożonego przyłożonego do środka ścinania, dla siły skupionej przyłożonej w środku ścinania i obciążenia momentami skupionymi na końcach. Uzyskane wyniki porównano z obliczeniami numerycznymi wykonanymi pakietem obliczeniowym ANSYS.
EN
A method of determining the critical buckling moment for a steel beam with a crosssection convergent in length is presented. To determine the critical buckling load Rayleigh – Ritz method was used, based on the functional of beam potential energy, with linearly varying cross section. Calculations were performed for different beam spreads, for load as a uniformly distributed load applied to shear centre, for concentrated force applied in the middle of shear, and concentrated moments on beam ends. MATHEMATICA software was used to calculate maximum buckling moments, and the results were compared with numerical calculations made in ANSYS with correction factors.
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.