Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ parametrów i schematu odkształcenia na zmiany naprężenia uplastyczniającego trudno odkształcalnego stopu aluminium 5XXX

Laber K., Dyja H., Kawałek A., Sawicki S., Borowski J.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2017

|

T. 28, nr 1

27--38

PL

Prawidłowe wyznaczenie własności reologicznych badanego materiału w postaci wykresów naprężenie-odkształcenie, uwzględniających wpływ zastosowanego schematu odkształcenia, wartości odkształcenia, temperatury materiału oraz prędkości odkształcenia, pozwala na zwiększenie dokładności wykonywanych obliczeń, zarówno podczas korzystania z wzorów analitycznych, jak również podczas modelowania numerycznego. Wyznaczenie własności reologicznych, a głównie naprężenia uplastyczniającego jest szczególnie trudne dla procesów przeróbki plastycznej na gorąco, gdyż w strukturze materiału zachodzą złożone procesy, wynikające z mechanizmu odkształcenia plastycznego oraz procesy umocnienia, jak również aktywowane cieplnie, zależne od czasu zjawiska prowadzące do osłabienia materiału. Problem komplikuje dodatkowo zmienność temperatury, wynikająca z równoczesnego oddawania ciepła przez promieniowanie, konwekcję i przewodzenie oraz generowana w wyniku pracy odkształcenia plastycznego [1]. W literaturze technicznej można znaleźć opis wielu metod badawczych służących do określenia wartości naprężenia uplastyczniającego, wśród których należy wymienić: próbę rozciągania, ściskania oraz skręcania. W pracy określono wpływ parametrów i schematu odkształcenia na wartość i charakter zmian naprężenia uplastyczniającego trudno odkształcalnego stopu aluminium w gatunku 5XXX o ograniczonej odkształcalności. Badania plastometryczne przeprowadzono metodą jednoosiowego ściskania z zastosowaniem symulatora procesów metalurgicznych GLEEBLE 3800 oraz skręcania przy użyciu plastometru skrętnego STD 812. Określono dla obu metod wpływ zastosowanego odkształcenia, prędkości odkształcenia i temperatury początkowej próbek na zmiany naprężenia uplastyczniającego badanego materiału. Przedstawione w pracy badania stanowiły podstawę wyznaczenia własności reologicznych analizowanego stopu (łącznie z opracowaniem modeli matematycznych) pod kątem zastosowania ich do numerycznego modelowania procesu wyciskania.

EN

The correct determination of the rheological properties of investigated material in the form of stress–strain diagrams allowing for the effect of the employed deformation scheme, the deformation value, material temperature and strain rate, enables the enhancement of the accuracy of performed calculations, both when using analytical formulae, as well as during numerical modelling. Determining the rheological properties, especially the yield stress, is particularly difficult for hot plastic working processes, because of complex processes occurring in the material structure due to the plastic deformation mechanism, strain hardening processes, as well as thermally activated and time-dependent phenomena leading to a weakening of the material. The problem is additionally complicated by the temperature variation resulting from giving up the heat simultaneously by radiation, convection and conduction and being generated by the plastic deformation work [1]. Technical literature provides the description of many research methods designed for determining the yield stress magnitude, which include the tensile, compression and torsion tests. The present work has determined the effect of deformation parameters and the deformation scheme on the magnitude and behaviour of variations in the yield stress of the 5XXX grade hard deformable aluminium alloy with limited deformability. Plastometric tests were carried out by the uniaxial compression method using the GLEEBLE 3800 metallurgical process simulator and the torsion method using an STD 812 torsion plastometer. For the both methods, the effect of the employed deformation, strain rate and initial specimen temperature on the variations in the yield stress of the investigated materials was determined. The investigations presented in the paper provided the basis for the determination of the rheological properties of the examined alloy (including the development of mathematical models) to be used for the numerical modelling of the extrusion process.

2

Numeryczne modelowanie próby jednoosiowego ściskania testu systemu Gleeble 3800

Kwapisz M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 11

504--506

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu zmian współczynnika tarcia oraz czynnika tarcia na beczkowatość oraz wartość siły nacisku podczas próby jednoosiowego ściskania. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem symulatora procesów metalurgicznych Gleeble 3800, znajdującego się w Instytucie Przeróbki Plastycznej i Inżynierii Bezpieczeństwa Politechniki Częstochowskiej. Podczas testu rejestrowano wartości: temperatury, siły nacisku, przemieszczenia, odkształcenia oraz wyznaczone wartości naprężenia. W celu wykonania symulacji numerycznych, opartych o metodę elementów skończonych, wyniki badań plastometrycznych w formie tabelarycznej wczytano do programu Forge 2011®. Podczas symulacji numerycznych zmieniano współczynnik tarcia w zakresie 0,05−0,4 oraz czynnik tarcia w zakresie 0,1−0,8. Uzyskane wyniki pozwoliły na porównanie zmian beczkowatości odkształcanej próbki oraz wartości siły nacisku otrzymanych podczas testów oraz symulacji numerycznych. Uzyskane wyniki umożliwiły odpowiednią na modyfikację krzywych plastometrycznych i dalsze wykonywanie badań numerycznych odzwierciedlających rzeczywiste procesy przeróbki plastycznej.

EN

The article presents the results of the impact of changes in the friction coefficient and friction factor on the value of force while uniaxial compression test. The study was conducted using a simulator of metallurgical processes Gleeble 3800 located at the Institute of Plastic Working and Safety Engineering Technical University of Czestochowa. During the test, the temperature, force, displacement, strain and stress were recorded. In order to perform numerical simulations based on the finite element method the results of plastometric tests in tabular form were loaded into the Forge 2011® program. During the numerical simulations the friction coefficient was changed in the range of 0.05−0.4 and of friction factor in the range 0.1−0.8. The results allowed the comparison of barreling changes of deformed sample and value of the force received during testing and numerical simulations. The results enabled the compatible corresponding modification of the plastometric curves and performed further uniaxial analysis reflecting real metal forming processes.

3

Influence of load direction on behaviour and mechanical parameters of clay-brick masonry walls under cyclic compression

Galman I.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2016

|

Vol. 9, no. 1

71--78

EN

The results of laboratory tests of masonry wallettes subjected to cyclic compression normal and parallel to bed joints are presented in this paper. The influence of the direction of loading on the σ = σ (ε) relationship and basic mechanical parameters was analysed. The paper also describes the modes of failure of the tested elements.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań laboratoryjnych ścian murowanych poddanych cyklicznemu ściskaniu w kierunku prostopadłym i równoległym do spoin wspornych. Analizie poddano wpływ kierunku obciążenia na zależność σ =σ (ε) oraz podstawowe właściwości mechaniczne. Artykuł przedstawia również postaci zniszczenia analizowanych elementów.

4

Właściwości mechaniczne tkanki kostnej gąbczastej zmienionej patologicznie

Kozuń M., Nikodem A.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2011

|

z. 5

69--74

PL

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów gęstości fizycznej oraz wartości parametrów mechanicznych wyznaczonych w próbie jednoosiowego ściskania dla próbek tkanki kostnej gąbczastej osteoartrotycznej, pochodzących z głów ludzkich kości udowych. W pracy podjęto także próbę określenia korelacji pomiędzy gęstością fizyczną, a parametrami mechanicznymi tkanki kostnej. Gęstość fizyczna oraz parametry mechaniczne tkanki kostnej charakteryzują się najwyższą wartością dla próbek wyciętych z plastra II. Znaleziono również wysoką korelację pomiędzy gęstością hydrostatyczną, a modułem Young'a (R² = 0,53).

EN

The puproses of this study were to evaluate the mechanical properties of human patological trabecular bone from adult human femoral heads removed during surgery for hip-joint replacement and to measure bone densities. The correlations between the mechanical properties and bone densities were also considered. The results showed that mechanical properties of the specimens from region II are higher than those obtained from region I. The correlation between the bone density and mechanical properties is high (R² = 0,53).

5

O właściwościach procesu odkształcania się skał przy rozciąganiu

Tomiczek K.

Prace Naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2007

|

Vol. 76, nr 42

615-623

PL

Dostrzegając potrzebę poszerzenia wiedzy o zachowaniu się skał poddanych działaniu naprężeń rozciągających, podjęto próbę poznania i opisania właściwości procesu odkształcania się skał przy rozciąganiu oraz wykrycia różnic w zachowaniu się skał w polu naprężeń rozciągających i ściskających. W tym celu przeprowadzono próby jednoosiowego rozciągania 31 próbek trzech quasi-jednorodnych skał: piaskowców Brenna i Jastrzębie oraz granitu Strzelin. Były to próby rozciągania monocyklicznego oraz - w celu oznaczenia odkształceń trwałych (nieodwracalnych) - próby rozciągania wielocyklicznego. Opisane w artykule cechy zachowania się skał przy rozciąganiu dowodzą, że proces odkształcania się skał przy rozciąganiu jest nieliniowym, wysoce odwracalnym oraz niezapowiadającym zniszczenia procesem dylatacyjnym.

EN

Cylindrical specimens of Brenna and Jastrzębie sandstones and Strzelin granite were tested under the monotonie and the cyclic uniaxial tension. The curves of the axial stress versus the axial, lateral and volumetric strains exhibited non-linearity. The average volumetric strain increased with the increase in the axial strain and in the tensile loads. The results also indicated that the Poisson's ratio as well the tangent and the secant moduli decreased with the increase in the tensile loads. At very high stresses the Poisson's ratio of rock under tension can be lower below 0,0. When the rocks were subjected to load cycles in the uniaxial tension some residual axial, lateral and volumetric strains remained after unloading. According to the experimental results, the conclusion of a diametrically different behavior of rocks under the tension conditions vs. compression was given.

6

O różnicach w zachowaniu się skał w warunkach jednoosiowego rozciągania i ściskania

Tomiczek K.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2007

|

R. 31, z. 3/1

543-553

PL

W celu wykrycia różnic w zachowaniu się skał w polu naprężeń rozciągających i ściskających przeprowadzono najpierw próby jednoosiowego ściskania, a później - rozciągania smukłych walcowych próbek trzech quasi-jednorodnych skał: piaskowców Brenna i Jastrzębie oraz granitu Strzelin. Próby rozciągania były próbami monocyklicznymi oraz wielocyklicznymi.

EN

Cylindrical specimens of Brenna and Jastrzębie sandstones and Strzelin granite were tested under the monotonic compression and the monotonic and the cyclic uniaxial tension. The curves of the axial stress versus the axial, lateral and volumetric strains show the differences of the behavior of rocks under uniaxial tension and compression conditions. The strain-stress characteristics of rocks under uniaxial tension exhibited non-linearity. The average volumetric strain increased with the increase in the axial strain and in the tensile loads. The results indicated that the Poisson's ratio as well the tangent and the secant moduli decreased with the increase in the tensile loads. When the rocks were subjected to load cycles in the uniaxial tension some residual axial, lateral and volumetric strains remained after unloading. According to the experimental results, the conclusion of a diametrically different behavior of rocks under the tension conditions vs. compression was given.

7

Symulacja próby jednoosiowego ściskania próbki ziarnistego materiału skalnego.

Tomiczek K.

Prace Naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 73, nr 40

505-516

PL

W artykule dokonano krótkiego omówienia metody elementów odrębnych zastosowanej w programie PFC2D (Particle Flow Code) firmy Itasca. Przedstawiono wyniki przeprowadzonych prób komputerowej symulacji jednoosiowego ściskania numerycznego modelu próbki pewnego piaskowca za pomocą programu PFC2D i porównano otrzymane wyniki z tymi, uzyskanymi w czasie badań zachowania się skały rzeczywistej. Zwrócono uwagę na wpływ własności wytrzymałościowych i odkształceniowych ziaren oraz wiązań między ziarnami na zachowanie się ziarnistego agregatu skalnego przy ściskaniu.

EN

Main features of a distinct element code PFC2D (Particle Flow Code in 2 Dimensions) have been briefly presented in the paper. The code was used to build a numerical discrete particle model of a certain medium-grained sandstone from Jastrzębie Colliery. The model of the dimensions 42 mm × 84 mm (diameter × height) consisted of about 4300 circular particles or balls with nearly uniform distribution of radii of between 0,25 mm and 0,75 mm (Fig. 3a). Prior to loading the sample had about 9600 bonds. Bulk density of the granular aggregate was 2700 kg/m3 and 5%, respectively. The normal and parallel bond strengths were 1×1011 N and normal (and shear) stiffnesses of parallel bond - about 1×1017 N/m. The computer simulation results were compared with the results of uniaxial compression tests. It has been found that PFC2D can reproduce in numerical tests may be of the qualitative features of the Jastrzebie sandstone tested: almost the same was the ultimate strength (136 MPa and 134 MPa) and axial strain at peak stress (0,512% and 0,514%). Both real and numerical rock samples experienced shear faulting in the post-failure stage. Only one important quantitative discrepancy has been observed: the lateral (and volumetric) strain response was much greater in numerical than in laboratory experiments (Fig. 5). This phenomena has various intensity for different types of input data. Further work is required to better understand what the factors which govern the dilatant behaviour of PFC models of the clastic rock materials are.