Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analytical approach to determining the state of stress in a two-layer perforated plate loaded perpendicular to its surface

Gasiak Grzegorz, Achtelik Henryk, Konieczny Mateusz

Inżynieria Materiałowa

|

2021

|

Vol. 42, nr 1

7--15

EN

The paper proposes a mathematical approach to the problem of determining the state of stress in two-layer circular perforated plates, loaded symmetrically with respect to the axis passing through the center of the plate, perpendicular to its central surface. The mathematical algorithm presented in the work enables engineers to estimate the state of stress in a two-layer perforated plate using analytical compounds. The presented mathematical relationships can also be used to assess the state of stress in plates consisting of a larger number of layers and subjected to other loading methods.

PL

W artykule zaproponowano matematyczne podejście do problemu wyznaczania stanu naprężenia w dwuwarstwowych kołowych płytach perforowanych, obciążonych symetrycznie względem osi przechodzącej przez środek płyty, prostopadłej do jej środkowej powierzchni. Przedstawiony w pracy algorytm matematyczny umożliwia inżynierom oszacowanie stanu naprężenia w dwuwarstwowej płycie perforowanej za pomocą związków analitycznych. Przedstawione zależności matematyczne można również wykorzystać do oceny stanu naprężenia w płytach o większej liczbie warstw i poddanych innym sposobom obciążenia.

2

Theoretical investigation of stresses induced at blade mounting locations in steam turbine rotor system

Prasad D. K., Ramana K. V., Rao N. M.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2019

|

Vol. 24, no. 2

295--307

EN

One of the most common incipient losses of integrity in mechanical structures is the development and propagation of cracks. Especially in rotating members like steam turbine rotors etc. cracks, because of their potential, cause catastrophic failures and are a grave threat to an uninterrupted operation and performance. A crack may propagate from some small imperfections on the surface of the body or inside of the material and it is most likely to appear in correspondence to high stress concentration. Crack propagation path is generally determined by the direction of maximum stress or by the minimum material strength. Hence determination of stresses induced has been the focus of attention for many researchers. In the present work, development of a mathematical model to determine the stresses induced in a rotating disc of varying thickness is studied. This model is applied to a steam turbine rotor disc to determine the induced stresses and radial deflection. The mathematical modeling results are validated with the results obtained using Ansys package. The results of the present study will be useful in diagnosing the location and magnitude of maximum stress induced in the turbine rotor disc and stress intensity factor due to the presence of crack.

3

Three-dimensional discrete element method simulation of core disking

Wu S., Wu H., Kemeny J.

Acta Geophysica

|

2018

|

Vol. 66, no. 3

267--282

EN

The phenomenon of core disking is commonly seen in deep drilling of highly stressed regions in the Earth’s crust. Given its close relationship with the in situ stress state, the presence and features of core disking can be used to interpret the stresses when traditional in situ stress measuring techniques are not available. The core disking process was simulated in this paper using the three-dimensional discrete element method software PFC3D (particle flow code). In particular, PFC3D is used to examine the evolution of fracture initiation, propagation and coalescence associated with core disking under various stress states. In this paper, four unresolved problems concerning core disking are investigated with a series of numerical simulations. These simulations also provide some verification of existing results by other researchers: (1) Core disking occurs when the maximum principal stress is about 6.5 times the tensile strength. (2) For most stress situations, core disking occurs from the outer surface, except for the thrust faulting stress regime, where the fractures were found to initiate from the inner part. (3) The anisotropy of the two horizontal principal stresses has an effect on the core disking morphology. (4) The thickness of core disk has a positive relationship with radial stress and a negative relationship with axial stresses.

4

Structural particulars of glued laminated beams of variable height

Vratuša S., Kitek Kuzman M., Kilar V.

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2011

|

vol. 54, nr 185

19-38

EN

The first part of the paper presents the main structural characteristics of laminated timber and describes some Eurocode 5 code requirements which can be more elaborate than for solid timber. The second part of the paper presents a parametric comparison of two most typical forms of double beams of variable height with levelled or saddled lower edge. The stress conditions were compared for a number of differently-shaped double-tapered and pitched cambered beams. The results obtained for a refined mesh of finite elements in the SAP2000 computer program were compared with the results obtained by simplified formulae given in Eurocode 5. It was demonstrated that, in general, a correctly modelled finite element model could account for all structural particulars of beams of variable height; while the main advantage of the finite element approach seems to be the freedom of forms, shapes, and material characteristics used in the mathematical model.

PL

Nowoczesne klejone warstwowo drewno strukturalne jest produktem wykorzystującym najbardziej zaawansowane technologie, które czerpią z najnowszych odkryć dotyczących materiałów, projektowania i teorii struktur. Drewno klejone warstwowo jest wytwarzane przez sklejenie poszczególnych elementów drewna wymiarowego w kontrolowanych warunkach, co skutkuje powstaniem interesującego, atrakcyjnego i uniwersalnego materiału budowlanego do zastosowań architektonicznych i strukturalnych. Celem niniejszego opracowania jest sprawdzenie możliwośći stosowania nowoczesnych programów komputerowych FEM do analizy belek glulam o zmiennej wysokości. W pierwszej części artykułu zaprezentowano najważniejsze właściwości strukturalne drewna klejonego i opisano niektóre wymagania kodeksu Eurocode 5. W drugiej części artykułu przedstawiono porównanie parametryczne dwóch najbardziej typowych form belek podwójnych o zmiennej wysokości z wyrównaną lub siodłową krawędzią dolną. Porównano warunki naprężeń belek dwutrapezowych i zakrzywionych o zmiennym przekroju i różnych kształtach. Obserwowano naprężenie w strefie kalenicy, jak również maksymalne naprężenie zginające oraz jego lokalizacje. Wyniki uzyskane dla oczyszczonej siatki elementów skończonych w programie komputerowym SAP2000 porównano z wynikami uzyskanymi przy zastosowaniu uproszczonych formuł podanych w kodeksie Eurocode 5. Udowodniono, że model dla elementów skończonych, o odpowiedniej gęstości siatki współrzędnych i z lokalnymi osiami ustawionymi w kierunku przebiegu włókien, wykorzystujący odpowiedni materiał drzewny, może wskazywać wszystkie szczegóły strukturalne belek o zmiennej wysokości. Jednakże, główną zaletą podejścia opartego na wykorzystaniu elementów skończonych pozostaje ogólna swoboda wyboru form, kształtów, różnych orientacji włókien i różnych specyfikacji materiałów zastosowanych w modelu matematycznym.