Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of the composite modification of the wooden wing skin of the glider on deflection lines and resonance vibrations

Skórski Witold Wojciech, Zawisza Maciej

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 4

267--271

EN

The original wing of the wooden training-glider SZD-9 “BOCIAN”, of the Polish production, was modificated by using the additional carbon composite layer. The influence of the addition of a new carbon layer on the mechanical properties of the wing was investigated. Both objects were subjected to static loads, with measuring deflection lines and deformations of wing skin, and to dynamic loads. In dynamic investigations the vibration responses for broad-band excitations were determined as well as the frequencies of the resonance vibrations were tested. The effect of adding a carbon layer is strong damping of the dominant resonant frequency and reduction of the overall vibration level. This effectively makes it difficult to stimulate the construction for vibrations and therefore positively affects the safety of the wing.

PL

Oryginalne skrzydło drewnianego szybowca szkoleniowego SZD-9 „BOCIAN” polskiej produkcji zmodyfikowano za pomocą dodatkowej warstwy kompozytu węglowego. Zbadano wpływ nowej warstwy na właściwości mechaniczne skrzydła. Skrzydła oryginalne i zmodyfikowane poddano obciążeniom statycznym z pomiarem linii ugięcia i odkształcenia poszycia oraz obciążeniom dynamicznym. W badaniach dynamicznych określano odpowiedź drganiową na wymuszenie szerokopasmowe i wyznaczano częstotliwości drgań rezonansowych. Efektem nałożenia dodatkowej warstwy węglowej było silne stłumienie dominującej częstotliwości rezonansowej oraz obniżenie ogólnego poziomu drgań, co skutecznie utrudniło pobudzanie konstrukcji do drgań, a w konsekwencji zwiększyło bezpieczeństwo użytkowania skrzydła.

2

Effectiveness of diagnosing damage to an industrial pump rotor by analysing its vibrations

Zachwieja Janusz

Diagnostyka

|

2019

|

Vol. 20, No. 1

33--39

EN

The paper presents the issue of effectiveness of diagnosing imperfections of high performance industrial pumps. At present, the most commonly applied diagnostic method for such machines is based on an analysis of the rotor vibration spectrum. Measurements of vibrations over time are not often performed on a continuous basis, they are rather carried out periodically, according to a defined inspection schedule. The reliability of this diagnostic method is based on an assumption that damage to a rotor does not occur rapidly, but it is a process stretched over a longer period of time resulting in a change of rotor movement dynamics. The most frequently occurring type of pump rotor damage is a fatigue crack of a shaft, the propagation of which actually proceeds in a finite period of time. However, there is also damage caused by a rapid pump load increase leading to stresses in rotor or disc sections, which exceed permissible values resulting from mechanical properties of material used to manufacture the rotor. Some imperfections are not related to rotor damage but result from the nature of cooperation between the pump and a pipeline connected thereto.

PL

W pracy omówiono problematykę skuteczności diagnozowania imperfekcji pomp przemysłowych o dużej wydajności. Obecnie najczęściej spotykana metoda diagnozowania tych maszyn jest oparta na analizie widma drgań wirnika. Pomiary przebiegów czasowych drgań są wykonywane rzadziej w sposób ciągły, częściej okresowo, według przyjętego harmonogramu przeglądów. Wiarygodność tego sposobu diagnozowania oparta jest na założeniu, że uszkodzenie wirnika nie wystąpi nagle, lecz jest procesem rozciągniętym w czasie i ma wpływ na zmianę dynamiki ruchu wirnika. Najczęstszym rodzajem uszkodzenia wirnika pompy jest pęknięcie zmęczeniowe wału, którego propagacja rzeczywiście przebiega w skończonym przedziale czasu. Zdarzają się jednak również uszkodzenia spowodowane nagłym wzrostem obciążenia pompy powodującym powstanie w przekrojach wału lub tarczy naprężeń przekraczających wartości dopuszczalne wynikające z własności mechanicznych materiału użytego do wytworzenia wirnika. Niektóre imperfekcje nie są związane z uszkodzeniem wirnika lecz wynikają z charakteru współpracy pompy z połączonym z nią rurociągiem.

3

Analiza drgań własnych przekładni zębatej małej mocy

Noga S., Markowski T.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2017

|

z. 89 [295], nr 4

517--528

PL

W artykule omówiono drgania własne przekładni zębatej małej mocy, dedykowanej do współpracy z pompą hydrauliczną stoiska hamownianego. W procesie analizy wykorzystano metodę elementów skończonych i komercyjne oprogramowanie ANSYS. Analizę drgań omawianego układu prowadzono dwuetapowo. W pierwszej kolejności wyznaczono częstości własne drgań poprzecznych kół zębatych z uwzględnieniem rotacji kół. Następnie, wykorzystując opracowane wykresy Campbella, wyznaczono prędkości wzbudzenia poszczególnych częstości drgań własnych poprzecznych omawianych kół. W dalszej kolejności analizowano drgania własne korpusu reduktora. Rozważono dwa przypadki obliczeniowe. W pierwszym przypadku uwzględniono tylko masę i geometrię korpusu zasadniczego i pokrywy. W drugim przypadku uwzględniono dodatkowo masę poszczególnych kół oraz ich geometryczny rozkład. Na podstawie opracowanych modeli numerycznych wyznaczono pierwszych dziesięć częstości drgań własnych i odpowiadające im formy własne korpusu reduktora. Następnie wyniki te wykorzystano do oszacowania poziomu naprężeń w ściankach korpusu dla dopuszczalnej wartości przyspieszenia. Prezentowana w pracy metodyka może być pomocna inżynierom zajmującym się analizą drgań przekładni zębatych.

EN

This paper discusses the free vibrations of the low-power gear which is dedicated to cooperate with the hydraulic pump of the test rig. The finite element (FE) method and the commercial ANSYS software are employed. The vibration analysis of the discussed system is performed in two stages. Firstly the natural frequencies of the free transverse vibration of the gears are obtained with including the centrifugal effect. Next, on the basis of the elaborated Campbell diagrams, the excitation speeds for selected natural frequencies of the analyzed wheels are obtained. Then, the free vibrations of the reduction gear are analyzed and two computational cases are discussed. In the first computing case, only the mass and geometry of all parts of the body are taken into account. In the second case, the mass of the toothed gears is also included. Based on the elaborated FE models, the first ten natural frequencies and natural mode shapes of the reduction gear are obtained. Then, these results are used to estimate the stress level in the walls of the body for the permissible acceleration value. Presented investigation can be attractive for design engineers dealing with the dynamics of complex systems.

4

Pipeline stress analysis under supporting structure vibrations

Zachwieja J.

Diagnostyka

|

2017

|

Vol. 18, No. 2

23--30

EN

The pipelines are subject to various constraints variable in time. Those vibrations may result in both the fatigue damage in the pipeline profile at high stress concentration and the damage to the pipeline supports. If the constraint forces are known, the system response may be determined with high accuracy using analytical or numerical methods. In most cases, it may be difficult to determine the constraint parameters, since the industrial pipeline vibrations are due to the dynamic effects of the medium in the pipeline. In that case, a vibration analysis is a suitable alternative method to determine the stress strain state in the pipeline profile. If a straight pipe section supported on both ends is excited by the bending moments in the support profile, the starting point for the stress analysis are the strains, determined from the Euler–Bernoulli equation. In practice, it is easier to determine the displacement using the experimental methods, since the factors causing vibrations are unknown. The industrial system pipelines, unlike the transfer pipelines, are straight sections at some points only, which makes it more difficult to formulate the equation of motion. In those cases, numerical methods can be used to determine stresses using the kinematic inputs at a known vibration velocity amplitude and frequency. The study presents the method to determine the stresses.

PL

Rurociągi podlegają różnym, zmiennym w czasie wymuszeniom. Drgania mogą powodować zarówno uszkodzenia zmęczeniowe rur, jak też uszkodzenia podpór. Jeśli wielkość i charakter wymuszenia oraz sztywności podpór są znane, wówczas odpowiedź układu może być określona z dużą dokładnością metodami analitycznymi lub numerycznymi. W większości przypadków, nie jest jednak łatwym określenie parametrów wymuszenia ponieważ drgania rurociągu przemysłowego są wywołane zarówno dynamicznym oddziaływaniem przepływającego płynu jak też drganiami konstrukcji wsporczej. Wiadomo, że w przypadku odcinka rury podpartego na końcach, jego odpowiedź na wymuszenie w dowolnym przekroju na długości odcinka może być określona przez pomiar parametrów drgań w dwóch różnych przekrojach zlokalizowanych między podporami. Jeżeli prosty, podparty na końcach odcinek rury jest wzbudzany momentami gnącymi działającymi w przekrojach podparcia, to punktem wyjścia dla analizy stanu naprężenia są odkształcenia, które można wyznaczyć z równania Bernoulliego-Eulera. W praktyce prościej jest określić przemieszczenia metodą doświadczalną, bowiem czynniki wzbudzające drgania nie są znane. Rurociągi instalacji przemysłowych, w przeciwieństwie do rurociągów przesyłowych, tylko w pewnych fragmentach są odcinkami prostymi, co utrudnia formułowanie równań ruchu. W tych przypadkach do wyznaczenia naprężeń można stosować metody numeryczne, wprowadzając do obliczeń wymuszenia kinematyczne o znanej wartości amplitudy prędkości drgań i częstotliwości. Taki sposób wyznaczania naprężenia jest przedstawiony w pracy.

5

Determination of a vibrating bowl feeder dynamic model and mechanical parameters

Sturm M., Pesik L.

Acta Mechanica et Automatica

|

2017

|

Vol. 11, no. 3

243--246

EN

Vibrating conveyors also named bowl feeders are a common equipment for conveying goods into production systems. These systems are used for the supplying of a certain number of goods to an individual designed interface and simultaneously arranging a correct orientation of the goods conveyed by the same time. This type of conveyor is used in various industries, such as for example automotive industry, electronic industry and medical industry. The target of this article is to determine a dynamic model and mechanical parameters by means of testing, and a numerical simulation of a ready-to-operate conveyor under standard working conditions.

6

Numerical and experimental studies on the effect of damage to a centrifugal pump caused by own vibration frequencies

Dudziński M., Grządziela A., Kluczyk M.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2015

|

R. 56 nr 4 (203)

5--16

EN

This article presents a process for developing a simplified model of a centrifu-gal pump impeller in a CAD environment. Developing a virtual object involved modeling an impeller of a pump both in working condition and with one of the blades damaged. The resonant frequency magnitudes obtained as the result of the analysis of the model were compared with the results obtained in the measurements carried out on a real object. The measurements and simulations were carried out on a pump before and after the damage to the impeller. In order to verify the developed model, particular elements of the model were weighed and then compared with the corresponding masses of the corresponding elements obtained from the virtual object.

PL

W artykule zaprezentowano proces tworzenia uproszczonego modelu wirnika pompy wirowej w środowisku oprogramowania CAD. Konstruowanie obiektu wirtualnego obejmowało modelowanie wirnika pompy sprawnej oraz z symulowanym uszkodzeniem jednej z łopatek. Porównano wyniki częstotliwości rezonansowych uzyskanych w wyniku analizy modelu z uzyskanymi w trakcie pomiarów na rzeczywistym obiekcie. Pomiary i symulacje przeprowadzono na pompie przed i po uszkodzeniu wirnika. W celu weryfikacji sporządzonego modelu poszczególne elementy pompy poddano ważeniu i porównano z masami odpowiednich elementów uzyskanych z obiektu wirtualnego.

7

The impact of rotational speed synchronisation of exciters on the dynamics of a vibrating screen sieve

Zachwieja J.

Diagnostyka

|

2013

|

Vol. 14, No. 4

69--76

EN

In the paper the results of examinations and numerical analysis of the vibrating screen sieve dynamics are presented. The working movement of the sieve is forced by one or two inertial exciters. They should display a self-synchronization feature. Since such self-synchronisation effect is not always achieved, therefore the sieve vibration directions do not coincide with directions of loads transferred by the vibration isolators. In such case the frequencies of forced vibrations may be close to free vibration frequency for a given modal form and the system may work in resonance conditions.

PL

W pracy przedstawione zostały wyniki badań oraz analiza numeryczna dynamiki sita przesiewacza wibracyjnego. Tego rodzaju maszyna modelowana jest zazwyczaj jako układ dyskretny o jednym stopniu swobody. Jego drgania mają charakter nadrezonansowy. Praktyka pokazuje jednak, że szereg efektów występujących podczas pracy przesiewacza można wytłumaczyć jedynie po przyjęciu modelu wielorezonansowego. Najlepsze odwzorowanie obiektu rzeczywistego na model uzyskuje się wówczas, gdy sito jest traktowane jako układ ciągły. Rozważany przypadek jest tego przykładem. Pokazuje przy tym, że nieprawidłowo dobrane cechy konstrukcyjne znacząco pogorszają własności eksploatacyjne urządzenia. Ruch roboczy sita wymuszają jeden lub dwa wzbudniki bezwładnościowe. Powinny one posiadać własność samosynchronizacji. Efekt ten nie zawsze jest osiągany, co powoduje, że kierunki drgań sita nie są zgodne z kierunkami obciążeń przenoszonych przez wibroizolatory. Częstotliwości drgań wymuszonych mogą być wówczas zbliżone do częstotliwości drgań własnych dla określonej postaci modalnej i układ pracuje w warunkach rezonansu.

8

Identification of the parameters of multi-mass direct drive system

Łuczak D.

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2012

|

Vol. 66, nr 32, t. 2

62-66

EN

This paper presents methods for the identification of mechanical resonance of multi mass direct drive system. Methods have been applied in the field of digital signal processing. Was used spectral analysis to identify the mechanical resonance frequencies of direct drive with elastic connection. Discussed methods of identification have been verified by simulation and real system. Two different input signal was presented: sine and chirp wave. Both input signals gave good result for determine mechanical resonance frequencies, however sine wave with variable frequency determined only for the number of frequency corresponding to the input signal frequency gave better result for determine mechanical antyresonance frequencies.