Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badanie wpływu sformułowania elementu skończonego oraz schematu rozwiązywania równania ruchu na wyniki analizy MES na przykładzie niesymetrycznie obciążonej płyty

Krzeszowiec M., Małachowski J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2015

|

Vol. 64, nr 1

139-159

PL

Komputerowe metody symulacji zjawisk fizycznych obecnie są powszechne zarówno w obszarze nauki, jak i przemysłu. Możliwość przybliżonego rozwiązywania skomplikowanych układów równań różniczkowych, opisujących zagadnienia z dziedziny mechaniki, fizyki czy chemii, pozwala na znaczne skrócenie czasu projektowania i wdrażania nowych projektów. Często dzieje się to przy jednoczesnym zmniejszeniu zapotrzebowania na kosztowne badania eksperymentalne lub wytwarzanie prototypów. Jednak wspomniana powszechność tych metod, w szczególności metody elementów skończonych, spowodowała, że symulacje oraz analizy przeprowadzane z ich wykorzystaniem są często z góry za dokładne. Celem tego artykułu jest przedstawienie na przykładzie prostej analizy wytrzymałościowej, jak duży wpływ na wyniki symulacji mają takie parametry jak gęstość siatki elementów skończonych, sformułowanie elementu skończonego czy schemat całkowania równania ruchu. Dodatkowo autorzy zdecydowali się pokazać, jak łatwo jest uzyskać wyniki, które nie przedstawiają sensu fizycznego, pomimo tego, że wszystkie podstawowe założenia poprawnej analizy (odpowiednie warunki brzegowe, zachowana energia układu etc.) zostały spełnione. Wyniki przeprowadzonych badań mogą być przestrogą przed pochopnym wyciąganiem wniosków z obliczeń przeprowadzonych za pomocą MES.

EN

Computer simulations of physical phenomena are at the moment common both in science and industry. The possibility of finding approximate solutions for complicated systems of differential equations, mathematically describing issues in the fields of mechanics, physics or chemistry, allows for shorten design and research time, often significantly reducing the need for expensive experimental studies or costly production of prototypes. However, the mentioned prevalence of these methods, particularly the Finite Element Method, resulted in analysis outcomes to be often in advance regarded as accurate ones. The purpose of the article is to showcase, on a simple stress analysis problem, how parameters such as the density of the finite element mesh, finite element formulation or integration scheme significantly influence on the simulation results and how easy it is to end up with the results that do not hold any physical sense, despite the fact that all the basic assumptions of correct analysis (suitable boundary conditions, total system energy stored etc.) have been met. The results of this study can serve as a warning against premature conclusion drawing from calculations carried out by means of FEM simulation.

2

Analiza numeryczna zmiany grubości blachy wytłoczki podczas procesu tłoczenia

Kałduński P., Bohdal Ł.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2012

|

R. 13, nr 5

211-215

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej badania zmian grubości blachy w wytłoczce podczas wybranych etapów procesu tłoczenia. Do analizy wykorzystano program Ansys Ls-Dyna. Zastosowano powłokowe elementy skończone typu Shell, w celu minimalizacji czasu obliczeń i możliwości obserwacji zmian grubości w trakcie całego procesu symulacji. Wyniki zweryfikowano z uprzednio przeprowadzonymi badaniami na elementach typu Solid.

EN

This paper presents the results of computer simulation research of changes in drawpiece thickness at selected stages of the drawing process. Ansys Ls-Dyna program has been used for this analysis. Shell finite elements has been used, to minimize the computation time and for the possibility of thickness changing observation during the whole process simulation. The results were verified with previously published studies with the Solid finite elements.

3

Modeling of Fatigue Crack Growth in Shell Components with Circular Holes

Jakubczak H., Wojciechowski M.

Machine Dynamics Research

|

2011

|

Vol. 35, No. 2

121-132

EN

Comparisons of numerical and analytical analyses of crack growth in shell components with a row of circular holes are presented in the paper. The analyses revealed inability of typical analytical models to accurately predict fatigue crack growth life of such components since the direct use of crack opening stresses from finite element calculations results in very conservative life assessments. Modification of analytical calculations has been proposed, in order to account for the effect of the material surrounding the holes on magnitude of calculated stress intensity factors. Application of a stress correction factor for analytical models resulted in a significant improvement of fatigue life assessments compared to numerical crack growth analyses. It was also shown that single edge crack should be analyzed using a double edge crack model with the same width, w, as the single edge crack model. Eventually, consideration was given to replacement of the actual crack opening stress distribution obtained from FE analyses with a simplified one. Analyses performed for the considered component with a wide range of hole diameters confirmed that such simplification results in a negligible decrease of predicted lives, and therefore can be used in engineering calculations.