Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 3

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: stan naprężenia i odkształcenia

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Evaluation of stress-strain state of vehicles’ metal structures elements

Hrevtsev O., Selivanova N., Popovych P., Poberezhny L., Rudyak Yu., Shevchuk O., Poberezhna L., Ivanova A., Skyba O., Shashkevych O., Hrytsanchuk A.

Archives of Materials Science and Engineering

2022

Vol. 113, nr 2

77--85

Purpose: Develop a method for determining and evaluating the stress-strain state, in particular the distribution of thermomechanical stresses in the materials of individual rotating parts of vehicles. Design/methodology/approach: The proposed method is based on the principle of gradual approximations of the solution when the boundary conditions are satisfied on the curvilinear limiting surfaces of the disk body. Findings: The proposed method of determining and estimating the distribution of thermomechanical stresses in the disk material makes it possible to take into account the variable geometry: thickness and presence of a hole in the central part of the disk, also correctly determine stress strain state at any point of unevenly heated rotating axial body. Research limitations/implications: The work uses generally accepted assumptions and limitations for thermomechanical calculations. Originality/value: It is proved that in real disks the stress-strain state is spatial, and the well-known method based on the hypotheses of the plane-stress state does not provide the possibility of calculating the values of stresses in the thickness of the disk. The obtained results can be used as a basis for improving the methodology of auto technical examination of road accidents. In addition, they can be taken into account by design engineers of car brake systems.

Discrete-continual strengthening of contacting structural elements: mathematical and numerical modeling

Marchenko A., Kravchenko S., Tkachuk M., Tkachuk M., Saverska M.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

2018

z. 2/116

143--153

Discrete-continual hardening is proposed for contacting elements of machines. The method suggests that one part is hardened in a discrete manner while the other one is hardened continually over the entire surface. The resulting contact pair acquires positive qualities from each of the employed hardening techniques. Performance of the proposed technology is evaluated by means of stress analysis of the treated fragments. Unlike traditional hardening technologies the new one implements negative feedback mechanisms in the system "loading - contact interaction - friction - wear". This results in a positive integral effect which outperforms the individual contributions of each of the hardening technologies involved. It provides more favorable contact conditions in particular contact pressure distribution. This leads to decrease in wear, which in turn it prevents dramatic increase of the working loads. Consequently, the stabilization of investigated processes occurs. Enhancement of contact conditions of hardened bodies is demonstrated by structural analysis of a representative fragment of the studied system. The results of the numerical modeling confirm the technology design premises. The locally hardened zones do actually bear major loads. Nevertheless, friction and wear in the hardened zones are reduced due to the enhanced tribomechanical properties of the material compared to the remaining part of the body. Continual treating of the response part further amplifies this effect. In particular, metal materials like aluminum are covered by a thin layer of oxides formed by application of strong electric current in a special medium. The consolidated oxide phase form surface layers that perform structural role. Together with the discretely hardened surface of the response part they form a contact pair that is characterized by higher strength of components, anti-friction and anti-wear properties.

Dyskretno-ciągłe hartowanie jest proponowane dla powierzchni stykających się elementów maszyn. Metoda sugeruje, że jedna część jest utwardzana w dyskretny sposób, a druga jest utwardzana w sposób ciągły na całej powierzchni. Uzyskana para kontaktów uzyskuje pozytywne cechy z każdej z zastosowanych technik hartowania. Działanie proponowanej technologii ocenia się za pomocą analizy naprężeń badanych fragmentów. W przeciwieństwie do tradycyjnych technologii hartowania, w nowym systemie zastosowano mechanizmy ujemnego sprzężenia zwrotnego w systemie "obciążenie - interakcja stykowa - tarcie - zużycie". Skutkuje to dodatnim efektem integralnym, który przewyższa indywidualne wpływ każdej z zastosowanych technologii hartowania. Zapewnia bardziej korzystne warunki kontaktu, w szczególności rozkład naprężeń kontaktowych. Prowadzi to do zmniejszenia zużycia, co z kolei zapobiega dramatycznemu wzrostowi obciążeń roboczych. W konsekwencji następuje stabilizacja badanych procesów. Zwiększenie warunków kontaktu hartowanych elementów wykazano za pomocą analizy strukturalnej reprezentatywnego fragmentu badanego układu. Wyniki modelowania numerycznego potwierdzają zalety tej technologii. Lokalnie utwardzone strefy rzeczywiście przenoszą duże obciążenia. Niemniej jednak, tarcie i zużycie w utwardzonych strefach są zmniejszone dzięki ulepszonym właściwościom tribomechanicznym materiału w porównaniu z pozostałą częścią obiektu. Ciągłe testowanie próbki dodatkowo wzmacnia ten efekt. W szczególności materiały metalowe, takie jak aluminium, są pokryte cienką warstwą tlenków utworzoną przez zastosowanie silnego prądu elektrycznego w specjalnym medium. Skonsolidowana faza tlenkowa tworzy warstwy powierzchniowe spełniające rolę strukturalną. Wraz z dyskretnie hartowaną powierzchnią części reakcyjnej tworzą parę kontaktową, która charakteryzuje się większą wytrzymałością komponentów, właściwościami przeciwciernymi i przeciwzużyciowymi.

Studies on stress and strain state in cold orbital forging a AlMgSi alloy flange pin

Samołyk G.

Archives of Metallurgy and Materials

2013

Vol. 58, iss. 4

1183--1189

The orbital forging is one of the metal forming processes which enables the manufacture of products through worm or cold working. A characteristic feature of this technological process is the use of a special wobbling motion of one of the tools in order to reduce the required forming force. This is particularly advantageous during the formation of products in the shape of a disc or a flange pin. Unfortunately, typical constraints of cold orbital forging are: uncontrolled buckling, loss of shape stability (“mushroom effect”) and cracks. They depend on the technological parameters of the process and their cause can be explained on the basis of e.g. workpiece stress state analysis, which is a difficult task due to the complexity of orbital forging process. The article discusses the issues of stress and strain in cold orbital forged parts of the flange pin type, made of AlMgSi aluminum alloy. The results of the presented FEM simulation, verified experimentally, explain the influence of the theoretical aspects of this process on its implementation conditions. It is assumed that orbital forging is performed on the PXW-100A press and the numerical model takes into account all possible variants of the process. Debate boils down to discussing the stress and strain state (e.g. analyzing the stress and strain rate fields) occurring in the workpiece in the context of chosen technological parameters and constrains of orbital forging process.

Prasowanie obwiedniowe jest jedną z technologii obróbki plastycznej, która umożliwia wytwarzanie wyrobów poprzez ich kształtowanie na zimno lub ciepło. Wyroby prasowane obwiedniowo charakteryzują się stosunkowo dużą jakością powierzchni oraz małą tolerancją wymiarową Charakterystyczną oechą tego procesu technologicznego jest zastosowanie specjalnego ruchu wahającego jednego z narzędzi w celu obniżenia wymaganej siły kształtowania. Szczególnie korzystne jest to podczas kształtowania wyrobów typu tarcza lub sworzeń z kołnierzem Typowymi ograniczeniami prasowania obwiedniowego są nie- kontrolowane wyboczenie. utrata stateczności kształtu oraz pęknięcia. Zależą one od parametrów technologicznych procesu, a ich przyczynę można wyjaśnić na podstawie np. analizy stanu naprężenia panującego w wyprasoe. Z uwagi na złożony charakter prasowania obwiedniowego jest to zadanie trudne. W artykule omówiono zagadnienia stanu naprężenia i odkształcenia w prasowaniu obwiedniowym części typu sworzeń z kołnierzem, która jest wykonana ze stopu aluminium AlMgSi. Przedstawione wyniki symulacji, zweryfikowanej doświadczalnie, wyjaśniają znaczenie aspektów teoretycznych tego procesu na jego warunki realizacji Zakłada się. że prasowanie obwiedniowe jest realizowane na prasie PXW-I00A, a model numeryczny uwzględnia wszystkie możliwe warianty realizacji procesu na tej maszynie. Dyskusja sprowadza się do omówienie stanu naprężenia i odkształcenia (analizując prędkość odkształcenia) panującego w wyprasce w kontekście wybranych parametrów technologicznych i ograniczeń procesu prasowania obwiedniowego.