Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Study on the temperature and strain fields in gas foil bearings – measurement method and numerical simulations

Zdziebko Paweł, Martowicz Adam

Eksploatacja i Niezawodność

|

2021

|

Vol. 23, no. 3

540--547

EN

Gas foil bearings belong to the group of slide bearings and are used in devices in which operation at high rotational speeds of the shafts are of key importance, e.g., in gas turbines. The air film developed on the surface of the bearing’s top foil allows this structural component to be separated from the shaft. This ensures a non-contact operation of the bearing. In the case of the mentioned type of bearings, their resultant operational properties are influenced by both thermal and mechanical phenomena. The current work presents a model of a gas foil bearing developed making use of the Finite Element Method. The model takes into account thermomechanical couplings which are necessary for the correct simulation of the operation of physical components of the modeled system. The paper reports the results of numerical analyzes conducted for the elaborated model as well as the relevant conclusions concerning thermomechanical couplings present in gas foil bearings. The method for the experimental identification of the temperature and strain fields in the bearing’s top foil proposed to validate the numerical model is also presented.

2

Evaluation of continuous filament mat influence on the bending behaviour of GFRP pultruded material via Electronic Speckle Pattern Interferometry

Benfratello S., Fiore V., Palizzolo L., Scalici T.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 17, no. 1

169--177

EN

Pultrusion is a process allowing the production of unidirectional (roving) fibre-reinforced polymer (FRP) structural elements with constant cross section. Recently, also civil engineers focused their attention on pultruded composite materials as alternative to traditional ones (e.g., concrete, steel). Furthermore, to improve the transverse strength and stiffness with respect to the fibres direction, continuous filament mat (CFM) is often placed within the stacking sequence. The CFM influence on the global mechanical behaviour is not considered by appropriate actual international standards. In this paper, the influence of the CFM layers on the mechanical behaviour of glass fibres pultruded composite material is investigated. In particular, the bending behaviour is analyzed by performing a four-point bending test on specimens extracted from an H-shape member. The experimental analysis was carried out via Electronic Speckle-Pattern Interferometry (ESPI) (handled by phase-stepping technique) to obtain a full-field displacement map and to numerically achieve the longitudinal strains. By imposing the equilibrium conditions and assuming the compression and tensile roving Young's moduli as constant, the CFM Young's moduli are determined. Finally, the mean stress acting on the material is obtained showing that CFM layers have to be considered to correctly evaluate the maximum stress and to optimize the design phase.

3

Analysis of plastic strain localization on the basis of strain and temperature fields

Maj M., Oliferuk W.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2012

|

Vol. 57, iss. 4

1111-1116

EN

In the present paper the onset of plastic strain localization was determined using two independent methods based on strain and temperature field analysis. The strain field was obtained from markers displacement recorded using visible light camera. In the same time, on the other side of the specimen, the temperature field was determined by means of infrared camera. The objective of this work was to specify the conditions when the non-uniform temperature distribution can be properly used as the indicator of plastic strain localization. In order to attain the objective an analysis of strain and temperature fields for different deformation rates were performed. It has been shown, that for given experimental conditions, the displacement rate 2000 mm/min is a threshold, above which the non-uniform temperature distribution can be used as the indicator of plastic strain localization.

PL

W niniejszej pracy początek lokalizacji odkształcenia plastycznego wyznaczono przy użyciu dwóch niezależnych metod bazujących na analizie pola odkształceń i pola temperatury. Pole odkształceń wyznaczono na podstawie przemieszczeń markerów zarejestrowanych przy użyciu kamery w świetle widzialnym. Jednocześnie, na przeciwległej powierzchni próbki wyznaczano pole temperatury przy użyciu kamery podczerwieni. Celem niniejszej pracy było określenie warunków, w których niejednorodny rozkład temperatury może być użyty, jako wskaźnik lokalizacji odkształcenia plastycznego. Aby osiągnąć postawiony cel, przeprowadzono analizę pola odkształceń i pola temperatury dla różnych prędkości deformacji. Pokazano, ze dla zadanych warunków eksperymentu, prędkość przemieszczenia 2000 mm/min, stanowi próg, powyżej którego niejednorodne pole temperatury może być używane, jako wskaźnik lokalizacji odkształcenia plastycznego.

4

Analiza pola odkształceń elementów konstrukcyjnych za pomocą systemu ARAMIS

Gałkiewicz J., Dzioba I.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2011

|

z. 99

82-83

EN

In engineering practice structural integrity analysis should be confirmed. To prove that assumptions during analysis were right one can use ARAMIS system. In the paper basic assumptions of this system together with example analysis will be presented.

5

Analiza pękania stali ferrytycznych z uwzględnieniem czynników mikrostrukturalnych

Dzioba I.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2011

|

z. 99

80-81

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań składników mikrostruktury – rozmiaru ziaren, rozmiaru i dyspersyjności cząstek węglików dla rożnych rodzajów mikrostruktury stali 13HMF. Ustalono zależności korelacyjne pomiędzy granicą plastyczności materiału a rozmiarem ziaren i odległością pomiędzy cząstkami. Uwzględnienie w zmodyfikowanym kryterium kruchego pękania RKR (Ritchie-Knott-Rice) rozkładu rozmiaru ziaren i cząstek węglików pozwoliło z wysoką dokładnością wyznaczyć poziom naprężenia krytycznego, niezbędnego dla realizacji kruchego łupliwego pękania. Z analizy poszczególnych etapów procesu pękania wyznaczono progowe rozmiary cząstek i ziaren, powyżej których kruche pękanie łupliwe staje się możliwe. Pokazano, że zwiększenie względnego udziału węglików w materiale, SW2/S0, obniża odporność na pękanie i zmienia się mechanizm pękania z ciągliwego na kruchy. Oznacza to, że wraz ze wzrostem rozmiarów i ilości „dużych” cząstek w materiale podwyższa się prawdopodobieństwo występowania pękania kruchego.

EN

In the paper are shown the results of the testing the microstructure component–distribution of grain size, distribution and dispersion of carbides particles for various types microstructure 13HMF steel. The correlation between yield strength and grain size or carbides dispersion was determined. It was shown, that fracture toughness depend on ratio SW2/S0 – area covered of carbides to total area. Taking into account the distribu- tions grains and carbide particles in modification RKR (Ritchie-Knott-Rice) criterion of cleavage fracture makes possible the accurate determination of the fracture mechanism in low alloy Cr-Mo-V steel. The threshold values for particles and for grains were assessed. Above that values the cleavage fracture is done/becomes possible The probability of cleavage fracture realization was assessed.

6

Złożone układy spękań w kemach z wyciśniętym jądrem na wybranych przykładach. Implikacje paleośrodowiskowe

Włodarski W., Jaskulski M.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2009

|

T. 194

101--118

PL

Podjęto próbę rekonstrukcji pól odkształceń/ paleonaprężeń, w jakich rozwijały się uskoki i spękania tnące osady glacifluwialne w dwóch wybranych kemach Polski środkowej. Do badań wybrano kemy w Chabierowie i Górze, reprezentujące tzw. kemy z wyciśniętym jądrem, powstałe w czasie zaniku lokalnego lobu lodowcowego zlodowacenia warty. Podstawą do rekonstrukcji pola odkształceń/paleonaprężeń były analizy geomorfologiczna oraz mezostrukturalna. Zdefiniowano przebieg dłuższych osi morfologicznych kemów oraz szeregu lineamentów topograficznych w ich obrębie. Określono wzajemne relacje między tymi formami a przebiegiem głównych elementów paleogeografii zlodowacenia warty oraz struktur podłoża podplejstoceńskiego. Analizę mezostrukturalną oparto na wynikach pomiarów 112 spękań, w tym 78 uskoków. Zaobserwowano obecność uskoków normalnych, wysokokątowych odwróconych oraz spękań układających się w systemy podwójnie sprzężonych struktur o symetrii rombowej. Płaszczyzny symetrii były podstawą do wyznaczenia przebiegu osi odkształceń/paleonaprężeń oraz ich charakteru. Architektura uskoków i spękań w kemie w Chabierowie odwzorowuje pole odkształceń jakie mogło rozwijać się w trakcie zaniku mas lodowych o wyraźnej pierwotnej anizotropii. Rozwój uskoków i spękań w kemie w Górze był synkinematyczny z rozwojem fałdu diapirowego w jądrze formy.

EN

The reconstruction of the character of paleostress/strainfields in which kame deposits were faulted and jointed is the object of present study. Two kame landforms with diapir folds within their cores were analysed. They are located in middle part of the Polish Lowland and represent landforms developed during decay of local lobe of the Wartanian Glaciation ice-sheet. Fault and joint kinematics has been interpreted on the basis of mesostructural analysis. Geomorphologic analysis played the secondary role too. Trends of long morphological axes and architecture of topographical lineaments within kame landforms were studied. The mesostructural analysis of faults and joints within kame deposits shows that these structures form a biconjugate systems with orthorombic symmetry. The symmetry planes were obtained from fault and joint spatial arrangement. The horizontal principal strain/palaeostress axes were reconstructed in the same direction as strike of the symmetry planes. Faulting and jointing within the kame in Góra were synkinematic with development of diapir fold in its core. Architecture of faults and joints with in the kame in Chabierów reflects the strain field which could develop during decay of glacial ice masses with characteristic joint and crevasse pattern.

7

Modelowanie pola odkształceń i naprężeń podczas wyciskania przez matryce o różnej geometrii

Kazanowski P., Libura W.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2000

|

R. 45, nr 4

262-266

PL

Przedstawiono wyniki modelowania numerycznego procesu wyciskania współbieżnego przez matryce o różnej geometrii ze szczególnym uwzględnieniem matryc wypukłych. Wyniki doświadczeń przeprowadzonych na rzeczywistym materiale dotyczące sposobu płynięcia metalu w okolicy otworu matrycy zostały z dużą dokładnością potwierdzone na drodze modelowania numerycznego. Stwierdzono, że użycie matryc wypukłych podczas wyciskania zmienia rozkład naprężeń i odkształceń w strefie odkształcenia głównego na bardziej jednorodny niż w przypadku użycia matryc tradycyjnych. Można wyznaczyć optymalny kąt rozwarcia matrycy wypukłej gwarantujący dobre warunki płynięcia metalu.

EN

Numerical modelling of direct aluminium extrusion through the dies of different geometry with particular focus on the convex dies is presented. Results of calculation are in good accuracy with experiment. It was found that in case of convex dies the more uniform stress and strain distribution in the deformation zone is observed. The optimal die angle can be established leading to the best flow conditions.