Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Przegląd modeli korekcyjnych wartości średniej naprężenia dla obciążeń jednoosiowych

Böhm M.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2013

|

z. 102

19-22

EN

The paper presents a review of mean stress compensation models used for the fatigue life assessment. The presented models have been discussed and later on presented on special graphs which show their characteristics.

2

Naprężenia stykowe przy współpracy kół zębatych z powłokami osadzonymi na sprężystym podłożu

Rusinek M., Rakowski W.

Tribologia

|

2012

|

nr 4

219-226

PL

Analizowano możliwość zastosowania teorii Hertza do przypadku styku skoncentrowanego elementów pokrytych powłoką osadzoną na sprężystym podłożu. Badano rozkład naprężeń w miejscu styku elementów, których powierzchnie zostały umocnione poprzez obróbkę powierzchniową. Gradient twardości i moduł sprężystości materiału w głąb warstwy wierzchniej wyznaczono w badaniach indentacyjnych. Na potrzeby analizy zostały wprowadzone założenia: powłoka idealnie przylega do podłoża, właściwości materiału powłoki w miejscach równo oddalonych od powierzchni są jednakowe, grubość powłoki na obydwu stykających się elementach jest jednakowa, styk odbywa się bez poślizgu. Wyniki badań dowodzą, że teorię Hertza można stosować do przypadku materiałów warstwowych poprzez połączenie rozwiązań analitycznych z eksperymentem numerycznym.

EN

Due to the increased interest amongst teeth gear manufacturers for an adequate method of controlling the stress field, this paper presents an analysis of the applicability of the Hertz theory to the case of the contact of elements with coated material. The proposed method to determine the contact stress field in this case of contact was developed based on the classic Hertz theory and a specific numerical model. The gradient of hardness and elastic modulus in the material of the surface layer was measured by indentation. The following assumptions were made: the graded surface layer adheres perfectly to the substrate, the properties of surface layer material in the same distance from the surface are the same, the thickness of surface layer of the both surfaces in contact is the same, and the contact is without sliding. The results show that, by extending the combination of numerical experiments, the Hertz theory can be applied to the case of layered materials.

3

Naprężenia stykowe przy współpracy kół zębatych pokrytych powłoką

Rakowski W., Rusinek M.

Tribologia

|

2011

|

nr 6

173-182

PL

W artykule przedstawiono analizę możliwości zastosowania teorii Hertza do przypadku styku skoncentrowanego elementów pokrytych powłoką. Przedmiotem analizy był rozkład naprężeń w miejscu styku zębów kół zębatych o zębach prostych, których powierzchnie robocze zostały umocnione przez obróbkę powierzchniową. Gradient twardości i modułu sprężystości materiału w głąb warstwy wierzchniej został przyjęty na podstawie dostępnych danych oraz wyników badań indentacyjnych. Metodę wyznaczenia pola naprężeń kontaktowych oparto na analizie teorii Hertza oraz symulacji modelu numerycznego. Przyjęty model numeryczny umożliwia wyznaczenie rozkładu naprężeń w warstwie wierzchniej i głębiej w podłożu oraz określenie miejsca maksymalnej koncentracji tych naprężeń w styku pary zębów. Na potrzeby analizy założono, że: powłoka idealnie przylega do podłoża, własności materiału powłoki w miejscach równo oddalonych od powierzchni są jednakowe, grubość powłoki na obydwu stykających się zębach jest jednakowa, styk zębów odbywa się bez poślizgu. Uzyskane wyniki analizy dowodzą, że teorię Hertza można adaptować do przypadku styku skoncentrowanego elementów pokrytych powłoką, poprzez jej integrację z modelem numerycznym. Informacje zdobyte podczas modelowania numerycznego służą także poprawie dokładności opisu oddziaływań w styku walcowych kół zębatych o zębach prostych.

EN

Due to the increased interest amongst tooth gear manufacturers for an adequate method of stress field controlling, this paper presents an analysis of the applicability of Hertz theory to the case of contact of the elements with coated material. The proposed method to determine the contact stress field in this case of contact was developed based on the classic Hertz theory and a specific numerical model. Gradient of hardness and elastic modulus in the material of the surface layer was measured by indentation and partly taken from databases. The adopted numerical model allows the determination of the stress distribution in the surface layer, in the core material below this layer, and allows the determination of the maximum stress concentration. The following assumptions were made: (1) The graded surface layer adheres perfectly to the substrate. (2) The properties of surface layer material at the same distance from the surface are the same. (3 ) The thickness of surface layer of both surfaces in contact is the same, and the contact is without sliding. The results of analysis indicate that Hertz theory can be adapted to the case of the contact of elements made with coated material through its integration with a numerical model. An example for analysis was the stress distribution in the contact of gears with straight teeth, whose working surfaces have been hardened by glow discharge. Information gained using this method can provide a contribution to improve the accuracy of the description of the interaction in the contact of surfaces with coated material.

4

Thermomechanical aspects of reliability for vertically integrated heterogeneous systems

Janczyk G., Bieniek T., Grabiec P., Szynka J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 12

83-86

EN

Vertical device integration is one of the promising device fabrication trends. Heterogeneous device technology research and development faces with new post-fabrication thermo-mechanical problems. Apart from the heat dissipation, temperature dependent mechanical stress spreads across the device affecting its performance. This paper discusses selected stress related device performance and reliability issues.

PL

Integracja 3D układów heterogenicznych to jeden z obiecujących kierunków rozwoju technologii projektowania i wytwarzania układów scalonych. Osiągnięcie odpowiedniego poziomu niezawodności wymaga rozwiązania szeregu technicznych zagadnień również z zakresu termomechaniki. W artykule poruszone zostały kwestie wpływu naprężeń na parametry elektryczne przyrządów półprzewodnikowych.

5

Strain state in silicon structures for microprocessor technology

Hecker M., Geisler H.

Materials Science Poland

|

2007

|

Vol. 25, No. 1

7--18

EN

A promising approach to improve the performance of present CMOS devices is to introduce mechanical strain into the channel regions below the transistor gates. Strain can be generated as global strain on the whole wafer level (e.g., by growing strained silicon films on strain-relaxed silicon-germanium (SiGe) alloy layers or by using strained silicon films on an insulator), or as local strain on the transistor scale by applying specific technology processes (e.g., making use of embedded SiGe source-drain regions). The detection of strain in very thin silicon films requires sophisticated techniques with high depth sensitivity, whereas the measurement of the local strain state in thin Si structures with small lateral dimensions below 50 nm - such as the channels of current CMOS transistors - still remains to be mastered. A technique possessing the potential for solving this problem is Raman spectroscopy, where the diffraction limit for lateral resolution can be bypassed by near-field approaches. In the present paper, the occurrence of large strains in SiGe films and corresponding stresses in the GPa range are demonstrated by Raman spectroscopy, utilizing a simple approach for determining strain and composition separately. To estimate the strain distribution in a silicon channel structure due to embedded SiGe source-drain regions, a silicon strain calculation is applied based on a continuum-mechanical model utilizing a continuous distribution of virtual dislocations along the Si-SiGe boundaries. Within the framework of this model, the stress state in a 2D approximation is obtained by analytical expressions. Thus, the spatial distribution of channel strain and the impact of geometry on the strain state are obtained in a straightforward way.

6

Effective fatigue damage summation

Kolenda J.

Polish Maritime Research

|

2006

|

nr 4

11-14

EN

The cumulative fatigue damage caused by uniaxial variable stress is considered. To facilitate the lifetime prediction at complex stress patterns, has been defined an effective stress of constant parameters, claimed to be equivalent to the sequence of original stresses in terms of fatigue life of material. The equivalence conditions are based on the theory of energy transformation systems. To the effective stress the Palmgren-Miner rule is applied. Thereby the cycle counting is not required.