PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  thermal modelling
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available A review on enabling technologies for resilient and traceable on-machine measurements
Dahlem Philipp, Emonts Dominik, Sanders Mark P., Schmitt Robert H.
Journal of Machine Engineering
|
2020
|
Vol. 20, No. 2
5--17
EN
On-Machine Measurements are a key factor for shorter closed quality control loops in industrial manufacturing. Especially for the production of large components, they promote the first-time-right approach, which is highly desirable, due to small quantities and steep value chains. In contrast to measurement rooms for CMMs, the production environment conditions are unregulated and impact multiple factors along the on-machine measurement metrological chain. As presented as a keynote speech at the XXXI CIRP Sponsored Conference on Supervising and Diagnostics of Machining Systems “MANUFACTURING ACTIVE IMPROVEMEN” by Professor Dr. Robert H. Schmitt, this article reviews current research and ideas regarding on-machine measurements. The authors collect necessary process data with the help of new technologies in the course of digitalization and thus propose a holistic model for systematic error compensation and measurement uncertainty prediction. For assessing the machine’s volumetric accuracy under thermal loads, the authors develop a novel modelling approach, which determines transient geometric errors by abstracting structural parts as spline curve with typical deformation modes. To address the workpiece’s influence on the measurement process, a data-driven framework, fusing real-time sensor-data with the virtual component, is used to model and predict transient thermo-mechanical workpiece states. For dissemination, the authors continue working on ISO standardization and, as subjects of future research, explore new paths in terms of data-driven modelling approaches, using physical abstractions coupled with machine learning and live process data.
2
Content available Thermal modelling of modern processors using FEM and compact model
Galicia M., Zając P., Maj C., Szermer M., Napieralski A.
International Journal of Microelectronics and Computer Science
|
2015
|
Vol. 6, nr 3
110--116
EN
A variety of thermal models has been proposed to predict the temperatures inside modern processors. In this paper, we describe and compare two such approaches, a detailed FEMbased simulation and a simpler architectural compact model. It is shown that both models provide comparable results when it comes to predicting the maximal temperature, however there are also non-negligible differences when estimating thermal gradients within a chip. Furthermore, transient simulation results show some differences in temperature profile during processor heating.
3
Thermal Modeling of a Stator Winding of Electrical Machine Using Fea
Mynarek P.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska
|
2013
|
z. 69
65--66
EN
This paper describes a method for thermal modelling of randomly placed coil in the stator winding. A model of the analyzed motor is built on a basis of a finite element method and is implemented in the Femm environment.
4
A coupled thermal/material flow model of friction stir surfacing applied to AlMg9Si
Węglowski M. S., Hamilton C., Dymek S.
Inżynieria Materiałowa
|
2013
|
Vol. 34, nr 3
201--204
EN
Friction stir surfacing (FSS) (also known as friction stir processing) utilizes the same process principles as friction stir welding. However, instead of joining samples together, FSS modifies the microstructure of surface layers in monolithic specimens to achieve specific and desired properties. As in FSW, the tool induces plastic fiow during FSS, but depending on the process parameters, i.e. applied force, tool velocity and rotation speed, the material fiow can yield a modified microstructure that is beneficial to the performance of the material. FSS, therefore, is an exciting technique for microstructural development and property enhancement. A coupled thermal/material fiow model of friction stir surfacing was developed and applied to the modification of AlSi9Mg cast aluminum alloy. The model reveals two, distinct zones of material fiow during processing. A primary zone of material fiow develops between the tool and workpiece interface near the leading edge of the tool. Here, the zone”s Vortex pulls material from the workpiece thickness toward the surface and, at the same time, pushes processed material into workpiece thickness, creating an upward/downward fiow of material. A secondary zone develops at the trailing edge of the tool, essentially forrning an eddy current of material fiow behind the advancing tool. Additionally, the model demonstrates that the highest processing temperatures occur at the tool/workpiece interface near the leading edge of the tool, but skewed toward the advancing side. The process parameters, i.e. the tool velocity and the tool rotation speed strongly influence the size and coherency of the process zones and the temperature distribution at the tool/workpiece interface.
PL
Tarciowa obróbka powierzchniowa, określana jako Friction Stir Surfacing lub Friction Stir Processing jest procesem opartym na tych samych zasadach, co zgrzewanie tarciowe z mieszaniem materiału zgrzeiny (FSW -Friction Stir Welding). Jednak zamiast łączenia materiałów, takie samo narzędzie modyfikuje mikrostrukturę w warstwie wierzchniej litego materiału. Prowadzi to do uzyskania wymaganych własności tylko w warstwie wierzchniej bez ingerencji w strukturę wewnętrzną obrabianego materiału. Podobnie jak podczas zgrzewania FSW, narzędzie odkształca plastycznie obrabiany metal, ale tylko w jego warstwie wierzchniej . W zależności od parametrów procesu, tj. siły nacisku narzędzia na powierzchnię, szybkości obrotowej oraz prędkości przesuwu narzędzia, modyfikacja mikrostruktury warstwy wierzchniej zachodzi w różnym stopniu. Przez odpowiedni dobór parametrów procesu można otrzymać wymagane własności warstwy wierzchniej materiału. W pracy przedstawiono sprzężony model zmian temperatury oraz przepływu materiału podczas tarciowej obróbki powierzchniowej odlewniczego stopu aluminium AlSi9Mg. Model przewiduje istnienie dwóch wyraźnych stref płynięcia materiału podczas obróbki powierzchniowej. Główna strefa płynięcia materiału powstaje pomiędzy narzędziem a powierzchnią obrabianego materiału blisko przedniej krawędzi narzędzia. Zawirowanie materiału w tej strefie, wywołane obrotem narzędzia, powoduje przemieszczenie materiału z wnętrza w kierunku powierzchni. W tym samym czasie materiał już obrobiony przemieszcza się z powierzchni w kierunku wnętrza. Powstaje w ten sposób przepływ materiału w kierunku góra/dół. Druga strefa (wtórna) obejmuje tylną krawędź narzędzia, w której powstają zawirowania materiału za poruszającym się narzędziem. Dodatkowo model przewiduje, że najwyższa temperatura procesu występuje przy przedniej krawędzi narzędzia w miejscu przesuniętym nieco w stronę natarcia. Parametry procesu, tj. szybkość przesuwu i szybkość obrotowa narzędzia, zmieniają w znacznym stopniu rozkład temperatury na powierzchni obrabianego materiału.
5
Content available Heat transfer simulations in the frequency domain with the application of thermal influence coefficients method
Gnidzińska K., Jabłoński G., Napieralski A., De Mey G
International Journal of Microelectronics and Computer Science
|
2013
|
Vol. 4, nr 4
164--169
EN
In this paper an extension of thermal influence coefficients method to frequency domain has been presented. The method allowed the steady-state analysis of three-dimensional heat flow in multilayered structures. The presented modelling is based on Fourier and Hankel transforms, two-port network theory and correction coefficients for close-area distances, allowing emulation of finite heat sources by infinitesimal ones.
6
Inverse heat transfer problems in electronics
Janicki M.
Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka
|
2012
|
Z. 418
1-158
EN
This dissertation discusses selected topics related to the thermal modelling of electronic systems. After a short introduction, the author presents in the first chapter the mathematical model describing the heat transfer processes occurring in such systems and formulates the heat equation determining the temperature distribution in a structure. Then, different methods of solving the equation, both numerical and analytical ones, are discussed. Particular attention is paid to the analytical method based on the Green's function approach, in which a solution is found for three-dimensional, non-homogenous, multi-layered structures. This solution method constitutes the original contribution of the author. A separate section of this chapter is devoted to the compact thermal modelling of electronic systems. There, except for the presentation of the standard methodology leading to the creation of boundary condition independent models, the author proposes its own approach based on the network identification by deconvolution method, producing thermal models in the form of the Cauer RC ladder network. The remaining three chapters are devoted to the description of the inverse heat transfer problems. First, these problems and their existing solution methods are briefly characterised. The following chapter presents an overview of various model parameter estimation techniques. In particular, the problem of estimating the temperature dependence of the heat transfer coefficient value is discussed. The estimation is performed by the coupling of a direct analytical thermal solver with an inverse derivative-free algorithm. The final chapter of this dissertation discusses various function estimation techniques. In particular, it illustrates the inverse problem consisting in real time estimation of power dissipated in heat sources based on remote temperature measurements. First, the author discusses in detail the problem of the optimal choice of sensor locations for a given heat source configuration. Finally, an original digital filter implementation of the sequential function specification method is proposed. This filter was used for the estimation of dissipated power in a real integrated circuit.
PL
Niniejsza rozprawa omawia wybrane zagadnienia dotyczące modelowania termicznego systemów elektronicznych. Po krótkim wstępie, autor przedstawia w pierwszym rozdziale model matematyczny opisujący procesy wymiany ciepła zachodzące w ciałach stałych formułując jednocześnie równanie różniczkowe cząstkowe przewodnictwa cieplnego opisujące pole temperatury. Kolejno autor dokonuje krótkiego przeglądu dostępnych metod numerycznych i analitycznych rozwiązywania tego równania. Szczególną uwagę autor poświęca analitycznej metodzie wykorzystującej funkcje Greena podając rozwiązanie równania dla trójwymiarowej, niejednorodnej struktury warstwowej. Rozwiązanie to stanowi oryginalny, własny wkład autora. Oddzielny podrozdział pracy poświęcony jest tzw. kompaktowym modelom termicznym systemów elektronicznych. Oprócz standardowej metodologii tworzenia niezależnych od warunków brzegowych modeli termicznych, omówiono w nim zaproponowaną przez autora technikę tworzenia kompaktowych modeli termicznych opartą na metodzie identyfikacji systemu poprzez rozplot jego odpowiedzi termicznej na wymuszenie skokiem jednostkowym. Zaproponowana metoda pozwala na otrzymanie kompaktowych modeli termicznych w postaci drabinek RC o niewielkiej liczbie elementów. Kolejne trzy rozdziały monografii poświęcone są odwrotnym problemom cieplnym. Pierwszy z nich przedstawia zwięzłą charakterystykę tego typu problemów oraz omawia stosowane obecnie metody ich rozwiązywania. Następny rozdział zawiera krótki przegląd metod estymacji parametrów modeli. W szczególności autor zajmuje się problemem szacowania lokalnej wartości współczynnika wymiany ciepła w zależności od temperatury powierzchni. Autor wykorzystuje do tego celu bezgradientowy algorytm do rozwiązywania problemów odwrotnych sprzężony z symulatorem termicznych. Ostatni rozdział prezentuje różnego rodzaju algorytmy odwrotne służące do estymacji funkcji. W szczególności autor zajmuje się szacowaniem w czasie rzeczywistym mocy rozpraszanej w źródłach ciepła na podstawie pomiarów z odległych czujników temperatury. Autor omawia problematykę optymalnego, dla danej konfiguracji źródeł ciepła, wyboru położenia czujników. Na zakończenie przedstawia własną zmodyfikowaną wersję sekwencyjnego algorytmu współczynników wrażliwości zaimplementowanego w postaci filtru cyfrowego, który to został wykorzystany do szacowania mocy w rzeczywistym układzie scalonym.
7
Content available Thermal model of selected parts of human hand and thermal touch screen for the blind
Boroń K., Kos A.
Metrology and Measurement Systems
|
2012
|
Vol. 19, nr 3
593-602
EN
In this article, the authors present a model and a method of determining thermal parameters of a single point of the thermal touch screen for the blind and thermal parameters of selected parts of a human hand. Blind people, by using this device can "see" a pattern of dots by feeling hot spots. The thermal touch screen for the blind was used as a calorimeter and enables to calculate the amount of heat provided to a finger at a temperature ranging from 8°C to 52°C, that is the full range of temperature detected by humans. The authors designated thermal conductivity and heat capacity of both Peltier micromodule and parts of the user's hand. Results of the presented research allow optimizing the construction of the thermal touch screen for the blind and may be helpful for thermal modelling of the human body.
8
Content available remote Modelling the Peak Cutting Temperature During High-Speed Machining of AISI 1045 Steel
Burns T. J., Mates S. P., Rhorer R. L., Whitenton E. P., Basak D.
Engineering Transactions
|
2012
|
Vol. 60, iss. 2
113-124
EN
This paper presents new experimental data on AISI 1045 steel from the NIST pulse-heated Kolsky Bar Laboratory. The material is shown to exhibit a stifier response to compressive loading when it has been rapidly preheated, than it does when it has been heated using a slower preheating method, to a testing temperature that is below the eutectoid temperature. It is argued, using a simple model for heat generation in the workpiece and the tool during machining, due to Tlusty, that this work has important implications for the modelling of highspeed machining operations. Based on the experimental data, a modification is recommended of the well-known Johnson-Cook constitutive model of Jaspers and Dautzenberg for this material, in order to achieve improved predictions of the peak cutting temperature in machining.
9
Content available remote Thermal modeling of photovoltaic modules under highly variable solar radiation
Marańda W., Piotrowicz M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2010
|
R. 86, nr 8
139-142
EN
Performance of photovoltaic systems greatly depends on climatic conditions. Apart from values of solar radiation and ambient air temperature, highly varying radiation can also have an influence on energy yield from a PV-system. In climate of Central Europe, highly varying radiation is very frequent and the accurate energy yield predictions from PV-systems require more accurate thermal modelling, involving thermal inertia of solar modules. The paper demonstrates the method for parameters extraction for simple RC thermal model from measurements of fieldinstalled photovoltaic module and also proposes an idea of alternative simplified model as to handle the variations of solar radiation.
PL
Warunki klimatyczne mają zasadniczy wpływ na wydajność systemów fotowoltaicznych. Poza wartościami nasłonecznienia i temperatury powietrza, znaczne wahania promieniowania słonecznego również mają wpływ na uzysk energetyczny systemu PV. W warunkach klimatu europy środkowej takie wahania są częste i dokładne prognozowania uzysku wymaga dokładniejszych modeli termicznych z uwzględnieniem pojemności cieplej modułów. W artykule przedstawiono sposób obliczenia wartości parametrów dla prostego modelu termicznego RC oraz zaproponowano ideę alternatywnego uproszczonego modelu pozwalającego uwzględnić wpływ zmienności promieniowania słonecznego.
10
Content available remote Simulation of the influence of design and meteorological factors on the efficiency of a solar plate collector
Dobriański J.
Archives of Thermodynamics
|
2009
|
Vol. 30, no. 3
45-74
EN
A mathematical model of heat transfer between the components of a solar collector and the surroundings is proposed. The model consists of the equations of heat balance for glass-covers, absorber and the rear side of a collector, as well as the heat transfer from the absorber to the heat carrying medium inside the collector. The heat balance equations take into consideration solar radiation, conduction, convection and infrared radiation between the components of the collector and its surroundings. Heat flow is calculated for solar collectors with two-glass and single-glass covers and the case where there is no cover. The subject of the investigation was to analyse the influence of different design characteristics (physical properties of materials, thickness of particular elements, distances between them) and parameters of surroundings on the efficiency of the collector. The optimal values of thickness of insulation and distances between the glass covers and the absorber, as well as other parameters were specified. The best conditions for using a collector with a double glass cover, with one glass cover and without any transparent cover were analysed. A solar collector performs better with a two-glass cover than with only a single-glass cover if the collector does not have a selective coating or if the temperature of the heat-carrier is high enough. This difference in performance, however, is not significant.
11
Content available remote Obliczenia teoretyczne kształtu laserowej spoiny punktowej
Grabas B., Mazur E.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2008
|
R. 84, nr 7
126-128
PL
W obecnej pracy modelowano profile spoin punktowych uzyskanych z głębokiego spawania laserowego płaskiego detalu ze stali węglowej C48 za pomocą pół-analitycznego kondukcyjnego medelu rozwiązanego metodą Funkcji Green’a. W celu otrzymania profili spawu bardzej odpowiadających profilom rzeczywistym, stacjonarne źródło ciepła w modelu jest tłumione eksponencjalnie zgodnie z prawem Beer’a-Lambert’a. Wyniki obliczeń były porównane z wynikami eksperymentalnymi.
EN
Profiles of joints resulting from laser beam spot welding of a flat workpiece of carbon steel were computed. A semi-analytical conduction model solved with Green’s function method was used in computations. In the model, the fixed heat source was attenuated exponentially in accordance with Beer-Lambert law. Computational results were compared with those in the experiment.
12
Modelowanie profili spawu laserowego punktowego
Grabas B., Mazur E.
Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne
|
2007
|
Z. 5
217-224
PL
W poniższej pracy modelowano profile spawu punktowego uzyskanego z głębokiego spawania laserowego płaskiego detalu ze stali węglowej C48 za pomocą półanalitycznego kondukcyjnego modelu rozwiązanego metodą Funkcji Green'a. W celu otrzymania profili spawu bardziej odpowiadających profilom rzeczywistym, stacjonarne źródło ciepła w modelu jest tłumione eksponencjalnie zgodnie z prawem Beer'a-Lambert'a. Wyniki obliczeń były częściowo porównane z wynikami eksperymentalnymi.
EN
Profiles of joints resulting from laser beam spot welding of a flat workpiece of carbon steel were computed. A semi-analytical conduction model solved with Green's function method was used in computations. In the model, the fixed heat source was attenuated exponentially in accordance with Beer-Lambert law. Computational results were compared with those in the experiment.
13
Modelowanie pracy cieplnej pieców grzewczych w dwuetapowym procesie nagrzewania
Kieloch M., Boryca J., Piechowicz Ł.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2006
|
Vol. 73, nr 7
351-357
PL
W pracy, na podstawie wyprowadzeń teoretycznych, opracowano model matematyczny dwuetapowego procesu nagrzewania wsadu stalowego. Model umożliwia wyprowadzenie prostych zależności, wykorzystując które można dokładnie obliczać zużycie ciepła w procesie nagrzewania. W celu weryfikacji opracowanego modelu przeprowadzono obliczenia numeryczne, badania laboratoryjne i przemysłowe. Otrzymane wyniki są porównywalne, a średnie różnice wyników badań laboratoryjnych i obliczeń nie przekraczają 2 %. Różnice te dla wyników badań przemysłowych są mniejsze od 5 %.
EN
In the work on the base of the theoretical derivations a mathematical model of the two-stage heating process of the steel charge has been developed. The model enables derivation of simple dependences which are used for calculation of heat consumption in the heating process. For verification of the model numerical calculations, laboratory and industrial research were carried out. The received results are comparable and average differences of results of laboratory research do not surpass 2 %. These differences for industrial research are smaller than 5 %.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.