Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Metodyczne uwarunkowania badań geomechanicznych skał pobranych z dużych głębokości w trójosiowym stanie naprężenia

Dziedzic A., Łukaszewski P.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 1

3--10

PL

W artykule przedstawiono uwarunkowania metodyczne badań geomechanicznych mających na celu oznaczenie parametrów sprężystości i odkształcalności iłowców syluru i ordowiku oraz wapieni ordowiku pobranych z głębszych stref górotworu w dwóch rejonach. Parametry oznaczano przy zastosowaniu nieniszczących badań ultradźwiękowych, określając prędkość fali podłużnej (Vp) i dynamiczny moduł sprężystości (Ed), oraz w testach wytrzymałościowych trójosiowego ściskania w złożonym stanie naprężenia, wyznaczając moduł Younga (E) i współczynnik Poissona (v). Uzyskane wyniki wskazują na dużą zmienność właściwości geomechanicznych iłow-ców oraz na niewielkie ich zróżnicowanie uwarunkowane lokalizacją. Duży zakres zmian parametrów geomecha-nicznych utrudnia jednoznaczną interpretację wyników badań i ujednoliconą charakterystykę geomechaniczną tych skał. Do pełnego rozpoznania ich cech fizyczno-mechanicznych, niezbędnego przy zabiegach szczelinowania w strefach niekonwencjonalnych złóż gazu ziemnego, konieczne są więc precyzyjne analizy geomechaniczne, prowadzone na materiale pobranym z otworów wiertniczych w interwałach głębokości o jak największym zagęsz-czeniu. Przy doborze prób badawczych z rdzeni wiertniczych iłowców syluru i ordowiku niezbędne jest zatem uwzględnienie aspektu geomechanicznego.

EN

The paper presents methodological conditions of geomechanical tests used to determine the parameters of elasticity and deformability of Silurian and Ordovician shales and Ordovician limestones, which were taken from the deeper zones of the rock mass from the two different regions. The indicators were determined by using non-destructive ultrasonic tests, which determined the longitudinal wave propagation velocity (Vp) and dynamic module of elasticty (Ed). Young’s modulus (E) and Poisson’s ratio (ν) were calculated by using triaxial strength tests in com-plex stress state. The obtained results indicate a high variability of the geomechanical properties of shales and slight differences depending on their location. A large range of changes of geomechanical parameters, makes it difficult to unambiguously interpret results obtained from the tests. As a result, it is difficult to give unified geomechanical characteristics of these rocks. In order to comprehensively identify their physical and mechanical properties, which is necessary at hydraulic fracturing in unconventional reservoirs of natural gas, precise geomechanical analyses are required. For this reason, analysis should be carried out on material taken from the bore-holes in depth intervals with the highest density. During the selection of rock samples of Silurian and Ordovi-cian shales from drill cores, it is necessary to take into consideration the geomechanical aspects.

2

Dwa kryteria nieograniczonej trwałości zmęczeniowej przy obciążeniach okresowych

Kolenda J.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2011

|

R. 52 nr 2 (185)

47-56

PL

Praca dotyczy bezpieczeństwa zmęczeniowego maszyn i konstrukcji obciążonych poniżej granicy zmęczenia. Rozpatrywany jest złożony stan naprężenia, którego składowe są zadane w postaci szeregów Fouriera. W celu sformułowania kryterium nieograniczonej trwałości zmęczeniowej naprężenie to zamodelowano naprężeniem zredukowanym, równoważnym naprężeniu oryginalnemu w odniesieniu do wytrzymałości zmęczeniowej. Warunki równoważności oparto na hipotezie uśrednionej energii odkształcenia postaciowego. Porównano dwa rozwiązania tego zagadnienia.

EN

The paper deals with the fatigue safety of machines and structures loaded below the fatigue limit. Combined periodic stress is considered the components of which are given in the form of Fourier series. In order to formulate a criterion of an infinite fatigue life, a reduced stress is determined which is equivalent to the original stress in terms of fatigue strength. The equivalence conditions are based on the average-distortion-energy strength hypothesis. Two solutions of this problem are compared.

3

O wyznaczaniu warstwic bezpieczeństwa zmęczeniowego elementów przy obciążeniach okresowych

Kolenda J.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2009

|

R. 50 nr 3 (178)

17-27

PL

Praca dotyczy bezpieczeństwa maszyn i konstrukcji w zakresie nieograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej. W celu wyznaczenia warstwic bezpieczeństwa zmęczeniowego elementów konstrukcyjnych poddanych złożonym obciążeniom dogodnie jest zamodelować oryginalne naprężenie w wybranych punktach elementu przez proste naprężenie zredukowane, równoważne oryginalnemu w odniesieniu do wytrzymałości zmęczeniowej, i wyliczyć współczynnik bezpieczeństwa zmęczeniowego w tych punktach. W niniejszym artykule wykorzystano w tym celu wytrzymałościową hipotezę uśrednionej energii odkształcenia postaciowego. Rozpatrywane są jednoosiowe i wieloosiowe naprężenia okresowe. Określono gradient bezpieczeństwa zmęczeniowego, co ułatwia rysowanie warstwic bezpieczeństwa zmęczeniowego.

EN

The paper deals with fatigue 'safe life' of elements in machines and structures. In order to determine the maps of fatigue safety under complex loading conditions it is convenient to model the original stress in selected points of the elements by a simple reduced stress, equivalent to the original one in terms of fatigue performance, and to calculate the coefficient of fatigue safety in these points. For this purpose in the present paper the average-distortion-energy strength hypothesis is applied. Uniaxial and multiaxial periodic stresses are considered. Gradient of fatigue safety is defined which facilitates drawing maps of fatigue safety.

4

Analiza wytężenia kompozytowych elementów rurociągów

Hufenbach W., Kroll L., Gude M., Bohm R., Czulak A.

Kompozyty

|

2006

|

R. 6, nr 4

3-8

PL

Kompozyty wzmocnione zarówno włóknem szklanym, jak i węglowym charakteryzują się lepszymi parametrami użytkowymi w stosunku do klasycznych materiałów w konstrukcjach lekkich, a w szczególności w przemyśle lotniczym, samochodowym i chemicznym. W tym ostatnim, dzięki doskonałym własnościom wytrzymałościowym i odpowiedniej odporności na działanie związków chemicznych, obok elementów rur stalowych często wykorzystuje się elementy warstwowo wzmocnionych rur hybrydowych. Ich struktura nośna składa się ze zbrojonych włóknami szklanymi tworzyw termo-i chemoutwardzalnych. Tego rodzaju instalacje z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym służą przede wszystkim do transportu związków chemicznych, odprowadzania ścieków przemysłowych, doprowadzania wody przemysłowej, ale także wykorzystuje się je jako rury kanalizacyjne oraz elementy odciągów powietrza lub gazów technicznych. Dodatkowo, do specjalnych zastosowań można użyć jako osnowy różnorodnych reaktywnych, termo- i chemoutwardzalnych żywic, takich jak nienasyconej żywicy poliestrowej lub winylowej posiadającej dobrą trwałość chemiczną. W pracy przedstawiono analizę wytężeniową rur kompozytowych, jak również zoptymalizowano ułożenie włókien przy użyciu metody elementów skończonych w zaawansowanych programach graficznych.

EN

Fiber reinforced composites offer a - not yet utilized - lightweight potential for innovative lightweight applications in aircraft, automotive and chemical industry. Especially in the latter case, fibre reinforced polymers (FRP) are predestined for the application in hybrid tubes of piping systems, due to the splendid strength properties of FRP and their adequate resistance against chemical compounds. The tube's carrying structure generally consists of glass fiber reinforced heat-hardening or chemical hardening matrices, whereas a polymer liner often protects the carrying structures against extremely aggressive fluids and gases. In special applications, additionally various reactive, thermo hardening and chemical hardening resins, such as non-saturated polyester or vinyl resins, can be used as a matrix which show a good chemical durability. Such piping systems made of fiber reinforced composites are used to transport chemical compounds, drain the liquid industrial wastes and convey industrial water. Moreover, the FRP-pipings are used as sewage pipes, elements of air draft and technical gases. This paper focuses the structural design of FRP-tubes regarding the optimum composite lay-up including a strength analysis of composite tubes with use of finite element methods using the program systems I-DEAS and ANSYS.

5

Novel tests and inspection methods for textile reinforced composite tubes

Hufenbach W., Kroll L., Gude M., Czulak A., Böhm R., Danczak M.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

Vol. 14, nr 1-2

70--74

EN

Purpose: This paper describes innovative lightweight applications of fiber and textile reinforced polymers in aircraft, automotive and chemical industry. Design/methodology/approach: This paper deals with modern test methods of braided composite tube specimens as basic elements of modern composites. The tubes subjected to strength tests under superposed compressive, tensile and internal pressure loadings, and tested by the acoustic emission method for damage detection. Findings: For the quality assessment and here, especially for the verification of fibre orientations after manufacture, the X-ray method is an advantageous inspection method. For the identification of fracture modes, after uni- and biaxial mechanical test under tensile, compressive and torque loads as well under inner pressure loading the computer tomography CT is used. The acoustic emission to assess for damage detection in braided composite pipes, and mechanical loading. Moreover, from the applied techniques the information concerned quality of a manufactured specimen, damage propagation and determination the types of damages can be obtained. Research limitations/implications: Those three methods assure very good and promising results having one limitation in case of volume of a tested sample, e.g in the CT device, an allowable diameter of an investigated tubular specimen amounts to 150mm. Practical implications: Use of the methods resulted in improved efficiency of test process and analysis of GFRP tubular specimens. Originality/value: The paper describes the new implicated test and inspection methods for textile reinforced composite tubes.