Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Praca przedstawia badania doświadczalne oraz analizę MES ściskanych belek siedmiowarstwowych. Belki składały się z siedmiu warstw: trzech blach trapezowych oraz czterech blach płaskich. Badano belki w dwu różnych konfiguracjach ułożenia blach trapezowych. Uzyskane wyniki pozwoliły na oszacowanie sił krytycznych dla belek o różnych długościach. Badania doświadczalne wskazały słabe i mocne strony połączeń klejonych oraz sposób realizacji przykładanego obciążenia.
EN
In the paper experimental investigations and a finite elements analysis of seven-layered beams were presented. The beams consisted of seven layers: three trapezoidally corrugated steel sheets and four flat sheets. Two layouts of corrugated layers were considered. The obtained results were used to estimate the critical load of beams having different lengths. The experimental investigations showed advantages and disadvantages of glued connections and the used test stand, i.e. the way of applying load to beams.
EN
Cold-formed thin-walled beams may lose the stability in different ways. The common buckling modes which have an influence on the failure of the beam are lateral-torsional, local and distortional buckling. The strength of cold-formed members can be calculated with the Effective Width Method which is incorporated in many international and national standards. In this paper, the experimental and theoretical results calculated with the aforementioned method have been compared
EN
The subject of the analytical and experimental studies therein is of two metal seven-layer beam - plate bands. The first beam - plate band is composed of a lengthwise trapezoidally corrugated main core and two crosswise trapezoidally corrugated cores of faces. The second beam - plate band is composed of a crosswise trapezoidally corrugated main core and two lengthwise trapezoidally corrugated cores offaces. The hypotheses of deformation of a normal to the middle surface of the beams after bending are formulated. Equations of equilibrium are derived based on the theorem of minimum total potential energy. Three-point bending of the simply supported beams is theoretically and experimentally studied. The deflections of the two beams are determined with two methods, compared and presented.
PL
Przedmiotem pracy są dwie stalowe cienkościenne siedmio-warstwowe belki – pasma płytowe z trapezowo pofałdowanymi dwoma rdzeniami okładzin oraz rdzeniem głównym. Obie belki różnią się między sobą kierunkami pofałdowań rdzeni. Belka pierwsza (B-1) (Rys. 1) posiada rdzeń główny pofałdowany jest wzdłuż jej długości, a rdzenie okładzin pofałdowane poprzecznie. Kierunki pofałdowania rdzenia głównego w obu belkach są prostopadłe do kierunków pofałdowań rdzeni okładzin. Rdzeń główny połączony jest z rdzeniami okładzin za pośrednictwem cienkich blach-pasm płaskich. Warstwy zewnętrzne są również cienkimi blachami-pasmami płaskimi. Siedmio-warstwowa struktura tych belek jest więc niejednorodna. Właściwości czterech stalowych cienkich blach-pasm są izotropowe, natomiast właściwości rdzeni postaci pofałdowanych trapezowo cienkich blach są ortotropowe, a ich sztywności na rozciąganie, zginanie i ścinanie w dwóch kierunkach głównych różnią się znacznie. Zatem, klasyczna teoria Eulera-Bernoulliego zginania belek (hipoteza prostej normalnej) w przypadku przedmiotowych belek – pasm płytowych nie jest poprawna. Opracowano więc dla każdej belki odpowiednią hipotezę deformacji przekroju płaskiego podczas zginania (Rys. 3 oraz Rys. 6). Łatwo zauważyć, że hipotezy te różnią się kształtem „linii łamanej”, a powodem są znaczne różnice sztywności w kierunkach pofałdowania rdzeni. Na podstawie tych hipotez sformułowano pola przemieszczeń dla poszczególnych warstw oraz odkształcenia. Uwzględniając następnie prawo Hooke’a, zapisano energię odkształcenia sprężystego dla każdej belki – pasma płytowego oraz pracę obciążenia. Korzystając z zasady stacjonarności całkowitej energii potencjalnej układu wyznaczono równania równowagi dla każdej belki oddzielne w postaci dwóch równań różniczkowych zwyczajnych. Układy tych dwóch równań rozwiązano analitycznie dla przypadku trzy-punktowego zginania i otrzymano zależność ugięcie – obciążenie. Stąd, po prostym przekształceniu wyznaczono wartości sztywności obu belek kB-1(Analyt) kB-2(Analyt) dla przyjętych – zmierzonych wymiarów badanych belek. Następnie, wykonane stalowe belki – pasma płytowe badano doświadczalnie w maszynie wytrzymałościowej. Otrzymano stąd zależności obciążenie – ugięcie F(wmax) w postaci wykresów dla każdej belki. W celu porównania wyników otrzymanych z obu metod, naniesiono na wykresy doświadczalne, otrzymane z maszyny wytrzymałościowej, wykresy – linie proste wyznaczone analitycznie (Rys. 10 oraz Rys. 13). Dodatkowo w Tabeli 1 i Tabeli 2 zestawiono dla wybranych wartości ugięć odpowiadające im wartości obciążeń-sił wyznaczonych doświadczalnie i analitycznie. Stwierdzono zgodność otrzymanych wyników z obu metod. Różnice między wartościami sił wyznaczone obiema metodami są mniejsze od 5% dla belki pierwszej oraz mniejsze od 10% dla belki drugiej. Ponadto, rozwiązanie analityczne daje dolne oszacowanie wartości obciążeń. Wynika stąd, że belki rzeczywiste charakteryzuje większa sztywność niż wynikałoby to z rozwiązania analitycznego. Przedstawione w pracy badania analityczne i doświadczalne zginania siedmio-warstwowych belek o strukturze cienkościennej są badaniami podstawowymi. Szczególne znaczenie mają tu opracowane modele analityczne obu belek. Przegląd literatury wskazuje na aktualność tematyki badawczej dotyczącej wytrzymałości i stateczności konstrukcji warstwowych.
EN
In the paper, experimental and numerical investigations of thin-walled beams with doublebox flanges were presented. They were a continuation of researches conducted at the Unit of Strength of Materials and Structures at Poznan University of Technology. Numerical results obtained with the Finite Strip Method (FSM) were compared with experimental ones and used for validation of analytical solutions.
PL
W pracy przedstawiono badania doświadczalne i numeryczne belek cienkościennych z półkami skrzynkowymi. Zagadnienie to jest kontynuacją badań przeprowadzonych w Zakładzie Wytrzymałości Materiałów i Konstrukcji Politechniki Poznańskiej. Wyniki numeryczne otrzymane z wykorzystaniem metody pasm skończonych porównano z wynikami uzyskanymi z eksperymentu, a następnie użyto do weryfikacji rozwiązań analitycznych.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono dwa własne stanowiska badań eksperymentalnych belek cienkościennych kształtowanych na zimno poddanych czystemu zginaniu. Wskazano niedoskonałości pierwszego ze stanowisk mające wpływ na wielkość otrzymanych obciążeń krytycznych. Następnie pokazano drugie ze stanowisk stanowiące udoskonalenie pierwszego i eliminujące jego wady. Wyniki eksperymentalne porównano z wynikami numerycznymi otrzymanymi przy użyciu metody elementów skończonych, symulując zarówno belkę w wyidealizowanym stanie czystego zginania jak i rzeczywisty eksperyment.
EN
This work presents two test stands for bending cold-formed thin-walled beams. The drawbacks of the first test stand, which had influence on the determined critical loads, were shown. Next the second, improved test stand was prepared. Experimental results were compared with numerical ones obtained using finite element analysis. Pure bending and actual experiments were simulated.
PL
Niniejsza praca dotyczy badań doświadczalnych i nieliniowej (fizycznie i geometrycznie) analizy numerycznej z wykorzystaniem metody elementów skończonych, nośności granicznej belek trójwarstwowych z rdzeniem z pianki metalicznej poddanych zginaniu. Opisano i poddano analizie, oparty na metodzie elementów skończonych, model płytowo-belkowy, dla którego wyznaczono obciążenia graniczne i krytyczne jako wynik utraty stateczności.
EN
The paper deals with experimental and numerical investigations on limit load of sandwich beams under bending. The finite element method model of the beam-plate is formulated and critical and limit loads are calculated. The experimental tests have been carried out in the laboratory using especially designed test stand and strength test machine. Moreover, experimental investigations were carried out for the family of sandwich beam-plates. The results of these two investigation methods are compared and presented in diagrams.
PL
Tematem pracy są badania eksperymentalne cienkościennych belek o przekrojach ceowych z łagodnym zagięciem (open and close drop flange). Proponowany temat jest rozwinięciem badań prowadzonych w Zakładzie Wytrzymałości Materiałów i Konstrukcji Politechniki Poznańskiej. Badania te pomogły zweryfikować uzyskane wyniki z rozwiązaniami analitycznymi oraz numerycznymi - MES.
EN
The objective of this elaboration are thin-walled channel beams with open and close drop flanges. The presented subject is the development of researches that have been conducted in the Unit of Strength of Materials and Structures of Poznan, University of Technology. These investigations help to verify constantly developed analytical and numerical models.
PL
Celem niniejszej pracy jest wyznaczenie ścieżek równowagi otwartych powłok stożkowych metodą numeryczną oraz zbadanie wpływu wybranych parametrów geometrycznych na wartości sił krytycznych. Do analizy numerycznej stateczności wycinka powłoki stożkowej wykorzystano system ABAQUS. Wyznaczono górne obciążenia graniczne, uwzględniając nieliniowości geometryczne oraz przebadano wpływ wstępnych imperfekcji kształtu swobodnie podpartego wycinka powłoki stożkowej.
EN
The objective of this investigation is a verification of the stability equations for an elastic open conical shell and the numerical verification of the considered problem by the finite element method. The ABAQUS finite element system was used in the numerical analysis of the open conical shell. Upper critical loads were calculated at geometrical nonlinearities as well as an influence was examined preliminary imperfection of the shape
PL
Przedmiotem badań były cienkościenne belki ceowe kształtowane na zimno z łagodnym zagięciem. Za względu na lokalną utratę stateczności konstrukcji cienkościennych poszukuje się innych, nowych kształtów przekrojów w celu zwiększenia wytrzymałości i stateczności. Dodatkowym usztywnieniem w badanych przekrojach było zastosowanie pianki poliuretanowej jako wypełniacza w wolnych, pustych miejscach łagodnego zagięcia o promieniu r. Otrzymane wstępne wyniki potwierdziły poprawność przeprowadzonych badań oraz dobre przygotowanie stanowiska badawczego do przyszłych prób eksperymentalnych na belkach cienkościennych
EN
Cold-formed thin-walled beams are the subject of investigations. Channel beams with gentle bends arc considered. Because cold-formed thin-walled beams tend to buckle locally, new shapes of cross-section are searched in order to increase the stability and strength of such beams. Polyure-thane foam has been used as filler. It has been put in the free space of a gentle bends of the radius r. Obtained results confirm the correctness of the conducted investigations and the fact that the test stand and methods are valid.
PL
Belki cienkościenne kształtowane na zimno charakteryzują się wieloma zaletami ważnymi z inżynierskiego punktu widzenia, jak np. dużym stosunkiem nośności do ich masy. Przedmiotem badań doświadczalnych były antysymetryczne belki cienkościenne kształtowane na zimno obciążone siłą skupioną w środku belki oraz zginane czystym momentem gnącym.
EN
Cold-formed thin-walled beams have many advantages that are important form the engineering point of view, e.g. the high ratio of their load capacity to weight. Anti-symmetrical cold-formed thin-walled beams has been investigated. Two kind of load has been considered: pure bending and concentrated transverse force.
PL
Materiały, jakich używamy do budowy nowoczesnych konstrukcji, pozwalają na zmniejszenie ich masy przy jednoczesnym zwiększeniu nośności. Stosuje się materiały izotropowe, ortotropowe oraz anizotropowe. Celem niniejszej pracy jest wyprowadzenie równań stateczności sprężysto–plastycznej otwartej ortotropowej powłoki stożkowej, przedstawienie metodyki rozwiązania tego zagadnienia oraz weryfikacja numeryczna rozpatrywanego problemu stateczności metodą elementów skończonych.
EN
The materials used in the design process of modern structures make possible to decrease their weight and simultaneous increase of the load capacity. One can find isotropic, orthotropic and anisotropic materials in common use. The objective of this elaboration is to derive the stability equations of elastic–plastic orthotropic open conical shell, also presentation of the solution and numerical verification of the problem by the finite element method.
PL
Tematem opracowania jest porównanie obciążen krytycznych dla warstwowych powłok stożkowych wykonanych z materiałów izotropowych, z powłokami ortotropowymi w zakresie sprężystym i sprężysto - plastycznym. Przedmiotem analizy jest swobodnie podparta otwarta dwuwarstwowa ortotropowa powłoka w kształcie wycinka stożka, poddana działaniu obciążenia złożonego w postaci sił podłużnych i ciśnienia poprzecznego.
EN
The subject of this elaboration is the comparison of the critical loads between the layered conical shells made of isotropic materials and the shells made of orthotropic materials in elastic and elastic-plastic state of stress. The subject of the analysis is a simply supported open bilayered shell in the form of conical segment, under longitudinal forces and lateral pressure. Because the basic equations are very complicated and there are great mathematical problems in the solution of the equations we use virtual work principle to derive the basic equations in stability analysis, and Ritz method will be used to solve the equations. The elastic-plastic analysis will be based on Prandtl-Reuss plastic flow theory.
PL
Tematem opracowania jest wyprowadzenie podstawowych równań stateczności dwuwarstwowych otwartych ortotropowych powłok stożkowych w zakresie sprężystym i sprężysto - plastycznym. Zainteresowanie materiałami anizotropowym i w konstrukcjach budowlanych i maszynowych wynika stąd, że umożliwiają one przenoszenie dużych obciążeń w kierunkach, w których obciążenia te działają przy jednoczesnym zmniejszeniu sztywności w kierunkach, gdzie obciążenia są małe lub w ogóle nie występują. Powłoki są szeroko stosowane nie tylko w lotnictwie, lecz także w budownictwie oraz przemyśle motoryzacyjnym.
EN
The subject of the analysis is simply supported open bilayered orthotropic conical shell under lateral pressure and longitudinal forces. Individual layer in the set can be made of a material with different stress hardening properties beyond the yield limit and with different material constants. The stress-strain relations are linear elastic with no stress hardening. When the uniaxial yield limits in compression and tension are not the same, we use Tsai-Wu yield criterion in plane stress. We assume that the contact surface between the two layers is the main (reference) surface of the shell and Kirchhoff-Love hypothesis hold for the layers. Thus, we assume the plane stress to exists in the layers. Because the basic stability equations are very complicated, and there are difficulties in the exact solution of the equations, we use the virtual work principle to derive the problem equations that are solved by Rita method in the elastic-plastic state of stress where the incremental Prandtl-Reuss plastic flow theory is used to formulate the constitutive equations for the considered problem.
PL
Tematem pracy jest przybliżone rozwiązanie podstawowego równania stateczności otwartej dwuwarstwowej powłoki stożkowej w zakresie sprężysto-plastycznym w sposób analityczny i numeryczny. Analizie poddana jest dwuwarstwowa otwarta powłoka stożkowa, poddana obciążeniu zewnętrznemu w postaci sił podłużnych i ciśnienia poprzecznego. W celu wyznaczenia wartości liczbowych rozwiązania opracowano procedurę numeryczną napisaną w języku FORTRAN. Procedura ta umożliwia badanie stateczności powłoki sprężystej, jak i częściowo lub całkowicie uplastycznionej; wyboru odpowiednich związków konstytutywnych dokonują instrukcje logiczne zawarte bezpośrednio w programie obliczeniowym.
EN
The subject of this elaboration is approximate solution of the basic equations of stability of bilayered open elastic-plastic conical shells, both theoretically and by numerical procedures. The considered shell is simply supported bilayered shell under longitudinal forces and lateral pressure. In order to get the numerical solution a special iterative procedure was elaborated which was coded in Fortran symbolic code. This procedure is universal one and it allows for the calculations of the shells being in elastic, totally plastic or elastic-plastic state of stress during stability loss. The choice of the appropriate relations is done by logical statements, which are implemented in the source code.
15
Content available Stability of inelastic bilayered conical shells
EN
The paper deals with the derivation of the basic stability equations of bilayered elastic-plastic conical shells and a approximate solution to these equations, both theroretocally and by numerical procedures. The subject of the analysis is a bilayered open conical shell under a combined load comprising longitudinal forces and external pressure. Kirchhoff-Love's hypotheses hold for the layers, and use is made of constitutive relations in the form of generalized Hooke's law for the elastic stability analysis, and the Prandtl-Reuss incremental plasticity theory for the stability analysis in the elastic-plastic range. The stability equations are derived using the virtual work principle, and Ritz's method is applied to solve the equations. An iterative computer algorithm has been developed which made it possible to analyse the shells in the elastic, elastic-plastic or totally plastic prebuckling state of stress. The numerical results are presented in diagrams.
PL
Tematem pracy jest wyprowadzenie podstawowych równań stateczności dwuwarstwowych otwartych sprężysto-plastycznych powłok stożkowych i przybliżone rozwiązanie tych równań w sposób analityczny i numeryczny. Przedmiotem analizy jest swobodnie podparta dwuwarstwowa powłoka w kształcie wycinka stożka poddana działaniu obciążenia złożonego w postaci sił podłużnych i ciśnienia poprzecznego. Równania stateczności wyprowadzono na podstawie zasady minimum energii potencjalnej powłoki, a do rozwiązania zastosowano metodę Ritza. Wyniki numeryczne otrzymano za pomocą specjalnie zbudowanej iteracyjnej procedury numerycznej z wykorzystaniem komputera.
PL
Tematem pracy jest wyprowadzenie podstawowych równań stateczności dwuwarstwowych otwartych sprężysto-plastycznych powłok stożkowych i przybliżone rozwiązanie tych równań w sposób analityczny i i numeryczny. Przedmiotem analizy jest swobodnie podparta otwarta i dwuwarstwowa powłoka w kształcie wycinka stożka poddana działaniu ' obciążenia złożonego w postaci sił podłużnych i ciśnienia poprzecznego. Równania stateczności wyprowadzono na podstawie zasady minimum energii potencjalnej powłoki, a do rozwiązania zastosowano metodę Ritza.
EN
The subject of this elaboration is to derive the basie eąuations of stability of bilayered open elastic-plastic conical shells and approximate solution of these equations, both theoretically and by numerical procedures. The subject of the analysis is a bilayered open conical shell under complex load in the form of longitudinal forces and external pressure. Kirchhoff-Love hypotheses hold for the layers; we use constitutive relations in the form of generalized Hooke's law for elastic stability analysis, and Prandtl-Reuss incremental plasticity theory is used for elastic-plastic stability analysis. Stability equestions are derived using the virtual work principle and Ritz metod is applied to solve the problem equations.
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.