PL
 |
EN
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
  1. 6 Archives of Civil and Mechanical Engineering
  2. 6 Computer Methods in Materials Science
  3. 6 Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
  4. 4 Hutnik, Wiadomości Hutnicze
  5. 4 Przegląd Mechaniczny
Więcej...
Autorzy help
  1. 50 Rojek J.
  2. 9 Lumelskyy D.
  3. 7 Nosewicz S.
  4. 6 Hyrcza-Michalska M.
  5. 6 Tkocz M.
Więcej...
Lata help
  1. 1 2018
  2. 2 2016
  3. 2 2015
  4. 1 2014
  5. 7 2013
Więcej...
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 50

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available remote Detection of strain localization in numerical simulation of sheet metal forming
Lumelskyj D., Rojek J., Tkocz M.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2018
|
Vol. 18, no. 2
490--499
EN
This paper presents an investigation on the detection of strain localization in numerical simulation of sheet metal forming. Two methods to determine the onset of localized necking have been compared. The first criterion, newly implemented in this work, is based on the analysis of the through-thickness thinning (through-thickness strain) and its first time derivative in the most strained zone. The limit strain in the second method, studied in the authors’ earlier works, is determined by the maximum of the strain acceleration. The limit strains have been determined for different specimens undergoing deformation at different strain paths covering the whole range of the strain paths typical for sheet forming processes. This has allowed to construct numerical forming limit curves (FLCs). The numerical FLCs have been compared with the experimental one. Mesh sensitivity analysis for these criteria has been performed for the selected specimens. It has been shown that the numerical FLC obtained with the new criterion predicts formability limits close to the experimental results so this method can be used as a potential alternative tool to determine formability in standard finite element simulations of sheet forming processes.
2
Modelowanie wstępnego prasowania proszków metodą elementów dyskretnych
Jurczak K., Rojek J., Nosewicz S., Lumelskyy D., Bochenek K., Chmielewski M., Pietrzak K.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2016
|
Vol. 83, nr 1
3--7
PL
W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki modelowania zagęszczania proszku stanowiącego wstępny etap procesu prasowania na gorąco. Modelowanie numeryczne zrealizowano metodą elementów dyskretnych z wykorzystaniem kulistych cząstek. Analizę skoncentrowano na badaniu mechanizmów zagęszczania proszku przy ciśnieniu do 50 MPa oraz poszukiwaniu modeli odpowiednich przy zastosowanych warunkach realizacji procesu. Symulacje numeryczne wykonano wykorzystując dwa modele oddziaływania cząstek proszku: sprężysty model Hertza-Mindlina-Deresiewicza oraz plastyczny model Storåkersa. Wyniki numeryczne zostały porównane z wynikami laboratoryjnymi prasowania proszku NiAl. Otrzymano dużą zgodność wyników eksperymentalnych i numerycznych.
EN
This paper presents the results of discrete element simulation of powder compaction which is the initial stage in the hot pressing process. Numerical simulation has been performed by discrete element method with using spherical particles. The research has been focused on densification mechanisms under pressure 50 MPa and models appropriate for these conditions. Numerical simulations have been carried out for two contact models: elastic Hertz-Mindlin-Deresiewicz and plastic – Storåkers. Numerical results and results from laboratory test of the uniaxial pressing of NiAl powder have been compared. The obtained results of numerical simulation and laboratory tests showing a good agreement.
3
Content available remote Investigation of the effective elastic parameters in the discrete element model of granular material by the triaxial compression test
Marczewska I., Rojek J., Kačianauskas R.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2016
|
Vol. 16, no. 1
64--75
EN
The general objective of the present paper is to improve the understanding of micromechanical mechanisms in granular materials and their representation in numerical models. Results of numerical investigations on micro–macro relationships in the discrete element model of granular material are presented. The macroscopic response is analysed in a series of simulations of the triaxial compression test. The numerical studies are focused on the influence of microscopic parameters on the initial response. The effect of the contact stiffness and friction coefficient on the effective elastic moduli is investigated. Numerical results are compared with the analytical estimations based on the kinematic Voigt's hypothesis as well as with selected numerical results of other authors. The comparisons show that a better agreement between the numerical and analytical results is observed for particle assemblies with higher coordination numbers. Higher coordination numbers are related to more compact specimens and for a given specimen can be associated with low values of the contact stiffness and a higher confining pressure.
4
Content available remote Evaluation of macroscopic stresses in discrete element models of sintering processes
Rojek J., Nosewicz S., Pietrzak K., Chmielewski M.
Computer Methods in Materials Science
|
2015
|
Vol. 15, No.1
219--225
EN
This paper presents investigation of macroscopic stresses in powder metallurgy process modelled with the discrete element method. The discrete element model belongs to the class of micromechanical models. In the DEM model the material is represented by an assembly of particles interacting by contact forces and the method is formulated in terms of forces and displacements. In order to evaluate macroscopic stresses a special upscaling procedure is necessary. The paper presents basic formulation of the discrete element method with special attention for the contact interaction models for powder compaction and sintering. A method to evaluate macroscopic stresses based on the two level averaging is presented. The discrete element model of sintering is verified using own experimental results. Macroscopic stresses are calculated for the whole process including loading, heating, sintering, cooling and unloading. It has been found out that the macroscopic stresses are consistent with changing process parameters. The procedure is suitable for multiscale modelling of sintering.
PL
Artykuł przedstawia analizę naprężeń makroskopowych w procesie metalurgii proszków modelowanym metoda elementów dyskretnych. Metoda elementów dyskretnych należy do metod modelowania mikromechanicznego. W tej metodzie materiał jest reprezentowany przez liczny zbiór cząstek oddziałujących między sobą poprzez siły kontaktu. Sformułowanie metody wykorzystuje związki pomiędzy siłami i przemieszczeniami. Wyznaczenie naprężeń makroskopowych wymaga zastosowania procedury przejścia między poziomem mikro- i makroskopwym. W artykule przedstawione jest podstawowe sformułowanie metody elementów dyskretnych ze szczególną uwagą zwróconą na modele oddziaływania kontaktowego proszku poddanego prasowaniu i spiekaniu. Przedstawiono metodę obliczania naprężeń makroskopowych wykorzystującą dwuetapowe uśrednianie. Dyskretny model spiekania jest zweryfikowany poprzez porównanie z własnymi wynikami doświadczalnymi spiekania proszku NiAl. Naprężenia makroskopowe są obliczone dla całego procesu obejmującego prasowanie, grzanie, spiekanie, chłodzenie i odciążenie. Stwierdzono zgodność naprężeń ze zmiennymi parametrami procesu. Opracowana procedura może być wykorzystana w wieloskalowym modelowaniu procesu spiekania.
5
Content available remote Spring method for modelling of particulate solid composed of spherical particles and weak matrix
Zabulionis D., Kačianauskas R., Rimša V., Rojek J., Pilkavičius S.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2015
|
Vol. 15, no. 4
775--785
EN
In the present paper, a possibility of an approximation of elastic particulate composite with a network of elastic springs that undertake only axial forces is considered. It is assumed that the springs are equivalent to two hemispheres interacting through a weaker interface member. In a frame of the suggested approach, the description of the composite is limited to translational degrees of freedom, therefore, only a normal interaction between the spheres was considered. The methodology for calculation of the axial stiffness of the elastic springs and obtained solutions of the stiffness in explicit form are the main novelty of the article. A comparison of the stiffnesses of the springs obtained by the proposed methodology and by the three dimensional Finite Element Method (FEM) has shown a good agreement between them in a wide range of the ratio of the modulus of elasticity of the particles and matrix at four different distances between surfaces of the particles. A possibility of the approximation of particulate composite by springs was tested and discussed in details by comparing results of a mechanical response of a sample (under three different loading cases) modelled as a three dimensional solid and as a system comprised of the springs. The solutions were obtained by the FEM.
6
NUMPRESS − integrated computer system for analysis and optimization of industrial sheet metal forming processes
Kowalczyk P., Rojek J., Stocki R., Bednarek T., Tauzowski P., Lasota R., Lumelskyy D., Wawrzyk K.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2014
|
Vol. 81, nr 1
55--63
EN
The NUMPRESS System has been developed in IPPT PAN as a result of a project financially supported by European Regional Development Fund (within the Innovative Economy Programme) and is dedicated to small and middle enterprises dealing with sheet metal forming. The program consists of (i) an analytical module for analysis of forming processes with the finite element method, (ii) an optimization module controlling execution of the analytical module and performing optimization with respect to selected process parameters, in both deterministic and robust formulation, (iii) a reliability analysis module controlling execution of the analytical module to assess how random distribution of design parameters affects forming results, and (iv) a graphical user interface enabling communication between modules and easy definition of design parameters and optimization criteria. The analytical module consists of two independent programs up to the user’s choice: NUMPRESS-Flow, a faster and less accurate program for implicit quasi-static analysis of rigid-viscoplastic shells (based on the flow approach) and NUMPRESS-Explicit, a program for explicit dynamical analysis of elastic-plastic and elastic-viscoplastic shells. Both programs are interfaced to a well-known commercial graphical pre- and p ostprocessor GiD. Fundamentals of formulations employed in the system and numerical examples are presented in the paper.
PL
System NUMPRESS został utworzony w IPPT PAN w ramach projektu finansowanego przez MRR ze środków Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka i jest dedykowany dla małych i średnich przedsiębiorstw z branży tłoczenia blach. Program składa się z modułu analitycznego, służącego do analizy głębokiego tłoczenia blach metodą elementów skończonych, modułu optymalizacyjnego, sterujący wywołaniami modułu analitycznego i przeprowadzającego optymalizację wybranych parametrów wejściowych, zarówno w tradycyjnym rozumieniu deterministycznym, jak również tzw. optymalizację odpornościową (robust optimization), modułu niezawodnościowego, sterującego wywołaniami modułu analitycznego w celu określenia wpływu losowego rozrzutu wartości parametrów projektowych na końcowy kształt wytłoczki, oraz interfejsu umożliwiającego komunikowanie się modułu optymalizacyjnego z modułem analitycznym oraz wygodne definiowanie parametrów projektowych i kryteriów optymalizacji. W ramach modułu analitycznego użytkownik ma możliwość wyboru jednego z dwóch programów: szybszego i mniej dokładnego programu do analizy quasi-statycznej powłok sztywno-lepkoplastycznych, wykorzystującego tzw. metodę prędkościową, oraz programu do analizy dynamicznej powłok sprężysto-plastycznych i sprężysto-lepkoplastycznych, wykorzystującego jawne sformułowanie dynamiki. Oba programy są przystosowane do współpracy z komercyjnym pre- i postprocesorem graficznym GiD. W artykule przedstawiono podstawy sformułowań wykorzystanych w algorytmach obliczeniowych oraz przykłady obliczeniowe zastosowań systemu.
7
Numeryczne modelowanie naprężeń rezydualnych w spiekanych materiałach kompozytowych
Nosewicz S., Rojek J.
Przegląd Mechaniczny
|
2013
|
nr 10
30--34
PL
Proces spiekania jest jedną z głównych metod wytwarzania materiałów kompozytowych na osnowie intermetalicznej zbrojonych cząstkami ceramicznymi. W końcowej fazie spiekania, podczas chłodzenia materiału, może dochodzić do pękania cząstek na skutek występujących na granicach faz znacznych wartości naprężeń rezydualnych, co w konsekwencji prowadzi do postępowej degradacji materiału. Prezentowana praca przedstawia wyniki modelo¬wania numerycznego naprężeń mikro- oraz makroskopowych występujących w trakcie oraz po procesie spiekania materiałów kompozytowych. Do analizy procesów spiekania został użyty oryginalny termolepkosprężysty model elementów dyskretnych. Symulacje numeryczne zostały przeprowadzone na przykładzie kompozytu NiAl-Al2O3. Uzyskane wyniki potwierdzają poprawne oraz efektywne działanie zaproponowanego modelu numerycznego.
EN
Sintering process is one of the major method of manufacture technology of composite materials with intermetallic matrix reinforced by ceramic particles. In the final stage of sintering, during cooling of material, the microcracks may occur due to appearance of significant residual stress at the grain boundaries, which leads to progressive degradation of the material. This paper presents numerical modeling of micro- and macroscopic stress during and after sintering process composite materials. The original thermo-viscoelastic model of discrete elements have been performed. Numerical simulations have been carried out on the example of the NiAl-Al2O3 composite. The obtained results confirm correct and efficient performance of the proposed numerical model
8
Wpływ tarcia na lokalizację pękania w próbach tłoczności Nakazimy
Lumelskyy D., Marczewska I., Rojek J., Pęcherski R., Grosman F., Tkocz M.
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
|
2013
|
z. 253
57--62
PL
W artykule przedstawiono analizę numeryczną wpływu tarcia na rozkład odkształceń uzyskanych w próbach tłoczności przeprowadzonych metodą Nakazimy. Symulacje numeryczne zostały przeprowadzone w autorskim programie opartym na metodzie elementów skończonych z jawnym całkowaniem ruchu względem czasu. Wyniki numeryczne porównano z danymi eksperymentalnymi. Główną uwagę zwrócono na lokalizację miejsca pęknięcia. Badania potwierdziły, że miejsce pęknięcia w pobliżu środka próbki, zgodnie z wymaganiami norm, można uzyskać przy małych wartościach współczynnika tarcia. Symulacja numeryczna, w połączeniu z analizą odwrotną, została wykorzystana do oszacowania rzeczywistej wartości współczynnika tarcia w przeprowadzonych próbach tłoczności metodą Nakazimy.
EN
This paper presents the numerical analisis of friction impact on the distribution of deformations obtained in Nakazima formability tests. Numerical simulations have been performed using the authors' own explicit dynamic finite element program. Numerical results have been compared with experimental data. The studies confirmed that the fracture location near the center of the specimen as required by the standards can be obtained for low values of the friction coefficient. Numerical simulation combined with the inverse analisis has been used to estimate a real value of the friction coefficient in the Nakazima formability tests.
9
Numeryczne modelowanie naprężeń występujących w trakcie oraz po procesie metalurgii proszków materiałów kompozytowych
Nosewicz S., Rojek J.
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
|
2013
|
z. 253
13--18
PL
W technologii metalurgii proszków spiekanie, wraz z chłodzeniem, jest jednym z kluczowych etapów wytwarzania materiałów kompozytowych na osnowie metalicznej, podczas którego może dochodzić do pękania materiału na skutek występujących na granicach faz naprężeń rezydualnych. Prezentowana praca przedstawia wyniki modelowania numerycznego naprężeń mikro- oraz makroskopowych występujących w trakcie oraz po procesie metalurgii proszków materiałów kompozytowych. Do analizy procesów metalurgii proszków został użyty oryginalny termo-lepkosprężysty model elementów dyskretnych. Symulacje numeryczne zostały przeprowadzone na przykładzie kompozytu NiAl-Al2O3. Uzyskane wyniki potwierdzają poprawne oraz efektywne działanie zaproponowanego modelu numerycznego.
EN
Sintering and cooling processess are the major stages of powder metallurgy technology of composite materials with metallic matrix. During cooling the microcracks may occur due to appearance of the residual stress at the grain boundaries. This paper presents numerical modeling of micro- and macroscopic stress during and after the process of powder metallurgy composite materials. The original thermo-viscoelastic model of discrete elements have been performed. Numerical simulations have been carried out on the example of the NiAl-Al2O3 composite. The obtained resulta confirm correct and efficient performance of the proposed numerical model.
10
Content available remote Marmury sztuczne z odpadów surowców mineralnych
Rojek J., Gołębiowska I., Świtoński A.
Materiały Budowlane
|
2013
|
nr 12
37--39
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych mieszanek gipsowych z dodatkiem odpadów mineralnych. Opisano sposób formowania płyt, których wygląd i właściwości użytkowe zbliżone są do marmuru naturalnego. Przeprowadzone badania, zweryfikowane w skali półtechnicznej, wykazały, że proponowany kompozyt gipsowy charakteryzuje się estetycznym wyglądem, gładką powierzchnią i dobrymi właściwościami mechanicznymi. Produkt ten zdecydowanie przewyższa jakością analogiczne wyroby formowane sposobem tradycyjnym.
EN
In this article, the results of the experimental research of the gypsum minerals with addition of mineral waste have been outlined. The way of forming the plates which appearance and characteristics of usage are similar to natural marble has been described. The undertaken research, verified in semi-technical scale, have showed, that proposed gypsum composite is characterised by estetic, smooth surface, good mechanical properties and is much better quality than gypsum materials produced by traditional techniques.
11
Content available remote Effect of friction on failure localization in sheet metal formability tests
Lumelskyy D., Rojek J., Marczewska I., Pecherski R., Tkocz M., Grosman F.
Computer Methods in Materials Science
|
2013
|
Vol. 13, No. 1
43--48
EN
This paper presents numerical investigations of the influence of friction on sheet deformation in Nakazima type formability tests. Numerical simulations have been performed using the authors’ own explicit dynamic finite element program. Numerical results have been compared with experimental data. Location of fracture was of major interest in this work. The studies confirmed that the fracture location near the center of the specimen as required by the standards can be obtained for low values of the friction coefficient. Numerical simulation combined with the inverse analysis has been used to estimate a real value of the friction coefficient in the Nakazima formability test.
PL
Artykuł przedstawia analizę numeryczną wpływu tarcia na rozkład odkształceń w próbie tłoczności metodą Nakazimy. Symulacje numeryczne zostały przeprowadzone w autorskim programie metody elementów skończonych z jawnym całkowaniem ruchu względem czasu. Wyniki numeryczne porównano z danymi eksperymentalnymi. Główną uwagę zwrócono na położenie miejsca pęknięcia. Badania potwierdziły, że miejsce pęknięcia w pobliżu środka próbki zgodnie z wymaganiami norm można uzyskać przy niskich wartościach współczynnika tarcia. Symulacja numeryczna w połączeniu z analizą odwrotną została wykorzystana do oszacowania rzeczywistej wartości współczynnika tarcia w przeprowadzonych próbach tłoczności metodą Nakazimy.
12
Content available Forming limit curves for complex strain paths
Rojek J., Lumelskyy D., Pęcherski R., Grosman F., Tkocz M., Chorzępa W
Archives of Metallurgy and Materials
|
2013
|
Vol. 58, iss. 2
587--593
EN
This paper presents results of experimental studies of forming limit curves (FLC) for sheet forming under complex strain paths. The Nakazima-type formability tests have been performed for the as-received steel blank and for the blank pre-strained by13%. Prestraining leads to abrupt change of strain path in the blank deformation influencing the forming limit curve. The experimental FLC of the pre-strained blank has been compared with the FLC constructed by transformation of the as-received FLC. Quite a good agreement has been found out. The concept of strain-path independent FLCs in polar coordinates has been verified. Two types of the polar diagrams have been considered, the first one with the strain-path angle and effective plastic strain as the polar coordinates, and the second one originally proposed in this work in which the thickness strain has been used instead of the effective plastic strain as one of the polar coordinates. The second transformation based on our own concept has given a better agreement between the transformed FLCs, which allows us to propose this type of polar diagrams as a new strain-path in dependent criterion to predict sheet failure in forming processes.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono doświadczalne badanie granicznych krzywych tłoczności (GKT) w kształtowaniu blach przy zmiennych ścieżkach odkształcenia. Program badań doświadczalnych przedstawionych w pracy obejmował próby tłoczności metodą Nakazimy dla wstępnie wyprężonej blachy rozciągniętej jednoosiowo o 13% oraz takiej samej blachy w stanie niewyprężonym. W wyniku wstępnego wyprężenia w testach otrzymywano silnie nieliniową ścieżkę odkształcenia mającą duży wpływ na GKT. GKT dla blachy wyprężonej porównano z GKT otrzymaną poprzez odpowiednią transformację GKT dla blachy niewyprężonej. Zauważono dość dobrą zgodność między porównywanymi krzywymi. W pracy przedstawiono i zweryfikowano nową koncepcję odkształceniowych GKT niezależnych od ścieżki odkształcenia. Rozpatrywano dwa rodzaje biegunowych wykresów GKT, w pierwszym przypadku jedna ze współrzędnych biegunowych było efektywne odkształcenie plastyczne, natomiast w drugim przypadku wykorzystano odkształcenie po grubości blachy zamiast efektywnego odkształcenia plastycznego. W drugim przypadku, stanowiacym oryginalna koncepcje zaproponowana w tej pracy, przetransformowane krzywe GKT dla różnych ścieżek odkształcenia wykazuja lepsza zgodność, co pozwoliło nam zaproponować ten rodzaj wykresu biegunowego jako nowe niezależne od ścieżki odkształcenia kryterium tłoczności blach.
13
Content available Simulation of powder sintering using a discrete element model
Rojek J., Nosewicz S., Pietrzak K., Chmielewski M.
Acta Mechanica et Automatica
|
2013
|
Vol. 7, no. 3
157--179
EN
This paper presents numerical simulation of powder sintering. The numerical model introduced in this work employs the discrete element method which assumes that material can be modelled by a large assembly of discrete elements (particles) of spherical shape interacting among one another. Modelling of sintering requires introduction of the cohesive interaction among particles representing inter-particle sintering forces. Numerical studies of sintering have been combined with experimental studies which provided data for calibration and validation of the model. In the laboratory tests evolution of microstructure and density during sintering have been studied. Comparison of numerical and experimental results shows a good performance of the numerical model developed.
14
Monitoring infrastruktury sieciowej z wykorzystaniem pakietu „OpenNMS”
Rojek J.
Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Informatyki
|
2012
|
Vol. 11, Nr 2
48--71
PL
Głównym tematem artykułu jest stworzenie kompleksowego systemu monitorującego infrastrukturę sieciową (ang. Network Monitoring System) z wykorzystaniem darmowych narzędzi, w tym pakietu OpenNMS. Opisane są: instalacja, konfiguracja i użytkowanie pakietu, jak również konfiguracja urządzeń sieciowych do współpracy z systemem monitoringu. Jako środowisko uruchomieniowe pakietu użyty został darmowy system operacyjny Linux.
EN
The main topic of the article is to create a comprehensive monitoring system network infrastructure using free tools, in this package of OpenNMS. Described are: installation, configuration and use of the package, as well as the configuration of network devices to the monitoring system. As runtime package used was a free Linux operating system.
15
Numeryczna symulacja doświadczalnych prób tłoczności wstępnie wyprężonych blach ze stali DC04
Lumelskyy D., Rojek J., Pęcherski R., Grosman F., Tkocz M.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2012
|
Vol. 79, nr 1
14--18
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznej próby tłoczności wstępnie wyprężonej blachy ze stali DC04 o grubości 1 mm. Symulacja obejmowała kolejno następujące etapy: wyprężanie blachy, odciążenie, wycięcie wykrojki z blachy wyprężonej oraz próbę wybrzuszania półkulistym stemplem. Wyniki numeryczne porównano z wynikami doświadczalnymi. Uzyskana zgodność wyników wskazuje na prawidłowe działanie modelu numerycznego oraz możliwość wykorzystania go do dalszych badań teoretycznych.
EN
The paper presents the results of a numerical simulation of the drawability test carried out for a pre-stretched 1 mm thick DC04 steel sheet. Simulation consisted of the subsequent stages as follows: uniaxial stretching of the sheet, unloading and stress relaxation, cutting a blank out of the pre-stretched sheet and bulging the blank with a hemispherical punch. Numerical modelling has been verified by comparison of the simulation results with the experimental ones. Good concordance of the results indicates correct performance of the numerical model and possibility to use it in further theoretical studies.
16
Content available An investigation of nonlinear tangential contact behaviour of a spherical particle under varying loading
Zabulionis D., Kacianauskas R., Markauskas D., Rojek J.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2012
|
Vol. 60, nr 2
265-278
EN
An analytical and numerical study of the tangential contact of a spherical particle under varying combined normal-tangential loading is presented. The normal and tangential contact is described by the Hertz and regularized Coulomb laws. This study is focused on the analysis of the tangential displacement of the particle’s contact point under variable normal force and reevaluation of the procedures for calculation of the tangential force. The incremental displacement-driven and force-driven constitutive relationships are developed. The importance of an adequate numerical treatment of the tangential component of the contact force is shown for the slide mode, and the recommendations for its evaluation are proposed. The performance of the algorithm is demonstrated by solving the problem of the oblique impact of the spherical particle on the wall. The suggested methodology allows us to analyse the elastic and sliding effects of the tangential interaction more precisely than existing methodologies. Besides, the issue of the direction of the tangential force, when the Coulomb limit is reached, was reconsidered in one-dimensional case by taking three versions of the unit direction vector, which are based on the tangential elastic displacement, tangential stick force, and tangential relative velocity of the contact point of the particle.
17
Content available remote Numerical simulation of formability tests of pre-deformed steel blanks
Lumelskyy D., Rojek J., Pęcherski R., Grosman F., Tkocz M.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2012
|
Vol. 12, no. 2
133--141
EN
This paper presents the results of numerical simulations of the formability tests carried out for a pre-stretched 1 mm thick DC04 steel sheet. Simulation consisted of the subsequent stages as follows: uniaxial stretching of the sheet, unloading and stress relaxation, cutting specimens out of the pre-stretched sheet and bulging the blank with a hemispherical punch. Numerical modeling has been verified by comparison of the simulation results with the experimental ones. Good concordance of the results indicates correct performance of the numerical model and possibility to use it in further theoretical studies.
18
Content available remote Determination of mechanical properties of the weld zone in tailor-welded blanks
Rojek J., Hyrcza-Michalska M., Bokota A., Piekarska W.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2012
|
Vol. 12, no. 2
156--162
EN
Mechanical properties of the weld zone are necessary for accurate modeling of forming processes involving tailor-welded blanks (TWB). Tailored blanks are usually produced by laser welding. Due to small size of the weld cross-section it is not possible to use standard tests to determine mechanical properties of the weld zone in tailor-welded blanks. Special testing procedures must be employed. This paper presents different methods which can be used to determine mechanical properties of the weld zone in tailor-welded blanks. Methods based on experimental tests as well as those combining experimental procedures with numerical studies are described. The presented methods include uniaxial tension tests, microhardness tests and indentation tests combined with inverse numerical analysis. The stress–strain relationships for the weld zone in a steel laser welded blank obtained using different methods have been compared with one another.
19
Modelowanie spiekania proszków metodą elementów dyskretnych
Nosewicz S., Rojek J.
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
|
2011
|
z. 238
7-12
PL
W technologii metalurgii proszków spiekanie jest jednym z podstawowych procesów technologicznych, podczas którego zdyspergowany materiał pod wpływem obróbki technicznej zostaje przekształcony (bez topienia materiału) w ciało polikrystaliczne. Jedną z metod służących do modelowania procesu spiekania jest metoda elementów dyskretnych, w której materiał reprezentowany jest jako zbiór sztywnych ciał, zwanych elementami dyskretnymi, oddziałujących między sobą poprzez siły kontaktu. W niniejszej pracy wykorzystano program metody elementów dyskretnych DEMpack. Zaproponowano model numeryczny spiekania swobodnego oraz model spiekania pod ciśnieniem. Poprawność implementacji implementacji numerycznej zbadano dla spiekania dwóch ziaren, a następnie przeprowadzono obliczenia dla modelu składającego się z kilkuset cząstek. Wyniki numeryczne ewolucji gęstości próbki porównano z wynikami doświadczalnymi otrzymując dużą zgodność. Dodatkowo szukano sposobu na zredukowanie czasu obliczeń numerycznych. W tym celu przeanalizowano skalowanie gęstości oraz lepkości cząstek. Badania potwierdziły zdecydowaną poprawę efektywności obliczeń.
EN
This paper presents numerical modelling of powder sintering. The numerical model introduced in this work employs the discrete element method which assumes that material can be modelled by a large assembly of discrete elements (particles) of spherical shape interacting among one another. The model implementation has been verified and calibrated using a simple example of free sintering of two particles. Model of stress assisted sintering which consist of 350 particles was also analysed. Numerical studies of sintering have been supplemented with experimental data which was taken from literature. Comparison of numerical and experimental results shows a good performance of the numerical model developed.
20
Dokładność i efektywność numeryczna algorytmów obliczania sprężynowania powrotnego
Lumelskyy D., Rojek J.
Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
|
2011
|
z. 238
45-50
PL
Celem niniejszej pracy jest zbadanie dokładności i efektywności numerycznej algorytmów obliczania sprężynowania powrotnego po procesie kształtowania blach. W obliczeniach wykorzystano program metody elementów skończonych Stampack rozwijany przy współudziale jednego z autorów. Symulacja kształtowania była prowadzona z wykorzystaniem algorytmu jawnego całkowania równań ruchu względem czasu. W analizie sprężynowania powrotnego porównano sformułowanie jawne dynamiczne z metodą wykorzystującą sformułowanie quasistatyczne niejawne. Przeprowadzono obliczenia dla testowego przykładu kształtowania profilu o kształcie U. Wyniki numeryczne porównano z wynikami doświadczalnymi otrzymując dużą zgodność. Zbadano wpływ wybranych parametrów numerycznych na dokładność i numeryczną efektywność obliczeń. Pozwoliło to określić optymalny model numeryczny dający zadawalająco dokładne wyniki przy niezbyt długim czasie obliczeń.
EN
The objective of this work has been to study numerical accuracy and efficiency of algorithms of springback calculation. The finite element program Stampack has been used as a solver. It has capability of an explicit dynamic simulation of forming while the springback can be analysed using either an explicit dynamic or quasi-static implicit approach. Draw bending of a U profile has been used as a case study problem. Two methods of springback calculation have been compared, their advantages and disadvantages have been discussed. Numerical results have been verified by comparison with experimental data. The influence of selected numerical parameters on the accuracy and efficiency of the springback calculation has been investigated.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.