Jednym z parametrów punktowego zgrzewania tarciowego z mieszaniem z zamknięciem krateru RFSSW jest zagłębienie tulei narzędzia w łączone komponenty. Wartość zagłębienia zależy m.in. od grubości łączonych blach i tolerancji z jaką wykonano blachy oraz od pozostałych parametrów procesu RFSSW. Celem pracy było określenie wpływu zagłębienia narzędzia na jakość punktowych złączy RFSSW. Przedmiotem badań były złącza wykonane z blach ze stopu aluminium 2024-T3 o grubości 1,0 mm i stopu aluminium D16UTW o grubości 0,6 mm. Zgrzewanie następowało od strony blachy wykonanej ze stopu aluminium 2024-T3. Testowano trzy poziomy zagłębienia tulei, bez zmiany pozostałych parametrów zgrzewania. Zagłębienia wynosiły 1,10 mm, 1,15 mm i 1,20 mm. Dla każdego wariantu wykonano 10 zgrzein RFSSW. Osiem z nich służyło ocenie nośności złączy z uwzględnieniem analizy odkształceń zredukowanych, jedna z nich ocenie makrostrukturalnej, a jedna ocenie wizualnej.
EN
One of the parameters of Refill Friction Stir Spot Welding is a tool sleeve depth in the joined components. The value of the depth depends on inter alia joined sheets thicknesses, a tolerance with which the sheets were made and the other parameters of the RFSSW process. The aim of the work was to determine the impact of tool depth on the quality of the RFSSW joints. Joints made of an aluminum alloy 2024-T3 sheet having a thickness of 1.0 mm and an aluminum alloy D16UTW sheet having a thickness of 0.6 mm were analysed. The welding was performed on the side of the sheet made of aluminum alloy 2024-T3. Three tool depths without changing the other welding parameters were tested. The tool depths were following: 1.10 mm, 1.15 mm and 1.20 mm. For each variant 10 RFSSW welds were made. Eight of them were served to assess the load bearing capacity of the joints with consideration plastic strain analysis, one of them were for macrostructural assessment, and one of them were for a visual assessment.
The aim of the work was to perform numerical analysis of a steel-concrete composite floor located in a LIPSK type building. A numerical model of the analytically designed floor was performed. The floor was in a six-storey, retail and service building. The thickness of a prefabricated slab was 100 mm. The two-row, crisscrossed reinforcement of the slab was made from φ16 mm rods with a spacing of 150 x 200 mm. The span of the beams made of steel IPE 160 profiles was 6.00 m and they were spaced every 1.20 m. The steel-concrete composite was obtained using 80x16 Nelson fasteners. The numerical analysis was carried out using the ADINA System based on the Finite Element Method. The stresses and strains in the steel and concrete elements, the distribution of the forces in the reinforcement bars and cracking in concrete were evaluated. The FEM model was made from 3D-solid finite elements (IPE profile and concrete slab) and truss elements (reinforcement bars). The adopted steel material model takes into consideration the plastic state, while the adopted concrete material model takes into account material cracks.
PL
Celem pracy była analiza numeryczna zespolonego stropu znajdującego się w budynku typu LIPSK. Wykonano numeryczny model stropu zaprojektowanego analitycznie. Strop znajdował się w sześciokondygnacyjnym budynku handlowo-usługowym. Grubość płyty prefabrykowanej wynosiła 100 mm. Dwurzędowe, krzyżowe zbrojenie płyty wykonano z prętów φ16 mm, w rozstawie 150 x 200 mm. Rozpiętość belek wykonanych ze stalowego profilu IPE 160 wynosiła 6,00 m. Belki rozstawiono co 1,20 m. Zespolenie stalowo-betonowe uzyskano za pomocą łączników firmy Nelson 80x16. Analizę numeryczną przeprowadzono za pomocą programu ADINA System opartego na Metodzie Elementów Skończonych. Dokonano oceny naprężeń i odkształceń w elemencie stalowym i betonowym, rozkładu sił w prętach zbrojenia oraz zarysowania betonu. Model MES zbudowano w oparciu o elementy 3D Solid (profil IPE i płyta żelbetowa) oraz prętowe typu truss (zbrojenie). Dla stali przyjęto właściwości i model materiału uwzględniający stan plastyczny, dla betonu przyjęto model materiału uwzględniający powstawanie rys.
Celem wystąpienia jest omówienie i analiza efektów trzech programów rewitalizacji skupiających się na projektach urbanistyczno-architektonicznych w obrębie historycznie wykształconego śródmieścia. Projekty realizowane w ramach programów rewitalizacji powinny nieść za sobą zmiany dotykające całego obszaru zdegradowanego, wytwarzając wzajemne relacje o charakterze synergicznym, wynikające z wzajemnego powiązania projektów z tkanką miejską. W opracowaniu poddano analizie projekt rewitalizacji dotyczący bielskiej starówki (zrealizowany w ramach kompleksowego programu) z działaniami rewitalizacyjnymi w obrębie śródmieścia i Miasta Kazimierzowskiego w Radomiu oraz z podjętymi i planowanymi projektami na obszarze historycznego miasta w Rzeszowie. Autor dokonuje próby zdefiniowania na czym polega potencjalny efekt oddziaływania synergicznego w rewitalizacji. Zagadnienie synergii definiuje jako relację wytwarzaną między projektami rewitalizacji w przestrzeni śródmieścia oraz stopień wpisania ich w sieć przestrzeni publicznych i wzajemnej konfiguracji. Na koniec określa wnioski wynikające z tych relacji i oczekiwane efekty z nimi związane.
EN
The purpose of this study was to discuss and analyze three projects of urban renewal within the city centre located in its cultural heritage. These projects were implemented as a part of revitalization programs and should result in a change of the entire degraded area. Consequently, the impact of these changes should bring synergy results to revitalize space and its surroundings. The paper focused on analysis and comparison of currently being developed revitalization programs in old town (Miasto Kazimierzowskie) of Radom and Rzeszów with already implemented project in Bielsko-Biała where synergy effect emerged thanks to very complex revitalization program. Another aim was to find out what is the potential synergy effect and how it can be achieved when preparing revitalization program for urban area placed in public area.
One of the important parameters of Refill Friction Stir Spot Welding is the so-called basic position of the tool. This is the arrangement of the pin and sleeve which occurs when the tool is plunged into the material. The basic positions can be divided into two categories. In the first category, the sleeve and the pin are above the sheet surface or below sheet surface and in the second category the pin is retracted within the sleeve or protrudes from it. The aim of the work was to test four settings of the basic position, and then determine the best setting of the basic position, without changing the other welding parameters. Joints made of an aluminum alloy 2024-T3 sheet having a thickness of 1.0 mm and an aluminum alloy D16UTW sheet having a thickness of 0.6 mm were analysed. The best setting of the basic position was determined based on assessment of the force carried in shear test, macrostructure and weld face of the joints.
W artykule omówiono podstawowe informację dotyczące kształtowania zespolonych dźwigarów mostowych typu VFT. Zaproponowano nowy kształt linii cięcia blachy środnika w celu uzyskania zespolenia typu „composite dowels”. Dla przyjętego rozwiązania sporządzono model numeryczny segmentu zespolonego dźwigara mostowego, który poddano analizie za pomocą programu ADINA System. Model obciążono ciężarem własnym. Na podstawie uzyskanych wyników oceniono przydatność analizowanego rozwiązania do stalowo-betonowych mostów zespolonych.
EN
The paper presents the basic information about the development of a VFT composite bridge girder. A new shape of cutting line of the web sheet in order to obtain “composite dowels” was proposed. For the adopted solution, a numerical model of the bridge girder segment was prepared and it was analyzed with the ADINA System. The model was loaded by dead load. Based on the results, the suitability of the analyzed solution to steel-concrete composite bridges was assessed.
Celem artykułu była ocena wytrzymałości złączy wykonanych z blach z tytanu grade 3 i grade 4 o grubości 0,4 mm. Blachy łączono w sposób zakładkowy przez zgrzewanie oporowe. Złącza zgrzano pojedynczą zgrzeiną RSW. Dokonano wyboru optymalnych parametrów zgrzewania. Ocenie poddano złącza wykonane za pomocą 5 kombinacji parametrów zgrzewania, różniących się czasem zgrzewania i natężeniem prądu elektrycznego. Analizowano nośności na ścinanie złączy, rozkład odkształceń plastycznych i sposób pękania. Pomiaru odkształceń plastycznych dokonano przy użyciu bezkontaktowego systemu analizy optycznej Aramis.
EN
Titanium and have been identified as one of the best engineering metals for application in many industrial fields such as aviation, automotive and civil engineering. This is because of properties of the material: low density and high mechanical strength. Titanium also is characterised by excellent corrosion resistance to many environments. In recent years, researchers have attached great importance to the application of titanium in resistance spot welding (RSW). In resistance spot welding, two metal sheets are placed between two copper electrodes. The purpose of the two electrodes is to supply current to the weld sheets. The production of RSW welds is finished via solidification. The paper presents a strength evaluation of welded specimens made of titanium grade 3 and grade 4 of 0.4 mm thickness. The lap joins were made by Resistance Spot Welding (RSW). The joints were welded by the single RSW weld. The optimal welding parameters were chosen. The joints welded by 5 variants of welding parameters, different of welding time and electric current. The shear load capacity, a plastic strains distribution and a method of cracking were assessed. The Plastic strains measurement was made using a non-contact optical deformation system Aramis.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents an analysis of tensile tests for welded specimens made of 6061-T6 aluminium alloy. Three kinds of lap joins were made by Refill Friction Spot Stir Welding (RFSSW). The each specimen has one joint, but they were varied in the position of the sheets. In the first, the angle between sheets axes was 0°, to determine the tensile capacity of the joint. In the second and third, the angle between sheets axes was 20°, and -20°. That position of sheets allow determine the maximum load and displacement of stretched and twisted structure. The numerical calculations were performed using the ADINA System based on the Finite Element Method (FEM). The sheets and joints were modelled with 3D-solid elements. The experimental investigations were carried out using a testing machine and a non-contact and material independent measuring system providing, for loaded test objects, accurate 3D displacements and surface strain values. The stress, strain distribution and displacements were analysed. The numerical and experimental results were compared. The structures were assessed in respect of strength and the possibility of applying in the aircraft industry.
PL
W pracy przedstawiono analizę rozciągania próbek ze stopu aluminium 6061-T6. Trzy rodzaje próbek powstały poprzez połączenie za pomocą punktowego zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału. Każda z próbek składała się z jednej zgrzeiny łączącej dwie blachy, różniące się ustawieniem. W pierwszej kąt pomiędzy blachami wynosił 0°, w celu wyznaczenia nośności połączenia na rozciąganie. W drugiej i trzeciej, kąt wynosił 20° i -20°. Takie ustawienie blach pozwala na określenie maksymalnej siły i przemieszczenia struktury rozciąganej i skręcanej. Analizy numerycznej dokonano za pomocą oprogramowania ADINA System opartego na Metodzie Elementów Skończonych (MES). Blachy oraz zgrzeiny zamodelowano jako elementy 3D-solid. Badania eksperymentalne przeprowadzono z wykorzystaniem bezkontaktowego oraz nieingerującego w materiał systemu pomiarowego, stosowanego do badań obciążonych struktur w celu wyznaczenia trójwymiarowych przemieszczeń, odkształceń powierzchniowych. Analizowano rozkład naprężeń, odkształceń oraz przemieszczeń. Dokonano porównania wyników z analizy numerycznej oraz eksperymentu. Struktury rozpatrywano z uwagi na wytrzymałość oraz możliwości zastosowania w przemyśle lotniczym.
The dynamic development of the friction stir welding (FSW) technology is the basis for the design of durabe joints inter alia in the aviation industry. This technology has a prospective application, especially for the aluminum alloys. It is suitable for a broad spectrum of permanent joints. The joints obtained by FSW technology are characterized by good mechanical properties. In this paper, the friction stir spot welding joints were analysed. The example of a structure made using this technology were presented. The lap joints made of 2mm Al 6061-T6 sheets were the investigation subject. The different spot welds arrangements were analysed. The tensile test were performed with optical deformation measurement system, which allow to obtain the plastic deformation field on the sample surface. The plastic strain graphs for the characteristic line passing through the maximum deformation were registered and presented. The experimental results were compared to the FEM numerical analysis. The numerical models were built with 3D-solid elements. The boundary conditions, material properties and geometry of the joints were identical as during experimental investigation. The mechanism of deformation of welded joints during tensile test was described and explained. It has been found that the arrangement of the spot welds with respect to the tensile direction has an important influence on the behaviour and deformation of lap joint.
PL
Dynamiczny rozwój technologii zgrzewania tarciowego z mieszaniem (FSW) jest podstawą do projektowania wytrzymałych połączeń między innymi w przemyśle lotniczym. Technologia ta, szczególnie dla stopów aluminium, ma perspektywiczne zastosowanie. Nadaje się do wykonywania szerokiego spektrum połączeń nierozłącznych. Połączenia uzyskane przy użyciu tej technologii cechują się dobrymi właściwościami mechanicznymi i użytkowymi. W pracy analizowano połączenia uzyskane przy użyciu technologii punktowego zgrzewania tarciowego z mieszaniem (RFSSW). Zaprezentowano przykład elementu konstrukcji wykonanej przy użyciu tej technologii. Przedmiotem badań w pracy były połączenia zakładkowe wykonane z 2mm blachy Al 6061-T6. Połączenia zgrzewane różniły się ułożeniem zgrzein punktowych. Próbki rozciągano na maszynie wytrzymałościowej, jednocześnie dokonując pomiaru przy użyciu optycznego systemu pomiaru deformacji. Przy użyciu tego systemu uzyskano pole odkształceń plastycznych na powierzchni rozciąganej próbki. Zarejestrowano i przedstawiono wykresy odkształceń plastycznych dla charakterystycznych linii przechodzących przez maksimum odkształcenia. Wyniki badań doświadczalnych odniesiono do przeprowadzonej analizy numerycznej MES. Model numeryczny zbudowano z elementów typu 3D solid. W modelu odwzorowano warunki brzegowe przeprowadzonej próby, właściwości materiału i geometrię złącza. Opisano i wyjaśniono mechanizm deformacji złącz zgrzewanych podczas rozciągania. Stwierdzono, że położenie zgrzein w stosunku do kierunku rozciągania ma istotny wpływ na pracę i deformację połączenia zakładkowego.
W pracy przedstawiono analizę zewnętrznej przegrody pionowej. Poprzez współczynnik przenikania ciepła, wyznaczony analitycznie, określono charakterystykę ochrony cieplnej przegrody. Wykorzystując symulacje komputerowe, wyznaczono rozkład temperatury w przegrodzie oraz czas potrzebny do uzyskania stanu ustalonego. Analizę numeryczną przeprowadzono za pomocą programu ADINA System opartego na metodzie elementów skończonych.
EN
The paper presents the analysis of external wall. Based on heat transfer coefficient, the characteristics of the thermal protection of wall was defined. The heat transfer coefficient was estimated by analytical method. The temperature distribution in the partition and time required to achieve steady state were determined by numerical methods. The ADINA System based on the Finite Element Method (FEM) was used for the calculations.
Praca prezentuje analizę drewnianych elementów dwuteowych powstałych przez łączenie gwoździami. Ustalono maksymalną siłę ściskającą słup, zginającą belkę oraz ugięcie belki. Porównano wartości uzyskane przez obliczenia analityczne oraz model metody elementów skończonych (MES). Materiał traktowano jako sprężysty z izotropową oraz ortotropową strukturą.
EN
This paper presents an analysis of the elements of wood I-beam connected with nails. Set the maximum compressive forces on pole, bending beam and the beam displacement. Compared to the values obtained by calculation based on standards and the model of the Finite Element Method. Material was treated as an elastic one with isotropic and orthotropic structure.
W pracy omówiono zastosowanie technologii zgrzewania tarciowego z mieszaniem do budowy aluminiowych struktur lotniczych. Przedstawiono sposób badania złączy FSW w celu określenia wytrzymałości na rozciąganie. Dokonano oceny mikrostruktury złącza. W celu określenia obciążeń działających na złącze FSW przeprowadzono obliczenia numeryczne. W pracy podano wyniki analizy numerycznej fragmentu struktury aluminiowej stosowanej w konstrukcjach lotniczych. Analizę numeryczną przeprowadzono dla dwóch kategorii struktur, różniących się geometrią. Pierwsza analizowana struktura zbudowana jest z arkusza blachy, ramek, podłużnic i podpórek. Druga analizowana struktura składa się z blachy, podłużnic i podpórek. W każdej kategorii analizowanych struktur rozważano model powierzchniowy i objętościowy. Oceniano przemieszczenia oraz naprężenia w warunkach obciążenia ciśnieniem działającym prostopadle do powierzchni blachy.
EN
The paper discusses the application of friction stir welding technology for the construction of aluminum aircraft structures. The method of testing FSW welds to determine their tensile strength is presented. An assessment of the weld microstructure was conducted. To determine the loads acting on the FSW weld, numerical calculations were carried out. This paper presents the results of numerical analysis of a part of the aluminum structure used in aircraft construction. Numerical analysis was carried out for two categories of structures with different geometry. The first analyzed structure is made of sheet metal, frames, stringers and supports. The second analyzed structure consists of sheet metal, stringers and supports. Within each of the analyzed structures, surface and volume models were considered. Displacement and stress were evaluated in conditions of pressure load acting perpendicularly to the sheet surface.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.