Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 18

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
1
Content available remote Effect of load eccenrticity on buckling of short composite profiles
EN
The object of the study was a short profile with a C-shaped section, made of a carbonepoxy composite. The column is a structure consisting of thin-walled flat plates joined on longer edges. The analysed C-section was subjected to eccentric pressure shifted from the cross-section centre of mass. The boundary conditions assumed for the study ensured the appropriate support of the end sections of the profile. The conducted analysis allowed for the evaluation of the effects of eccentricity on the value of the critical force of the structure. The scope of the study included both experimental research conducted on a physical model of the structure and numerical analysis by the finite element method using Abaqus software. The conducted numerical analysis included the solution of the eigenvalue problem of structure’s stability. On the basis of the example analysed below, it was possible to determine the effect of the eccentricity of load on the behaviour of the thin-walled composite column.
EN
Thin-walled steel elements in the form of openwork columns with variable geometrical parameters of holes were studied. The samples of thin-walled composite columns were modelled numerically. They were subjected to axial compression to examine their behavior in the critical and post-critical state. The numerical models were articulately supported on the upper and lower edges of the cross-section of the profiles. The numerical analysis was conducted only with respect to the non-linear stability of the structure. The FEM analysis was performed until the material achieved its yield stress. This was done to force the loss of stability by the structures. The numerical analysis was performed using the ABAQUS® software. The numerical analysis was performed only for the elastic range to ensure the operating stability of the tested thin-walled structures.
3
Content available remote The analysis of buckling and post buckling in the compressed composite columns
EN
Purpose: The aim of the study was to analyse the work of a thin-walled C-shaped profile, made of a carbon-epoxy composite, which was subjected to unified axial compression. Design/methodology/approach: The scope of the study included the analysis of the critical and low post-critical state by the use of numerical and experimental methods. As a result of the experimental test, performed on the physical specimen, post-critical equilibrium path had been determined, on the basis of which, with use of the adequate approximation method critical load value was defined. The next stage of the research was devoted to numerical analysis based on the finite element method. The studies were carried out on a scope of the linear analysis of the eigenvalue problem, on the basis of witch the critical value of load for mathematical model was found. The next step of the numerical tests was covering the nonlinear analysis of the low post-critical state for the model with geometrical imperfection, corresponding to the lowest form of buckling. Findings: The result of the study was to determine the value of the critical load, on the basis of the experimentally obtained post-critical equilibrium paths of the structure, with use of two independent methods of Approximation: Koiter's method and the method of the vertical tangent. The results of the analysis were compared with the value of the critical load determined by using finite element method. Research limitations/implications: The obtained results of study provide the important information concerning the modelling techniques of the thin-walled structures made of composite materials, while confirming the adequacy of the numerical models developed both in the calculation of eigenvalue problem, as well as non-linear static analysis in the post-critical range. Originality/value: The research provided the necessary knowledge of the behaviour of the critical and low post-critical of the thin-walled structure made of modern orthotropic material (CFRP).
EN
The subject of study was a thin-walled C-section made of carbon fiber reinforced polymer (CFRP). Column was subjected to eccentric compression in the established direction. In the computer simulation, the boundary conditions were assumed in the form of articulated support of the sections of the column. Particular studies included an analysis of the effects of eccentricity on the critical force value. The research was conducted using two independent research methods: numerical and experimental. Numerical simulations were done using the finite element method using the advanced system Abaqus®. The high sensitivity of the critical force value corresponding to the local buckling of the channel section to the load eccentricity was demonstrated.
EN
Thin-walled, composite elements subjected to axial compression were the subject of conducted research. The samples were articulately propped against the edges of their cross section. The scope of the research included a numerical analysis and experimental verification of both critical and weakly postcritical states. Numerical investigations were carried out in the elastic field, allowing for steady work of thin-walled structures until they reached the point of stability loss, with the simultaneous determination of critical forces values. For numerical calculations software ABAQUS® was used. The main issue of the research was to determine a convergence of the results obtained by numerical and experimental examination, in the range of operational allowable loads.
PL
Przedmiot badań stanowiły cienkościenne elementy kompozytowe poddane procesowi osiowego ściskania. Próbki zamocowano przegubowo na krawędziach stanowiących ich przekrój poprzeczny. Zakres badań obejmował analizę numeryczną oraz weryfikację doświadczalną stanu krytycznego oraz słabo pokrytycznego. Badania numeryczne realizowano w zakresie sprężystym, pozwalającym na stateczną pracę cienkościennych konstrukcji do momentu osiągnięcia wyraźnej utraty stateczności, przy jednoczesnym wyznaczeniu wartości sił krytycznych. Do obliczeń numerycznych wykorzystano oprogramowanie ABAQUS®. Kluczowym aspektem badawczym było wyznaczenie poziomu zbieżności wyników uzyskanych drogą numeryczną oraz eksperymentalną, w zakresie dopuszczalnych obciążeń eksploatacyjnych.
EN
The object of this study is a thin-walled channel-section profile made of a carbon-epoxy composite subjected to axial compression. The study included analysis of the critical and weakly post-critical behaviour using experimental and numerical methods. As a result of the research conducted on a physical model of the structure, we determined a post-critical equilibrium path, which was then used to determine the critical load by approximation methods. Simultaneously, numerical calculations were performed by the finite element method. Their scope included a linear analysis of eigenvalue problems, the results of which led to determination of the critical load for the developed numerical model. The second step of the calculations consisted in performing a nonlinear analysis of the structure with geometrically initiated imperfection corresponding to the lowest buckling mode of the investigated profile. The numerical results were compared with the experimental findings, revealing that the developed numerical model of the structure was correct. The numerical simulations were performed using the ABAQUS® software.
PL
Przedmiotem badań jest cienkościenny profil o przekroju ceowym, wykonany z kompozytu węglowo-epoksydowego, poddany osiowemu ściskaniu. Zakres badań obejmował analizę stanu krytycznego i słabo pokrytycznego metodami doświadczalnymi i numerycznymi. W wyniku badań prowadzonych na fizycznym modelu konstrukcji wyznaczono pokrytyczną ścieżkę równowagi, na podstawie której z wykorzystaniem metod aproksymacyjnych określono wartość obciążenia krytycznego. Równolegle prowadzono obliczenia numeryczne z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Zakres obliczeń obejmował liniowa analizę zagadnienia własnego, w wyniku której określono wartość obciążenia krytycznego modelu numerycznego konstrukcji. Drugi etap obliczeń obejmował nieliniową analizę stanu słabo pokrytycznego konstrukcji z zainicjowaną imperfekcją geometryczną, odpowiadającą najniższej postaci wyboczenia konstrukcji. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z wynikami badań doświadczalnych, potwierdzając adekwatność opracowanego modelu numerycznego konstrukcji. Zastosowanym narzędziem numerycznym był program ABAQUS®.
EN
The subject of research is a rectangular plate with a cut-out subjected to regular compression. The plate articulately supported on the short side edges, made of a composite with high strength properties. The study concerned the numerical finite element analysis linear and nonlinear stability of the structure and the experimental validation of the results. The instrument used was a numerical program ABAQUS®.
PL
W pracy zajmowano się oryginalną koncepcją płytowego elementu cienkościennego z wycięciem o nieregularnych kształtach do zastosowania, jako element sprężysty lub nośny. Badano wpływ parametrów geometrycznych wycięcia oraz jego kształt na kształtowanie się pokrytycznych ścieżek równowagi. Do opracowania modelu dyskretnego i wykonania obliczeń numerycznych zastosowano komercyjny program ABAQUS. Przeprowadzone obliczenia numeryczne stanowią wstępny etap badań dotyczących pracy konstrukcji w zakresie pokrytycznym sprężystym z wymuszoną giętno-skrętną postacią utraty stateczności.
EN
The study dealt the original conception of thinwalled plate element with a irregular shape cut-out for use as a spring element or carrying element. The influence of cut-out geometrical parameters and of cut-out shape on the formation of equilibrium postcritical paths was researched. To develop a discrete model and perform the calculation used a commercial program - ABAQUS that uses finite element method. The performed numerical calculations constitute the initial phase of research, concerning the work construction in postcritical elastic area with forced flexural-torsional form of loss of stability.
PL
Celem badawczym było określenie stopnia wytężenia zachodzącego w połączeniu śrubowym po przekroczeniu granicy plastyczności materiału. Model trójwymiarowy przygotowano w oprogramowaniu CatiaV5R21, natomiast gotową geometrię zaimportowano do środowiska Abaqus 6.14, celem wykonania analizy MES. Zakres pracy obejmował analizę numeryczną w stanie ustalonym, przy odpowiednio zdefiniowanych warunkach brzegowych zgodnych ze stanem rzeczywistym połączenia. Przeprowadzona analiza miała na celu odwzorowanie rzeczywistego procesu dokręcania śruby poprzez siłę przyłożoną do klucza. Badanie numeryczne pozwoliło na dokładne określenie miejsc newralgicznych układu, przy jednoczesnej konfrontacji z dopuszczalnymi granicami wytrzymałości materiału.
EN
The aim of the test was to determine the effort of setting the screw connection beyond the yield strength of the material. 3D model prepared in the software CatiaV5R21, while ready geometry imported into Abaqus 6.14 environment. The scope of work included numerical analysis in steady state, when properly defined boundary conditions reflect the current real connection. The analysis was aimed at mapping the actual process of tightening by the force applied to the key. Numerical study enabled the precise locations of critical system in addition to the confrontation with the permissible limits of material strength.
PL
W pracy zajmowano się oryginalną koncepcją płytowego elementu cienkościennego z wycięciem, do zastosowania jako element sprężysty lub nośny. Przedmiotem badań były prostokątne płyty z wycięciem o zmiennych parametrach geometrycznych, wykonane ze stali o wysokich właściwościach wytrzymałościowych i poddane równomiernemu ściskaniu. Badano wpływ parametrów geometrycznych wycięcia na wartość obciążenia krytycznego konstrukcji. Do opracowania modelu dyskretnego i wykonania obliczeń zastosowano komercyjny program ABAQUS wykorzystujący metodę elementów skończonych. Przeprowadzone obliczenia numeryczne stanowiły rozwiązanie zagadnienia własnego ściskanych konstrukcji.
EN
The study dealt the original conception of thinwalled plate element with a cut-out for use as a spring element or carrying element. The subject of the study were rectangular plates with a cut-out and with variable geometrical parameters, made of steel about high strength properties and subjected to uniform compression. The influence of cut-out geometrical parameters on the value of the critical load of the structure was researched. To develop a discrete model and perform the calculation used a commercial program - ABAQUS that uses finite element method. The performed numerical calculations constituted a solution of the eigenvalue problem of compressed construction.
PL
W artykule ukazano poziom krytycznych naprężeń występujących w podnośniku trapezowym BD-02B2. Model wstępny wykonano w Catii v5, natomiast badania MES przeprowadzono w środowisku Abaqus 6.10. Poziom naprężeń przedstawiono w większości elementów, a główna uwagę skupiono na podzespołach, których wartości na-prężeń przekroczyły granicę plastyczności pod zadanym obciążeniem. Naprężenia zostały wywołane siłą osiową działająca bezpośrednio na koronę podnośnika. Analiza numeryczna pozwoliła na wyodrębnienie newralgicznych obszarów w obrębie badanego modelu. Analizy MES stanowią potężne narzędzie służące obliczeniom wytrzymałościowym konstrukcji. Wyznaczone rozkładu napręęeń zredukowanych według hipotezy wytrzymałościowej Hubera-Misesa-Hencky’ego konfrontowano z właściwościami materiałowymi modelu. Obliczenia numeryczne stanowiły podstawę do określenia stanu wytrzymałości mechanizmu.
EN
In the article shown the critical stress level occurring in the scissor jack BD-02B2. Preliminary model performed in CATIA V5, while the MES tests carried out in an Abaqus 6.10. Stress levels are shown in most of the designed elements. the main attention is focused on components whose values of the stress exceed the yield strength at a given load. The stresses are induced by axial force acting directly on the crown of scissor jack. Numerical analysis allowed for isolating sensitive areas within the tested model. FEA provide a powerful tool for structural strength calculations . Reduced stress distribution determined by testing the hypothesis Huber-Mises-Hencky were compared with the material properties of the model. Numerical calculations were the basis to determine the strength of the mechanism.
PL
Przedstawiono wybrane problemy związane z projektowaniem przekładni planetarnych dwustopniowych z zespołem dwuwieńcowych kół obiegowych. Przekładnie tego typu umożliwiają uzyskanie znacznych przełożeń w szerokim zakresie wartości (od kilkunastu do kilkudziesięciu). Szczególną uwagę zwrócono na podział przełożenia całkowitego między kołem centralnym a jarzmem na przełożenia cząstkowe. Wykazano, że istnieje ograniczenie maksymalnej wartości przełożenia I stopnia reduktora planetarnego, wynikające ze spełnienia warunku sąsiedztwa. Z drugiej strony, zmniejszanie wartości tego przełożenia prowadzi do znaczącej redukcji liczby zębów koła satelitarnego współpracującego z kołem koronowym. Omówiono warunki konstrukcyjne, które należy spełnić w procesie projektowania rozważanego typu przekładni. Zaprezentowano, uwzględniając przyjęte dane, schemat zazębień obu par współpracujących kół – zwrócono przy tym uwagę na występującą w wielu przypadkach konieczność przeprowadzania korekcji konstrukcyjnej typu P. Zbadano wpływ zmiany przełożenia I stopnia na wartości zdefiniowanego w określony sposób wymiaru zewnętrznego przekładni D stanowiącego ważny parametr eksploatacyjny.
EN
Presented in the article are some problems related to design work on of two-stage planetary gear with dual satellite wheels. Gears of this type provide for opportunity to arrive at significant gear ratios within considerable number of the ratios (from a few to dozens). Particular attention is paid to distribution of the total gear ratio between the central gear and the yoke by fractional rates. It is shown that there is a limit to the maximum value of the first stage gear ratio in the single-stage planetary reduction gear due to the direct neighborhood condition. On the other hand, reduced value of this gear ratio should lead to significant reduction of number of teeth in the satellite wheels remaining in mesh with the ring gear. The design conditions to be complied with in the design process of a specific type of planetary gear are discussed. Presented with reference to the requirements data, is meshing diagram of both pairs of mating wheels with the attention paid to the P-type structural correction as should be required in many cases. Also scrutinized is the effect of the changes to the first stage ratio on the specifically determined outside dimension D considered as a critical operation service parameter.
PL
W pracy przedstawiono problematykę związaną z wykorzystaniem przekładni obiegowych z zespołem dwuwieńcowych kół obiegowych. Tego rodzaju rozwiązania umożliwia uzyskanie przełożenia o znacznej wartości (kilkanaście do kilkadziesiąt). Podkreślono istotną pozytywną cechę przekładni jaką jest mniejsza masa oraz wymiary w porównaniu z odmianą przekładni zwykłej (o osiach stałych). Przedstawiono problem doboru wartości przełożenia I stopnia reduktora na wymiary zewnętrzne konstrukcji, a zatem i masy przekładni. Zwrócono uwagę na konieczność spełnienia określonych warunków w procesie konstruowania przekładni. Przeprowadzone analizy obliczeniowe prowadzą do stwierdzenia, że w przypadku przekładni obiegowej z zespołem dwuwieńcowych kół satelitarnych istnieją ograniczenia konstrukcyjne wpływające na krytyczny dobór wartości przełożeń poszczególnych stopni przekładni. Podkreślono zalety zastosowania rozważanego typu przekładni na procesy rozruch układu napędowego z zainstalowaną przekładnią obiegową.
EN
The paper presents the problems connected with the use of two-stage planetary gear with dual satellite wheels. This type of solution allows a ratio of significant value (several to several tens). Highlighted a significant positive characteristic that the transmission is smaller mass and dimensions as compared with the normal variation of the transmission (with axes fixed). Presents the problem of the selection of the gear ratio of the first stage regulator to the external dimensions of the structure, and hence the weight of the gear. Highlighted the need to meet certain conditions in the process of design gear. Performed computational analysis leads to the conclusion that in the case of two-stage planetary gear with dual satellite wheels, there are structural limitations that affect the choice of gear ratios individual gear stages . Highlights the advantages of using gear type prudent to start processes powertrain with planetary gear installed.
PL
W pracy przedstawiono numeryczne badanie wytrzymałości zapięcia z tworzyw sztucznych, przeznaczonego do stosowania w formie dodatkowego modułu zabezpieczającego transport towarów. Zapięcie nylonowe jest przykładem nowego rozwiązania mającego na celu zapewnienie dodatkowego wzrostu poziomu bezpieczeństwa transportowanych partii towarów. W ramach analizy numerycznej związanej z badaniem wytrzymałości zapinki, zaprojektowano mechanizm w oparciu o dane materiałowe poliamidu-6. Projekt i badanie wykonano w oprogramowaniu Abaqus. Analiza pozwoliła na dostarczenie niezbędnych informacji dotyczących stopnia wytężenia poszczególnych elementów badanego układu. Przedstawiono newralgiczne miejsca najbardziej narażone na naprężenia o symetrycznym rozkładzie. W pracy ukazano także miejsce maksymalnego naprężenia, które nie przekracza jednak granicy plastyczności założonego materiału. W ramach pracy ukazano także korzystne aspekty przemawiające za wprowadzeniem dodatkowego rozwiązania do codziennego użytku, celem zwiększenia bezpieczeństwa transportowanych produktów/ towarów.
EN
The paper presents a numerical study of the strength fasteners made of plastic, for use as an additional security module transport of goods. Clasp made of nylon is an example of a new technology that provides an additional increase in the level of security of transported consignments. For numerical analysis designed clasp mechanism based on the data material of polyamide-6. Design and testing was performed in Abaqus software. The analysis allowed us to provide the necessary information concerning the degree of effort each elements of the system under study. Presented each of the most exposed to a symmetrical stress distribution. The study also shows the place the maximum stress which does not exceed the yield point, however, the assumed material. As part of the work also shows the beneficial aspects of the case for the introduction of an additional solution for everyday use, in order to increase the security of transported products / goods.
PL
W artykule przedstawiono identyfikację głównych zagrożeń występujących na stanowisku kierowcy samochodu ciężarowego, wraz z oceną ryzyka zawodowego w aspekcie bezpieczeństwa transportu drogowego. Identyfikacja zagrożeń została przeprowadzona na podstawie analizy firmy transportowej, świadczącej usługi przewozu towarów na terenie kraju. Do przeprowadzenia analizy ryzyka zawodowego wykorzystano metodę Risc Score, która oparta jest na oszacowaniu trzech istotnych parametrów jak prawdopodobieństwo, ekspozycja i skutki zdarzenia. W celu zapobiegania wystąpienia poszczególnych zagrożeń i ograniczenia potencjalnych strat zaproponowano przykładowe działania profilaktyczne.
EN
The article presents the identification of the main risks in the work of the truck driver, including assessment of occupational risk in terms of road safety. Hazard identification was carried out on the basis of the transport company analysis, providing freight transport service in the country. For occupational risk analysis was used Risc Score method, which is based on the estimation of three important parameters such as probability, exposure and event effects. In order to prevent the occurrence of individual risks and limiting of potential losses the examples of preventive measures was proposed.
EN
The paper presents a numerical analysis of the stress levels occurring in the scissor jack BD-02B2. Model of scissor jack was prepared in an environ-ment Catia V5R20. A simplified geometry for numerical calculation imported into the program Abaqus 6.10, in which the analysis was performed. FEM analysis was performed for the case when the scissor jack was at maximum lift height. Level occurring stress were compared with respect to the yield strength and tensile strength. The study also shows the level of displacements occurring under maximum load of the system. The results of numerical calculations have provided the necessary information concerning the degree of effort of mechanism. With the FEM analysis it was possible to determine the critical zones in the scissor jack.
17
Content available FEM analysis of critical loads plate with cut-out
EN
The work presents the original conception of thin-walled plate element with the cut-out of irregular shape for use as a elastic or bearer element. The influence of geometrical parameters and the shape of the cut-out on the value of the critical load of the structure was researched. To discrete model and to perform numerical calculations used commercial program ABAQUS. Numerical calculations constitued own solution problem of compression structure and are the initial stage of research on work construction in elastic postcritical field with forced torsional-bending form of loss of stability was performed.
PL
Zaprezentowano wyniki analizy cienkościennych słupów kompozytowych, podpartych przegubowo i poddanych ściskaniu osiowemu. Modele słupów wykonano techniką autoklawową. Zastosowanym materiałem był kompozyt o osnowie z żywicy epoksydowej, wzmacniany włóknami węglowymi systemu HexPly M12 (Hexcel). Badania eksperymentalne prowadzono w pełnym zakresie obciążenia konstrukcji, rejestrowano odkształcenia (za pomocą tensometrów oporowych) oraz ugięcia (za pomocą czujnika laserowego) w miejscach maksymalnych przemieszczeń środnika lub ramienia profilu ceowego. Dodatkowo, w celu określenia momentu inicjacji zniszczenia materiału kompozytowego, zastosowano metodę emisji akustycznej. Równolegle prowadzono obliczenia numeryczne metodą elementów skończonych (MES) – w programie ABAQUS®. Do oceny stopnia wytężenia kompozytu wykorzystano kryterium tensorowe Tsai- -Wu. Wyniki obliczeń konfrontowano z wynikami badań eksperymentalnych, aby zweryfikować opracowane modele numeryczne.
EN
The paper presents the results of investigation to thin-walled composite material columns when supported at the bottom by a hinge and subjected to axial compression. Models of the columns were made by means of autoclave technique. The material used was a composite with an epoxy resin warp reinforced with carbon fibers HexPly M12 system (Hexcel). Experimental studies were carried out over full loading range of the structure with checks of deformation or deflexion (by strain gauge resistance or by means of laser sensor respectively) in the points of maximum deflexion of the web or flange. In addition, in order to determine the moment of initiation of destruction of the composite material, Acoustic Emission Method was used. Simultaneously, numerical calculations were conducted by using finite element method. To assess degree of the composite material effort, Tsai-Wu tensor criterion was used. Results of the calculations were compared with the experiment results, to verify the developed numerical models. Applied for numerical analysis work was ABAQUS® program.
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.