Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 45

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
EN
Al2Cu phase has been obtained by melting pure metals in the electric arc furnace. It has been found that the intermetallic phase undergoes selective corrosion in the H3PO4 aqueous solutions. Aluminium is dissolved, the surface becomes porous and enriched with copper. The corrosion rate equals to 371 ±17 g∙m-2∙day-1 (aerated solution) and 284 ± 9 g∙m-2∙day-1 (deaerated solution). The surface of Al2Cu phase after selective corrosion was characterised by using electrochemical impedance spectroscopy. It was found that the surface area of the specimens increases with temperature due to higher corrosion rate and is between 2137 and 3896 cm2.
EN
In hot forging process, tool life is an important factor which influences the economy of production. Wear mechanisms in these processes are dependent on each other, so modeling of them is a difficult problem. The present research is focused on development of a hybrid tool wear model for hot forging processes and evaluation of adding adhesive mechanism component to this model. Although adhesive wear is dominant in cases, in which sliding distances are large, there is a group of hot forging processes, in which adhesion is an important factor in specific tool parts. In the paper, a proposed hybrid tool wear model has been described and various adhesive wear models have been reviewed. The feasible model has been chosen, adapted and implemented. It has been shown that adding adhesive wear model increases predictive capabilities of the global hybrid tool wear model as far as characteristic hot forging processes is considered.
EN
Aminoflavones belong to a group of flavonoids, compounds commonly found in nature. Their pharmacological and biochemical effects include cytotoxic, antioxidant and antitumor properties. The studies have shown that complexes of aminoflavons with metal ions can be potential drugs and seem to be promising in the treatment of ovarian cancer, breast cancer, lung adenocarcinoma and melanoma. In addition aminoflavones have a lower cytotoxic activity towards healthy cells than another compounds. In the view of their wide pharmacological and biological actions, they seem to have great therapeutic potential.
4
Content available remote Synergetic approach to die wear modelling in hot forging process
EN
A proposition of the hybrid model of the tool wear in hot forging is described in the paper. The idea of the model was based on distinguishing various mechanisms of the tool wear and evaluation of the mutual influence of these mechanisms. The analysis of factors, cumulative wear of which is mutually dependent, confirmed that all mechanisms influence each other in some way. To cover this, the hybrid die wear model was proposed which includes significance of each mechanism and the mutual relation between them. Additionally, to include change of material parameters, modification of these parameters was account for by a feedback, passing modified die geometry and optionally material parameters into the next iteration of die wear modelling. Developed model consists of the FE simulation to which the following process parameters are supplied by the user: wear mechanisms blocks containing adequate models, significance models and extrapolation routines for results or input parameters, component to apply computed wear value as a die geometry and control the computation of multi-iteration wear prediction. Some mechanisms blocks contain additional components for computing correction of surface parameters altered by thermomechanical fatigue, cracks or increased porosity. Numerical tests of the model were performed for the second operation in the forging of clutch wheel. Comparison of predictions and measurements confirmed improvement of the model predictive capability when synergy of the three mechanisms was accounted for.
PL
W pracy opisano hybrydowy model zużycia narzędzi w procesie kucia na gorąco. Idea modelu bazuje na rozróżnieniu mechanizmów degradacji narzędzi i ocenie ich wpływu na siebie. Analiza czynników, których sumaryczne zużycie jest wzajemnie zależne, wykazała, że wszystkie mechanizmy wpływają na siebie. Aby to wziąć pod uwagę, opracowano hybrydowy model uwzględniający istotność każdego z mechanizmów oraz ich synergię. Dodatkowo uwzględniono zmianę własności materiału narzędzia w czasie kucia kolejnych odkuwek. Zrealizowano to poprzez sprzężenie zwrotne przekazujące nowy kształt narzędzia i własności materiału do następnej iteracji. Opracowany model obejmuje symulację metodą elementów skończonych z następującymi parametrami wprowadzanymi przez użytkownika: blok mechanizmów zużycia zawierający odpowiednie modele, procedury ekstrapolacji dla parametrów wejściowych i wyjściowych, modele istotności, komponenty' przeliczające zużycie na kształt narzędzia oraz blok sterowania iteracyjnymi obliczeniami zużycia. Niektóre bloki dla mechanizmów zużycia zawierają dodatkowe składniki pozwalające korygować parametrów powierzchni uwzględniając wpływ termomechanicznego zmęczenia, mikro- pęknięć i wzrostu porowatości. Numeryczne testy modelu zostały przeprowadzone dla drugiej operacji kucia kola czołowego sprzęgła. Porównanie wyników obliczeń i pomiarów potwierdziło poprawę dokładności kiedy zastosowano model uwzględniający synergię trzech mechanizmów.
EN
This paper describes multi-thread parallel open source JAVA implementation of an alternating directions isogeometric L2 projections solver. The solver enables for fast numerical simulations of time dependent problems. To apply our solver, the time-dependent problem must be discretized using isogeometric finite element method with B-spline basis functions in spatial domain. The problem is solved using explicit method with respect to time. The application of the explicit method with B-spline based spatial discretization results in a sequence of isogeometric L2 projections that can be solved using our fast solver. The computational cost of solution of either 2D or 3D problem is linear O(N) in every time step. This cost is lower than the cost of traditional multi-frontal solvers, delivering O(N1.5) computational cost for 2D problems and O(N2) computational cost for 3D problems. This cost is also lower from any iterative solver, delivering O(Nk) computational cost, where k is the number of iterations, which depends on the particular iterative solver algorithm. Our algorithm is used for numerical solution of 3D elasticity problem.
PL
W artykule tym opisujemy otwarte oprogramowanie zawierające implementację w języku JAVA równoległego solwera wielowątkowej metody izogeometrycznych L2 projekcji. Solwer ten umożliwia przeprowadzanie szybkich symulacji problemów zależnych od czasu. Aby dało się zastosować proponowany solwer, problem niestacjonarny musi zostać zdyskretyzowany za pomocą izogeometrycznej metody elementów skończonych zawierającej funkcje bazowe B-spline w dziedzinie przestrzennej. Problem niestacjonarny rozwiązywany jest za pomocą metody explicite w dziedzinie czasowej. Zastosowanie metody explicite względem czasu redukuje problem obliczeniowy do sekwencji izogeometrycznych L2 projekcji które mogą zostać rozwiązane za pomocą naszego szybkiego solwera. Koszt obliczeniowy szybkiego solwera projekcji izogeometrycznych dla dwu- oraz trójwymiarowych problemów niestacjonarnych jest liniowy O(N) w każdym kroku czasowym. Koszt ten jest niższy niż koszt klasycznego solwera wielo-frontalnego O(N1.5) dla problemów 2D oraz O(N2) dla problemów 3D. Koszt ten jest również niższy niż koszt solwera iteracyjnego O(Nk) gdzie k oznacza liczbę iteracji, która zależy od rodzaju algorytmu solwera iteracyjnego. Solwer nasz zastosowany jest do rozwiązania trójwymiarowego problemu 3D liniowej sprężystości.
EN
The analysis of influence of mould withdrawal rate on the solidification process of CMSX-4 single crystal castings produced by Bridgman method was presented in this paper. The predicted values of temperature gradient, solidification and cooling rate, were determined at the longitudinal section of casting blade withdrawn at rate from 1 to 6mm/min using ProCAST software. It was found that the increase of withdrawal rate of ceramic mould results in the decrease of temperature gradient and the growth of cooling rate, along blade height. Based on results of solidification parameter G/R (temperature gradient/solidification rate), maximum withdrawal rate of ceramic mould (3.5 mm/min), which ensures lower susceptibility to formation process of new grain defects in single crystal, was established. It was proved that these defects can be formed in the bottom part of casting at withdrawal rate of 4 mm/min. The increase of withdrawal rate to 5 and 6 mm/min results in additional growth of susceptibility of defects formation along the whole height of airfoil.
EN
The Cahn-Hilliard method descries the driving force of the process of phase separation. Considering a binary (two-phase) alloy of conserved composition variable, the C-H model makes it possible to trace the process at which the domain creates pure subdomains of each component. Gururajan et al. have offered a simplified reference implementation of the aforementioned model, using the C language and FFTW libraries. It allows to perform a reverse Fourier transform to acquire a domain composition profile at a given time. Being a proof-of-concept, this approach does not stress on performance and the dedicated tools, like OpenPhase might not provide the flexibility necessary for new implementations. The following work aims on analyzing the C-H algorithm with regards of optimization, taking the Gururajan, among others, as a reference problem. Utilizing the models accompanied by replicable results facilitates the analysis of FFTW and GSL libraries, answering whether to search the replacement implementations and where (if necessary) work on code performance and parallelization. Finally, the improved model is intended to be used on external (non-random) initial composition, taken from ongoing simulations, in hope of preparation of the pearlitic steel model in the future.
PL
Wśród technik symulacji rozwoju mikrostruktury, coraz większą popularność zdobywa metoda pola fazowego (phasc-ficld method, PFM). Metoda zakłada płynni) zmianę faz w miejsce przejścia ostrego. Główną jej zaletą jest względna prostota opisu układu z wykorzystaniem sprzężonych równań różniczkowych, które podlegają typowej dyskretyzacji za pomocą powszechnie stosowanych metod numerycznych. Opis układu za pomocą ciągłych pól pozwala zastosować metodę PFM w złożonych problemach. Niniejsza praca przedstawia analizę możliwości implementacji modeli opartych na metodzie pola fazowego i potencjalne problemy związane z konstruowaniem modelu oraz omawia wzorcową implementację opartą o wybrane zestawy oprogramowania. Przegląd dostępnych narzędzi programistycznych naświetla niedociągnięcia obecnych rozwiązań, potencjalne możliwości wzrostu wydajności oraz, co nie mniej istotne, zmierza do ułatwienia sposobu, w jakim wyrażane jest zagadnienie PFM. Problemem wejściowym w pracy jest proces reprezentatywnego rozkładu roztworu binarnego wedle równania typu Cahn-Hilliard. Minimalizacja energii swobodnej w układzie jest siłą pędną separacji układu na dwie domeny złożone jednorodnie z czystych składników. Zjawisko zachodzi na podstawie' równania CH. Zaproponowano zbiory do zaprogramowania istniejących solverów numerycznych oraz gotowy pakiet obliczeniowy framework, o nazwie OpenPhase. O ile dla podstawowych zagadnień obliczenia z wykorzystaniem pakietu przebiegają prawidłowo, to jest on często niewystarczająco elastyczny dla procesu budowania bardziej złożonych modeli. Zachodzi więc konieczność rozpoznania technik stosowanych w ww. oprogramowaniu i ich analiza pod kątem wydajności i zastosowania w innych, niż referencyjne, przypadkach, celem budowy nowych modeli. Przeglądowy charakter owego zadania unaocznia skromny zasób gotowych rozwiązań, szczątkowe możliwości przeprogramowania (wynikające z dostosowania do konkretnych przypadków) oraz poważne trudności w tworzeniu narzędzi o bardziej uniwersalnym spektrum zastosowań, czy nawet bardziej złożonych modeli. Analiza równania Cahna-Hilliarda dla zachowanego parametru metody pola fazowego oraz przegląd dostępnych rozwiązań punktem wyjścia do dalszej pracy, której celem jest stworzenie modelu PFM pozwalającego badać tworzenie struktur ferryt/perlit w sposób zbliżony do symulacji wedle modelu proponowanego przez Uniwersytet Kobe (Bocttingcr & Warren, 2014), wykorzystującego PFM, metodę elementów skończonych w ramach teorii homogenizacji (w formie FEH, Finite Element Homogenization).
PL
W ramach badań oraz wykonanych symulacji numerycznych wytworzono model zamka łopatki, który zastosowano w procesie wytwarzania form ceramicznych metodą traconego wosku. Przedstawione wyniki badań stanowią podstawę weryfikacji metody szybkiego prototypowania w procesie odlewania precyzyjnego łopatek silnika turbinowego.
EN
The research methodology and numerical simulations presented in the study were focused on execution of tip shroud blades element in meaning of further preparation of ceramic shell moulds. Obtained research results are a basis for verification of presented method in meaning of the manufacturing process.
PL
Optymalizacja parametrów procesu produkcji innowacyjnych materiałów, np. stali dwufazowej, wymaga modelu procesu termomechanicznego i dużych zbiorów danych pokrywających możliwą przestrzeń wyników. Trudności w optymalizacji parametrów procesu wynikają z dużej liczby zmiennych sterujących, które należy uwzględnić w projektowaniu technologii. W pracy przedstawiono możliwości zastosowania drzew regresyjnych we wstępnych analizach pozwalających na odnalezienie zależności pomiędzy parametrami procesu walcowania na gorąco blachy ze stali dwufazowej, a tym samym na wskazanie najważniejszych zmiennych w procesie, oraz konstrukcję reguł optymalizacji tego procesu. Wykazano, że indukcja drzew regresyjnych nie wymaga dużych zbiorów danych, ani wiedzy a priori o procesach termomechanicznych.
EN
The optimization of parameters of innovative steels manufacturing, e.g. dual phase steel, requires model of thermomechanical processes and large datasets that covers whole surface of results. Difficulties in the optimization of process parameters correspond with large number of control variables, which should be considered in the technology design. Presented work concerns possibility of application of regression trees in preliminary analysis related to discovering the relationships among parameters of the hot rolling process of dual phase steel strips − indicating the most important variables and construction of rules that refer to the optimization of this process. The regression trees induction neither required large datasets, nor any a priori knowledge about thermomechanical processes, what will be proved.
EN
The development of the best manufacturing technology for fasteners was the subject of this work. Physical and numerical simulations were used to evaluate various technological variants. Possibility of application of new generation bainitic steels was considered, as well. Improvement of exploitation properties was the objective of the optimization having in mind tool wear and manufacturing costs as constraints. Several fasteners were investigated but results for three parts, including Allen screw, screw anchors used to carry concrete plates are presented as a case study. Industrial trials were performed and confirmed correctness of the designed manufacturing technology.
PL
Przedmiotem pracy była metodyka projektowania najlepszej technologii wytwarzania elementów złącznych. Różne warianty technologiczne były przedmiotem symulacji fizycznych i numerycznych. Rozważono również możliwość zastosowania nowych materiałów w postaci stali bainitycznych. Celem optymalizacji była poprawa własności eksploatacyjnych wyrobów natomiast zużycie narzędzi i koszty wytwarzania wprowadzono jako ograniczenia. Rozważono cały szereg elementów złącznych ale w pracy zamieszczono wyniki dla trzech wyrobów, a mianowicie śruby imbusowej, kotwy do betonu oraz niestandardowej śruby z kwadratową główką. Wykonane próby przemysłowe potwierdziły prawidłowość zaproponowanych technologii wytwarzania tych elementów.
EN
The paper deals with the problem of identification of microstructure evolution model on the basis of two-step compression test. Classical interpretation of this test assumes uniform fields of strains, stresses and temperatures in the deformation zone and calculates the coefficients in the model on the basis of force measurements in the second step. In the present paper the inverse approach was applied. Finite element (FE) simulations of the compression test were performed and local values of microstructural parameters were determined accounting for the inhomogeneity of deformation. Objective function was formulated as the Euclid norm for the error between measured and calculated forces for various interpass times. Coefficients in the microstructure evolution model were determined by searching for the minimum of the objective function. Optimized model was validated in simulations of plane strain compression tests.
PL
W artykule poruszono problem identyfikacji parametrów modelu rozwoju mikrostruktury na podstawie dwuetapowej osiowosymetrycznej próby ściskania. Klasyczna interpretacja wyników tej próby zakłada w strefie odkształcenia jednorodne pole odkształceń, naprężeń oraz temperatury, a parametry modelu są wyznaczane na podstawie pomiarów sił w drugim etapie ściskania. W pracy do oszacowania wartości parametrów zastosowano metodę odwrotną. Wykonano symulacje metodą elementów skończonych oraz wyznaczono lokalne wartości parametrów mikrostruktury uwzględniając nierównomierność odkształcenia. Funkcja celu została zdefiniowana jako odległość Euklidesowa między siłami obliczonymi i zmierzonymi w próbie dwuetapowego ściskania dla różnych długości przerw pomiędzy odkształceniami. Parametry modelu mikrostruktury oszacowano poprzez wyznaczenie minimum funkcji celu. Model z wyznaczonymi parametrami został zweryfikowany w próbie ściskania w płaskim stanie odkształcenia.
12
Content available remote Sensitivity analysis as a support for optimization of industrial processes
EN
The problem of optimization of industrial processes consisting of a series of forming processes which define the production cycle, is considered in the paper. Optimization of production cycles is a hard task due to the large number of control variables, mutually exclusive or contradictory objective functions formulated at the production stages and numerical complexity of the process models. Application of sensitivity analysis is one of the solution to reduce the problem. Various methods of global sensitivity analysis was presented in the paper. The procedures were applied to the selected industrial processes: the final part of the manufacturing chain for anchors and controlled cooling of rails. The most important parameters of the processes were determined. The sensitivity analysis results were presented and discussed in the paper.
PL
W pracy podjęto tematykę związaną z optymalizacją procesów przemysłowych składających się z szeregu procesów pośrednich tworzących cykl produkcyjny. Optymalizacja cykli jest zadaniem trudnym ze względu na dużą liczbę zmiennych sterujących, często przeciwstawne lub wzajemnie wykluczające się funkcje celu poszczególnych etapów, złożoność modeli numerycznych symulujących procesy. Zastosowanie analizy wrażliwości jako kroku wstępnego poprzedzającego właściwą optymalizację, może znacznie zredukować zadanie optymalizacji. W pracy omówiono różne metody globalnej analizy wrażliwości. Wymienione procedury zastosowano dla przykładowych procesów: wytwarzania kotwi oraz kontrolowanego chłodzenia szyn, wyznaczając najbardziej istotne parametry procesów. W pracy przedstawiono i omówiono wyniki obliczeń przeprowadzonej analizy wrażliwości.
13
Content available Thermo-Physical Properties of Selected Inconel
EN
The paper brings results of examinations of main thermo-physical properties of selected Inconel alloys, i.e. their heat diffusivity, thermal conductivity and heat capacity, measured in wide temperature range of 20–900°C. Themathematical relationships of the above properties vs. temperature were obtained for the IN 100 and IN 713C alloys. These data can be used when modelling the IN alloys solidification processes aimed at obtaining required structure and properties as well as when designing optimal work temperature parameters.
PL
Praca dotyczy badań głównych właściwości termofizycznych wybranych stopów typu Inconel, to jest dyfuzji ciepła, przewodności cieplnej i ciepła właściwego, mierzonych w szerokim zakresie temperatury 20–900°C. Matematyczne zależności ww. właściwości w funkcji temperatury dotyczą stopów IN 100 oraz IN 713C. Uzyskane w badaniach dane mogą być wykorzystane podczas numerycznego modelowania krzepnięcia i projektowania stopów typu IN o pożądanej strukturze i właściwościach a także projektowania optymalnych temperaturowych parametrów pracy.
14
Content available remote Thermo-mechanical analysis of the power turbine casing at the running conditions
EN
The paper is the result of the cooperation between WSK Rzeszów company and the AGH within SPAW project. In the paper thermo-mechanical analysis of the power turbine casing for a PZL-10W engine at the running conditions was considered. The goal of the work was evaluation of possibility of prediction of the thermal fatigue in the casing using numerical calculations carried out with commercial software Morfeo, based on the finite element method combined with the material fatigue models. Conventional fatigue models presented in the literature, dedicated to low cycle material fatigue, were implemented as the external procedures to Morfeo, compatible with the interface output data set format. Thermomechanical parameters calculated by the FE program are an input for the fatigue model. The results of the calculations were compared to the results observed in the real casing at the running conditions. The quantitative agreement was approved.
PL
Artykuł jest wynikiem współpracy pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą w Krakowie a zakładem WSK Rzeszów w ramach projektu SPAW. W pracy przeprowadzono analizę termomechaniczną obudowy turbiny napędowej silnika odrzutowego PZL-10W w warunkach jego eksploatacji. Celem pracy była ocena, czy możliwe jest przewidywanie zmęczenia cieplnego materiału obudowy na podstawie obliczeń numerycznych z wykorzystaniem komercyjnego programu Morfeo, opartego na metodzie elementów skończonych, i opracowanych dotychczas modeli zmęczenia niskocyklowego. Model zmęczenia zaimplementowano jako zewnętrzne procedury, zgodne z formatem danych wynikowych programu Morfeo. Wyniki przeprowadzonej w Morfeo analizy termo-mechanicznej były wykorzystane do obliczeń zmęczeniowych. Liczbę cykli potrzebną do zniszczenia materiału dla poszczególnych kryteriów porównano z miejscami zniszczenia materiału rzeczywistych obudów. Wyniki te są zadowalające pod względem jakościowym.
15
Content available remote Rule-based simplified procedure of modeling of stress relaxation
EN
A case study of rule knowledge base on developing stress relaxation in welded components is presented in the paper. The procedure of simplified decision support model formulation – including expert knowledge externalization, formalization of knowledge, the selection of variables and identifying domain of attributes is described. A decision tree was used to support creating and visualizing of the model. The result of the work is a set of rules constituting a simplified model to predict the stress relaxation parameters of stress-relief annealing applied to welded components of PZL-10W helicopter engine produced by WSK Rzeszów. Developed application can be implemented in one of the reasoning system shells.
PL
Artykuł ma na celu przedstawienie studium przypadku tworzenia regułowej bazy wiedzy w zakresie relaksacji naprężeń powstających w elementach spawanych. Opisana jest procedura powstawania uproszczonego modelu wspomagającego podejmowanie decyzji – obejmująca eksternalizację wiedzy ekspertów, formalizację wiedzy, dobór zmiennych i określanie dziedzin atrybutów. Jako narzędzie wspomagające proces tworzenia i wizualizacji modelu wykorzystano także drzewo decyzyjne. Wynikiem prac jest zestaw reguł stanowiący uproszczony model, który na podstawie wartości kilku zmiennych zdefiniowanych przez użytkownika określa parametry procesu wyżarzania odprężającego stosowanego w WSK Rzeszów do produkcji części składowych silników śmigłowcowych PZL-10W. Model taki może być w przyszłości implementowany w systemach wnioskujących.
EN
This paper provides an analysis of experimental research and results of investment casting process. Temperature field in a ceramic mold is one of the problems during numerical simulation. Reducing the costs of production in precision casting involves the reduction of scraps, which is one of the fundamental problems of the foundry industry. Reducing these costs is associated with optimization of precision casting technology of aircraft engines critical parts, including control of the solidification front in thin-walled castings of nickel super alloys cast in a vacuum. It is achieved by changing the geometrical characteristics of the ceramic mold. The results of the tests were used to optimize the industrial production of aircraft components in Precision Foundry of WSK Rzeszów. Temperature distribution gained in the conducted tests allowed verification and optimization of computer simulations.
PL
W pracy podjęto zagadnienie identyfikacji parametrów równań przemian fazowych zachodzących w trakcie obróbki cieplnej stali. Analizowany model przemian fazowych jest modelem fenomenologicznym opartym na równaniu Avramiego. Oszacowanie wartości parametrów tych równań jest zadaniem trudnym ze względu na brak jednoznacznego rozwiązania. Zastosowanie analizy wrażliwości dla problemów tego typu ma charakter wspomagający otrzymanie poprawnego rozwiązania problemu. Analizę wrażliwości modelu przemian przeprowadzono przy użyciu metody przesiewania ze względu na liczność zbioru parametrów, a ocena istotności parametrów była oceną jakościową. Wyniki obliczeń wrażliwości są podstawą dla opracowania efektywnej metody identyfikacji współczynników modelu przemian.
EN
Problem of phase transformation model parameters identification was analyzed in that investigations. The phase transformation model is the phenomenological one with Avrami equation as a background. Estimation of that model parameters is a hard problem due to non unique solution. Sensitivity analysis application aids the proper solution procedure. Taking into account the cardinality of parameters set a screening method was applied to investigate the model sensitivity. The sensitivity evaluation was qualitative. The results will be next added to the identification algorithm to increase the calculations efficiency.
18
Content available remote Zagadnienie doboru modeli do procesów przetwórstwa metali
PL
Omówiono problem doboru modelu najlepszego dla wybranego cyklu produkcyjnego procesów przetwórstwa metali i ich stopów. Przedstawiono kryteria doboru modeli w aspekcie ich możliwości obliczeniowych oraz kosztów obliczeń. Rozważono modele składowych cyklu produkcyjnego przetwórstwa metali, obejmującego głównie różne procesy obróbki plastycznej i cieplnej. Omówiono analizę wrażliwości modeli i jej wykorzystanie do poprawy efektywności modelowania oraz problem identyfikacji modeli, jako rozwiązanie zagadnienia odwrotnego. Podsumowaniem pracy jest opis przykładu modelowania oraz ogólna strategia doboru najlepszego modelu do wybranego zastosowania.
EN
A method of selection of the most adequate model for representation of a specified cycle of the metal or metal alloy production process. Enumerated are the requirements to be met in the model selection procedure with respect to analytical potentials and analysis costs. Discussed are the model components of metal production processing cycle. In the summary a description is given of the exemplary modeling procedure and of general approach to selection of the model most adequate for the purpose
EN
Inverse solution with the metamodel for plastometric tests is an efficient tool for identification of flow stress models. Input parameters for the metamodel include coefficients in the flow stress equation and parameters of the tests (temperature, strain rate). It means that this metamodel can be used for the materials, which do not differ in thermo-physical properties. Application of the same metamodel to various metals require accounting for the different thermal conductivity and the specific heat. The objective of the present work was determination of the sensitivity of the inverse solution with respect to thermo-physical properties of the tested material. Inverse solution was performed for different coefficients in the specific heat and conductivity equations. Sensitivity of the inverse solution with respect to these coefficients, as well as to the friction factor and heat transfer coefficient, was evaluated. The results show that, when the tests are performed in tools preheated together with a sample, the effect of thermal parameters can be neglected. Contrary, friction factor influences the results and should be introduced as a variable in the metamodel.
PL
Rozwiązanie odwrotne z metamodelem dla prób plastometrycznych jest efektywnym narzędziem identyfikacji modeli naprężenia uplastyczniającego. Parametry wejściowe metamodelu obejmują współczynniki w równaniu naprężenia uplastyczniającego i parametry prób (temperaturę, prędkość odkształcenia). Oznacza to, że określony metamodel można zastosować dla materiałów, które nie różnią się właściwościami termofizycznymi. Zastosowanie tego samego metamodelu dla różnych metali wymaga uwzględnienia różnych wartości przewodnictwa cieplnego i ciepła właściwego. Celem niniejszej pracy było określenie wrażliwości rozwiązania odwrotnego względem parametrów termofizycznych badanego materiału. Rozwiązanie odwrotne przeprowadzono dla różnych wartości współczynników w równaniach ciepła właściwego i przewodności cieplnej, jak również dla różnych czynników tarcia i współczynników wymiany ciepła. Wyniki wskazują, że w przypadku prowadzenia prób w narzędziach nagrzewanych wraz z próbką, wpływ parametrów cieplnych jest pomijalnie mały. Czynnik tarcia z kolei zaburza wyniki testów, więc powinien być traktowany w metamodelu jako zmienna.
EN
In the work modified JMAK phase transformation model dedicated to dual phase steels was proposed. The model was validated with sensitivity analysis methods and the most important model parameters were selected. The sensitivity analysis results were next used in the parameters identification task. That task was formulated as an inverse problem, it was transformed to the optimization task. The minimum of the goal function defined in the optimization problem was the solution of the model parameters identification. The phase transformation model outputs with identified parameters were compared to measurements from dilatometer and microsections analysis. The comparison was satisfied. Two different case studies were defined to apply modified JMAK model to finite element software and to performed simulations of selected case studies. Investigated procedure proved the fitness for modelling of complex industrial processes combining material forming and cooling/annealing.
PL
W pracy przedstawiono zmodyfikowany model przemian fazowych oparty na równaniu JMAK, umożliwiający modelowanie procesu laminarnego chłodzenia i wyżarzania stali dwufazowych. Dla modelu przemian wyznaczono jego najistotniejsze parametry korzystając z metod analizy wrażliwości. Następnie wyznaczono parametry modelu przemian dla stali dwufazowej. Zagadnienie identyfikacji parametrów modelu zdefiniowano jako zadanie odwrotne korzystając z wcześniejszych wyników analizy wrażliwości. Ilościowe oszacowanie parametrów zostało zweryfikowane na podstawie pomiarów dylatometrycznych oraz analizy obrazów mikrostruktury. W drugiej części pracy zaprezentowano obliczenia dla dwóch różnych procesów przemysłowych z wykorzystaniem modelu przemian fazowych połączonym z metodą elementów skończonych. Otrzymane wyniki potwierdziły przydatność opracowanych modeli do modelowania złożonych procesów przemysłowych łączących formowanie materiału z procesem chłodzenia bądź wyżarzania.
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.