PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

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 Influence of crack presence on operating conditions of pressure vessels with flat endplates
Szybiński B., Romanowicz P.
Journal of KONES
|
2016
|
Vol. 23, No. 1
377---384
EN
The paper discusses influence of crack presence on operating conditions of boilers and pipes. In the study particular attention is paid to the vessels with flat endplates with circular stress relieve grooves. The endplates with such grooves are common alternative for widely used dished ends, particularly for smaller boiler diameters and also for vessels with non-circular cross-sections. The existing codes set the rules how to calculate the circular groove parameters – the groove radius and the location of the arc centre. These design parameters are limited by set of inequalities, which indicate the ranges for admissible radii values and the groove centre positions. The choice of the optimal values for the endplate design parameters has been worked out in recent Authors’ investigations. Such approach provides the minimum stress concentration in the vicinity of the cutout, but this notch area still can be the source of crack nucleation and its propagation leading to the premature fracture of the considered vessel. In standard calculations of pressure boilers, the fracture parameters are not taken into account. The current study concentrates on the assessment of the influence of the crack existence on the stable vessel operation. The cracks existing in inner wall of the vessel are of the main interest, because these are difficult to identify and monitor. In these studies the influence of different parameters like the crack length and orientation, and the fracture toughness were taken into account. The detailed numerical results were obtained by means of the finite element code ANSYS [1] for several crack sizes and locations. The cracks in the weld joining shell and end plate and cracks in the groove area, where the maximum stress concentration appeared were subject of the numerical study. The obtained results show the risk of possible premature failure of boilers with cracks.
2
Content available Application of 3-D fracture criteria for assessment of fatigue strength of composite plate with internal delamination
Romanowicz P.
Journal of KONES
|
2016
|
Vol. 23, No. 2
301--308
EN
The fracture analysis of the composite plates with circular delaminations working in a regime of cyclic multi-axial stresses is the main object of the paper. Such structures with internal damage are mainly exposed for local or global buckling and delamination propagation under service loadings. Analyses of described phenomena are complex and require application of fracture mechanics and nonlinear analysis. The literature review of experimental and theoretical investigations of composite plates with circular delaminations is presented in the paper. The essential papers including experimental fatigue tests and theoretical techniques for studying of damage propagation growth are cited and crucial conclusions are given. In composite structures with internal delamination, the cyclic compression-tension and compression-compression stresses are the most dangerous. Moreover, the rapid increase of damage propagation occurs in the final stage of structure degradation. Such problem is investigated and illustrated on the example of rectangular plate with the circular delamination. The calculations are made for bi-axial compression and AS4/3501-6 graphite/epoxy material. The fracture analysis is made using different criteria based on the linear elastic fracture mechanics. The criteria are compared with the multiaxial experimental tests made for AS4/3501-6 graphite/epoxy material. It is observed that in composite plate with the internal delamination subjected for compressive loading the complex form of the gap opening occur. Because of this, the 3-D fracture criteria are applied in the investigations. Presented methodology allow for suitable selection of the multiaxial fracture model for analysis of such structures including interactions between different forms of the gap opening. The critical loadings for different layers orientation are estimated and given in the paper.
3
Content available remote Fuzzy sets : fatigue tests
Kędziora P., Romanowicz P., Muc A.
Composites Theory and Practice
|
2016
|
R. 16, nr 2
90--95
EN
In this study, the results of fatigue tests using fuzzy set methodology are considered. Cyclic loading causes damage, reducing the strength until the material can no longer sustain even service loading. The experiments demonstrate the scatter of results. Fuzzy set analysis has been proposed in order to estimate the uncertainty in the evaluation of stiffness and critical number of cycles corresponding to final fatigue damage. The results of fatigue-life tests using fuzzy set methodology are also considered when the experimental results are given in the form of a histogram. The fuzzy set and vertex method in conjunction with finite element (FE) computations are introduced to evaluate buckling loads.
PL
Przedstawiono analizę wyników badań zmęczeniowych z wykorzystaniem metodologii zbiorów rozmytych. Cykliczne obciążenie powoduje uszkodzenia, co zmniejsza wytrzymałość aż do momentu, gdy materiał nie może przenosić nawet obciążenia eksploatacyjnego. Eksperyment wykazuje znaczny rozrzut wyników. Zaproponowano zastosowanie zbiorów rozmytych do oszacowania niepewności w ocenie sztywności i krytycznej liczby cykli odpowiadającej zmęczeniowemu zniszczeniu. Rozważono także wykorzystanie zbiorów rozmytych do analizy wyników badań zmęczeniowych, gdy wyniki doświadczalne są podane w formie histogramu. Zbiory rozmyte i metoda vertex z wykorzystaniem metody elementów skończonych (MES) zostały wprowadzone do oceny obciążenia krytycznego.
4
Content available remote Fatigue damage detection in composite plate with a circular hole by elastic wave propagation method
Stawiarski A., Miarka S., Barski M., Romanowicz P.
Composites Theory and Practice
|
2016
|
R. 16, nr 1
20--24
EN
In this study, the elastic wave propagation phenomenon was used to detect the initiation of fatigue damage in a composite plate with a circular hole. The Structural Health Monitoring (SHM) system based on the active pitch-catch measurement technique was proposed. Two configurations of measuring points location were taken into account. The signals from the intact structure were compared with the dynamic response from a structure having a relatively small, interlaminar defect. The influence of the measuring points (actuators and sensors) location on the effectiveness of the damage detection method was performed to obtain an efficient system which can detect the initiation of fatigue damage in a composite plate with a circular hole.
PL
W pracy wykorzystano metodę propagacji fal sprężystych do wykrywania inicjacji uszkodzeń zmęczeniowych w kompozytowej płycie z otworem. Zaproponowano system SHM (Structural Health Monitoring) oparty na aktywnej, transmisyjno-odbiorczej technice pomiarowej. Uwzględniono dwie konfiguracje rozmieszczenia punktów pomiarowych. Sygnały pochodzące ze struktury wzorcowej porównano z dynamiczną odpowiedzią płyty zawierającej stosunkowo niewielki, międzywarstwowy defekt. Określono wpływ lokalizacji punktów pomiarowych (aktywatorów i sensorów) na skuteczność metody detekcji w celu uzyskania efektywnego systemu umożliwiającego wykrycie inicjacji uszkodzenia zmęczeniowego w kompozytowej płycie z otworem.
5
Zastosowanie hipotez wieloosiowego zmęczenia wysokocyklowego do analitycznej oceny trwałości zmęczeniowej łożysk tocznych
Romanowicz P., Szybiński B.
Logistyka
|
2015
|
nr 6
1262--1274, CD
PL
Celem pracy było zaproponowanie metody obliczania trwałości zmęczeniowej łożysk tocznych nie wymagającej znajomości nośności dynamicznej łożyska C. W pracy zaprezentowano nowatorskie podejście do określania trwałości zmęczeniowej kulkowych i walcowych łożysk tocznych. Zaprezentowana metoda bazuje na zastosowaniu hipotezy wieloosiowego zmęczenia wysokocyklowego. Naprężenia podpowierzchniowe, mające decydujący wpływ na trwałość łożyska obliczane były przy użyciu sformułowań matematycznych bazujących na teorii Hertza. Weryfikację zaproponowanej metody przeprowadzono dla losowo wybranych łożysk walcowych oraz kulkowych, a otrzymane wyniki są zgodne z danymi podawanymi przez producentów łożysk.
EN
The main aim of the presented study was to propose a method for calculation of bearing durability or fatigue life, which does not require application of basic dynamic load rating C of rolling bearings. The novel approach of determining of rolling bearing durability or fatigue life is presented in this paper. The proposed method is based on application of multiaxial high-cycle fatigue criterion. Subsurface stresses, which have important influence on bearing life are calculated using mathematical solutions based on the Hertz theory. Verification is made for randomly selected ball and roller bearings. The obtained results remain in good agreement with data given by manufacturers.
6
Content available Wpływ wcisku pomiędzy kołem a czopem osi pojazdu szynowego na stan naprężeń w strefie przejściowej
Romanowicz P., Sanecki H.
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
|
2014
|
z. 82
213--223
PL
Przedmiotem pracy jest analiza wpływu wcisku pomiędzy kołem a czopem osi pojazdu szynowego, a także wybranych wymiarów osi na stan naprężeń w strefie przejściowej w sąsiedztwie połączenia: piasta koła - czop osi. Istotną rolę w działaniu występującego tam karbu zmęczeniowego odgrywa połączenie wciskowe i należy zbadać jego ilościowe oddziaływanie na efekty naprężeniowo-odkształceniowe. Do zbadania zjawiska zastosowano metodę elementów skończonych z elementami trójwymiarowymi oraz z kontaktem. Zagadnienie jest ważne ze względu na coraz większą prędkość jazdy współczesnych pojazdów pasażerskich oraz na zagrożenie nie tylko z powodu utraty nośności osi, ale także ze względu na możliwość występowania poślizgu pomiędzy kołem a osią.
EN
The main goal of the study is investigation of the effect of an interference fit between the wheel hub and the axle of a rail vehicle as well as some axle dimensions on the state of stress in the transition zone in vicinity of the connection: hub wheel - axle journal. An important role in behaviour of the fatigue notch occurring there plays the interference fit. The influence on the quantitative effects of the stress-strain state is to be considered. In order to investigate this phenomenon the finite element method with use of the three-dimensional elements and the contact was applied. The problem is important because of the increasing speed of modern passenger vehicles. Additionally, a threat occurs not only because of the loss of capacity of the axle, but also because of the possibility of slip between the wheel and the axle journal.
7
Content available Numeryczne i analityczne zagadnienia trwałości zmęczeniowej łożysk tocznych
Romanowicz P., Szybiński B.
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
|
2014
|
z. 83
213--223
PL
Celem artykułu jest opracowanie algorytmu służącego do oceny trwałości zmęczeniowej typowych łożysk tocznych. Proponowane podejście wykorzystuje uznane hipotezy wieloosiowego zmęczenia materiału stosowane w obliczeniach inżynierskich. W pierwszej części pracy porównano rozwiązania teoretyczne i numeryczne wybranych problemów kontaktowych charakterystycznych dla współpracy elementów tocznych w łożyskach tocznych. Rozwiązania numeryczne zostały uzyskane za pomocą systemu MES ANSYS. Następnie podano propozycję algorytmu służącego do oszacowania trwałości zmęczeniowej. Oszacowane na podstawie proponowanego algorytmu wartości trwałości zmęczeniowej porównano z wartościami podanymi w katalogu łożysk.
EN
The aim of the work is to create an algorithm of fatigue life prediction for typical rolling bearings. The proposed approach makes use of various, well established hypothesis for multiaxial fatigue applied in engineering calculations. In the first part of the work the theoretical solutions for different contact problems are compared with the numerical ones. The respective numerical results are obtained with the use of finite element modelling (ANSYS software). Then, an algorithm for fatigue life prediction is demonstrated. The results of the proposed analysis are compared with those given in rolling bearings catalogue.
8
Content available Structural health monitoring (SHM) methods in machine design and operation
Barski M., Kędziora P., Muc A., Romanowicz P.
Archive of Mechanical Engineering
|
2014
|
Vol. LXI, nr 4
653--677
EN
The present paper is devoted to the discussion and review of the non-destructive testing methods mainly based on vibration and wave propagation. In the first part, the experimental methods of actuating and analyzing the signal (vibration) are discussed. The piezoelectric elements, fiber optic sensors and Laser Scanning Doppler Vibrometer (SLDV) method are described. Effective detecting of the flaws needs very accurate theoretical models. Thus, the numerical methods, e.g. finite element, spectral element method and numerical models of the flaws in isotropic and composite materials are presented. Moreover, the detection of the damage in structures, which are subjected to cyclic or static loads, is based on the analyzing of the change in natural frequency of the whole structure, the change of internal impedance of the material and the change in guided waves propagating through the investigated structure. All these cases are characterized in detail. At the end of this paper, several applications of the structural health monitoring systems in machine design and operation are presented.
PL
Obecnie prezentowana praca poświęcona jest zagadnieniom związanym z szeroko rozumianym pojęciem badań nieniszczących. Dotyczy to przede wszystkim metod opartych na analizie drgań jak również propagacji fal sprężystych w elementach konstrukcji maszyn. Pierwsza część pracy zawiera przegląd najczęściej wykorzystywanych typów wzbudników oraz czujników, a mianowicie przetworników piezoelektrycznych, włókien optycznych. Przegląd ten uzupełniono opisem zaawansowanej technologii pomiaru drgań przy wykorzystaniu technik laserowych. Zebrane w ten sposób dane muszą być następnie odpowiednio przetworzone tak, aby uzyskać informacje na temat występowania uszkodzeń, ich lokalizacji i rozmiaru. W tym celu niezbędne jest przygotowanie odpowiednich modeli teoretycznych opartych na technologii Metody Elementów Skończonych lub Elementów Spektralnych. Ponadto, należy również opracować i przetestować komputerowe modele uszkodzeń w materiałach izotropowych jak również kompozytowych. Istnienie uszkodzenia w materiale powodować może zmianę wartości częstotliwości drgań własnych oraz odpowiadających im form drgań, impedancji mechanicznej jak również zakłócenia w rozchodzeniu się fal sprężystych. Przypadki te omówiono szczegółowo w niniejszej pracy. Przegląd ten uzupełniono wybranymi przykładami praktycznego zastosowania powyższych technik kontroli stanu konstrukcji.
9
Analiza wysokocyklowego wytężenia zmęczeniowego łożyska baryłkowego
Romanowicz P.
Przegląd Mechaniczny
|
2012
|
nr 11
17--24
PL
W pracy przedstawiono metodę określania poziomu wytężenia zmęczeniowego elementów pracujących w warunkach kontaktu tocznego na przykładzie analizy zmęczeniowej łożyska baryłkowego wzdłużnego. Obliczenia wykonano przy użyciu wybranych hipotez wieloosiowego zmęczenia wysokocyklowego. Poziom wytężenia zmęczeniowego oszacowano za pomocą grupy najpopularniejszych hipotez – Crosslanda, Dang Vana, Papadopoulosa i Łagody. Konieczność stosowania współczesnych hipotez wieloosiowego zmęczenia wysokocyklowego do zjawiska kontaktu tocznego wynika z faktu, że w obszarze maksymalnego wytężenia występuje złożony, nieproporcjonalnie zmienny stan naprężenia z przesunięciem w fazie między naprężeniami normalnymi i stycznymi. Niezbędne do obliczeń zmęczeniowych przebiegi naprężeń w punktach potencjalnych inicjacji pęknięć wyznaczone zostały za pomocą metody elementów skończonych (ANSYS®). Wykonane obliczenia wykazały, że proponowane w literaturze hipotezy do analizy zjawisk związanych z kontaktem tocznym nie dają jednoznacznego oszacowania poziomu wytężenia zmęczeniowego w tego typu zagadnieniach. W pracy zaprezentowano modyfikację hipotezy Dang Vana w zastosowaniu do zjawisk kontaktowych.
EN
The method of equivalent fatigue effort estimation for elements working in rolling contact conditions was presented in the paper. Numerical and analytical calculations were made using selected multiaxial high-cycle fatigue criteria and illustrated at the example of fatigue analysis of spherical thrust roller bearing. The equivalent fatigue effort was estimated using the most popular hypotheses – Crossland, Dang Van, Papadopoulos and ¸agoda. In the rolling contact, complex and non-proportional stress state with shift in phase between normal and tangent effects occurs at the area of the maximal effort. Because of this, it is necessary to apply recently proposed multiaxial high-cycle fatigue criteria to rolling contact problem. Distributions of stresses in critical points, which were necessary in fatigue analysis, were calculated using finite element method (ANSYS®). Performed investigations suggest, that criteria proposed to rolling contact fatigue analysis do not give unambiguous estimation of fatigue effort in such problems. Certain modification of Dang Van criterion was proposed and presented in the paper.
10
Content available remote Kryteria zmęczenia wysokocyklowego w zastosowaniu do zagadnień kontaktu tocznego
Romanowicz P.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2011
|
R. 108, z. 3-M
75-91
PL
W artykule przedstawiono porównanie i aplikację hipotez wieloosiowego zmęczenia wysokocyklowego Dang Vana i Crosslanda do zjawiska tocznego. Przedstawiono również modyfikację hipotezy Dang Vana w zastosowaniu do zmęczenia tocznego. Zjawisko to charakteryzuje się nieproporcjonalnym obciążeniem strefy kontaktu, polegającym na przesunięciu w fazie efektów normalnych i stycznych. Kolejną charakterystyczną cechą kontaktu tocznego jest fakt, że w strefie styku występują znaczne naprężenia ściskające. Wymaga to stosowania odpowiednio dobranych hipotez uwzględniających powyższy charakter obciążenia. W artykule przedstawiono tok postępowania mający na celu wyznaczenie miary wytężenia zmęczeniowego dla hipotez Dang Vana i Crosslanda na przykładzie dwuwymiarowego zagadnienia tarcia tocznego. Do obliczeń wykorzystano metodę elementów skończonych (ANSYS[zastrzeżony znak towarowy]), co umożliwiło wyznaczenie zmian wartości naprężeń oraz kierunków głównych w czasie.
EN
In this paper, comparison and application of Dang Van's and Crossland's multiaxial high-cycle fatigue criteria to rolling contact phenomena are presented. A modification of Dang Van's criterion proposed by the author is presented in application to rolling contact fatigue. This phenomenon is characterized by a non-proportional loading of contact area, in which the normal and tangential effects are shifted in phase. Another characteristic feature of rolling contact is a fact that in the contact area large compressive stresses appear. It requires a fatigue analysis with carefully selected hypotheses, which take into account the character of this loading. Also the methods of calculation of fatigue effort measure for Dang Van's and Crossland's criteria are presented in the 2D example of rolling contact with friction. The finite element method (ANSYS[registered sign]) was used for the calculations. It allows to determine changes of stresses and principal directions in time.
11
Content available remote Analiza nośności walcowego połączenia wciskowego koła zębatego o zębach skośnych
Ryś J., Romanowicz P.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2010
|
R. 107, z. 1-M
131-141
PL
Celem niniejszej pracy było określenie krytycznej wartości obciążenia przenoszonego przez połączenie odkształceniowe koła zębatego o zębach skośnych z wałem. Badano również rozwój strefy mikropoślizgów wywołanej nierównomiernym rozkładem obciążenia w analizowanym połączeniu. Wykonane wstępne obliczenia numeryczne dla prostych modeli 2D i 3D poddano weryfikacji na podstawie dostępnych w literaturze rozwiązań teoretycznych.
EN
The aim of the paper was to determine the critical load value transferred by interference fit between shaft and gear wheel with helical teeth. Also, the development of the sliding area caused by irregular load distribution in analyzed connection was studied. Preliminary numerical calculations performed for simple 2D and 3D models were compared with theoretical solutions available in the literature.
12
Content available Wieloosiowe zmęczenie elementów pracujących w warunkach kontaktu tocznego
Romanowicz P., Zieliński A. P.
Acta Mechanica et Automatica
|
2009
|
Vol. 3, no. 2
86-88
PL
W pracy przedstawiono aplikację i porównanie wieloosiowych hipotez zmęczenia wysokocyklowego zastosowanych do zjawisk toczenia beztarciowego i trakcyjnego koła suwnicy. Do obliczeń wykorzystano metodę elementów skończonych (ANSYSŽ), co umożliwiło wyznaczenie zmian naprężeń w czasie.
EN
Application and comparison of multiaxial high-cycle fatigue hypotheses used in free rolling and tractive rolling contact problems of a crane wheel was presented in paper. Calculations were made using the Finite Element Method (ANSYSŽ). It made possible computation of distribution of stresses in time.
13
Content available remote Analiza elementów maszyn poddanych obciążeniom cyklicznym w warunkach kontaktu
Romanowicz P., Zieliński A.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2007
|
R. 104, z. 1-M
65-77
PL
W niniejszym artykule przedstawiono aplikację wieloosiowego kryterium zmęczenia wysoko-cyklowego Dang Vana bazującego na pojęciu płaszczyzny krytycznej do zjawiska kontaktu tocznego. Zaprezentowano metodykę określania orientacji płaszczyzny krytycznej dla płaskiego stanu odkształcenia. Zbadano również wpływ różnych czynników (m.in. danych materiałowych) na wartości zastępczych naprężeń zmęczeniowych Dang Vana. Do obliczeń wykorzystano metodę elementów skończonych (ANSYS[zastrzeżony znak towarowy]), co umożliwiło wyznaczenie zmian wartości naprężeń oraz kierunków głównych w czasie.
EN
Application of multiaxial high-cycle fatigue (HCF) Dang Van's criterion based on a concept of a critical plane is presented in the paper for rolling contact phenomenon. The analysis includes determination of critical plane orientation for plane strain state. Influence of different parameters (e.g. material constants) on equivalent Dang Van's fatigue stresses has been also investigated. The problem of rolling contact has been solved using the finite element method (ANSYS[registered sign]) in 2D. It makes possible calculation of distribution of stresses (also principal directions) changing in time.
14
Lead removal from Cu-Pb-Fe alloys by gas injection into melt
Kucharski M., Mróz W., Kowalczyk J., Warmuz M., Romanowicz P., Garbacki J., Szwancyber G.
Archives of Metallurgy
|
2000
|
Vol. 45, iss. 2
133-144
EN
In KGHM copper smelters, two processes are used for blister production. First is a conventional one with matte converting stage, and second is the Outokumpu single-stage process. In both processes, Polish concentrates are used, which comprise also considerable amount of lead. In the Outokumpu single-stage process approximately 1/3 of the copper reports to the slag, and therefore slag cleaning process in the electric furnace is employed. In consequence Cu-Pb-Fe alloys are obtained. These alloys have to be converted what creates enormous problems with converter lining corrosion caused by lead oxide, which increase operational costs. A possible solution to this problem could be the lead removal from the Cu-Pb-Fe alloys by injection into melt oxidising gas of certain oxygen potential. The process should be carried out practically without slag phase. The bubble travelling through the bath are saturated by lead vapour which then is oxidised. As an effect the lead is removed from the liquid to flue dust in form of lead and lead oxide. The results of the laboratory tests and thermodynamic consideration concerning this problem are presented.
PL
W hutach miedzi KGHM „Polska Miedź" SA stosuje się dwa procesy do otrzymywania miedzi blister. Jeden z nich jest procesem konwencjonalnym, a drugi jest technologią firmy Outokumpu jednostopniowego otrzymywania miedzi. W obu procesach przetapiane koncentraty miedzi zawierają znaczne ilości ołowiu. W procesie zawiesinowym ołów przechodzi głównie do żużla, który jest następnie odmiedziowywany w piecu elektrycznym. W procesie odmiedziowania żużli zawiesinowych oprócz miedzi wydziela się także żelazo i ołów tworząc stopy Cu-Pb-Fe.
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.