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

Znaleziono wyników: 910

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 46 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  MES
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 46 next fast forward last
EN
Additive manufacturing (AM) technologies have been gaining popularity in recent years due to patent releases – and in effect – better accessibility of the technology. One of the most popular AM technologies is fused deposition modeling (FDM), which is used to manufacture products out of thermoplastic polymers in a layer-by-layer manner. Due to the specificity of the method, parts manufactured in this manner tend to have non-isotropic properties. One of the factors influencing the part’s mechanical behavior and quality is the thermoplastic material’s bonding mechanism correlated with the processing temperature, as well as thermal shrinkage during processing. In this research, the authors verified the suitability of finite element method (FEM) analysis for determining PET-G thermal evolution during the process, by creating a layer transient heat transfer model, and comparing the obtained modelling results with ones registered during a real-time process recorded with a FLIR T1020 thermal imaging camera. Our model is a valuable resource for providing thermal conditions in existing numerical models that connect heat transfer, mesostructure and AM product strength, especially when experimental data is lacking. The FE model presented reached a maximum sample-specific error of 11.3%, while the arithmetic mean percentage error for all samples and layer heights is equal to 4.3%, which the authors consider satisfactory. Model-to-experiment error is partially caused by glass transition of the material, which can be observed on the experimental cooling rate curve after processing the temperature signal.
EN
A static and strength analysis of a simply supported steel beam with a special cross-section has been described in this work. The system has been subjected to a static load. On this basis the basic strength parameters of a beam with a hexagonal tubular section compared to a beam with a circular tubular section have been determined. The analysis consisted of assessing the possibility of using the proposed beam with a particular emphasis on the limitation of deflection compared to a beam with a circular tubular cross-section. The analytical calculations of the deflection and results from a program used for numerical calculations by the finite element method have been included. The values of reduced stresses and strains were compared according to the Huber von Mises hypothesis. Based on the results obtained, it was found that the use of a hexagonal cross-section is more effective than the comparison beam due to its smaller deflection. The conclusions also indicate the direction of further research.
PL
Przeprowadzono analizę statyczno-wytrzymałościową stalowej belki swobodnie podpartej o specjalnym przekroju. Poprzez dobór obciążenia statycznego możliwe było zbadanie podstawowych parametrów wytrzymałościowych belki o przekroju rurowym heksagonalnym w porównaniu do belki o przekroju rurowym okrągłym. Analiza polegała na ocenie możliwości stosowania proponowanej belki ze szczególnym wskazaniem ograniczenia ugięcia w porównaniu do belki o przekroju okrągłym rurowym. W pracy zawarto obliczenia analityczne strzałki ugięcia oraz wyniki z programu do obliczeń numerycznych z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Porównano wartości zredukowanych naprężeń i odkształceń wg hipotezy Hubera von Misesa. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że wykorzystanie przekroju heksagonalnego jest bardziej efektywne, ze względu na mniejsze ugięcie, niż w przypadku belki porównawczej. W podsumowaniu wskazano kierunek dalszych badań.
EN
It is essential to check whether the surgical robot end effector is safe to use due to phenomena such as linear buckling and mechanical resonance. The aim of this research is to build an multi criteria optimization model based on such criteria as the first natural frequency, buckling factor and mass, with the assumption of the basic constraint in the form of a safety factor. The calculations are performed for a serial structure of surgical robot end effector with six degrees of freedom ended with a scalpel. The calculation model is obtained using the finite element method. The issue of multi-criteria optimization is solved based on the response surface method, Pareto fronts and the genetic algorithm. The results section illustrates deformations of a surgical robot end effector occurring during the resonance phenomenon and the buckling deformations for subsequent values of the buckling coefficients. The dependencies of the geometrical dimensions on the criteria are illustrated with the continuous functions of the response surface, i.e. metamodels. Pareto fronts are illustrated, based on which the genetic algorithm finds the optimal quantities of the vector function. The conducted analyzes provide a basis for selecting surgical robot end effector drive systems from the point of view of their generated inputs.
EN
In the structure of crane bumpers, there is a need to join various types of steel. Usually, low-alloy steel structures are used for this purpose, which can be represented by S355J2 steel. The tensile strength of S355J2 low-alloy steel is slightly below 600 MPa, and the tensile strength of S355J2 steel is at the high level of 200 J at ambient temperature. The impact strength of this steel in negative temperatures is also good at over 47 J at -60 °C, so it meets the 6th class of impact toughness. Welding structures, after classic gas metal arc welding (GMAW) processes, meet only the second impact toughness class. An improved GMAW process was used by micro-jet cooling application to raise the mechanical properties of the joints. The microstructure and main properties of the joints were carefully analyzed. The influence of using the new suggested welding process on the various properties of the welds is presented (UTS - ultimate tensile strength, YS - yield strength, Poisson ratio, elongation, Young’s modulus). Then, the effects of tests for use in crane bumper construction were checked by using a hybrid finite element method (FEM) analysis.
EN
This paper gives a comparison of the deformation and deflection of two types of tool holders used in turning processes. Comparison of the deflection and stresses has been performed on the location where the highest value of deflection can be measured i.e. on the tip of the cutting insert. Selected tool holder types (TH1 and TH2) have rectangular and polygonal shank. Tool holders were 3D modelled in SolidWorks and Autodesk Inventor software packages and exposed to the loading with ANSYS structural analysis FEM software. In FEM analysis, two elements size of the network are selected (mesh size 5 and 1 mm). The simulation was carried out for five different loading values acting on the tool holder model. Obtained results confirm lower deflections on CAPTO tool holders.
PL
W artykule porównano odkształcenie i ugięcie dwóch typów oprawek narzędziowych stosowanych w procesach toczenia. Porównanie ugięcia i naprężeń wykonano w miejscu, w którym można zmierzyć największą wartość ugięcia, czyli na czubku płytki skrawającej. Wybrane typy oprawek narzędziowych (TH1 i TH2) mają chwyt prostokątny i wielokątny. Uchwyty narzędziowe zostały wymodelowane w 3D w pakietach oprogramowania SolidWorks i Autodesk Inventor i poddane obciążeniu za pomocą oprogramowania do analizy strukturalnej FEM ANSYS. W analizie MES wybierane są dwa rozmiary elementów sieci (rozmiar oczek 5 i 1 mm). Symulację przeprowadzono dla pięciu różnych wartości obciążeń działających na model oprawki. Uzyskane wyniki potwierdzają mniejsze naprężenia i ugięcia oprawek narzędziowych CAPTO.
EN
Friction stir welding (FSW) is a modern technology for joining various metals, which has already undergone many laboratory tests, but still requires the development of numerical models. Author of the paper decided to summarize the current state of scientific knowledge regarding the modelling of the FSW process using the finite element method (FEM) and showed the main directions of development of numerical research on this process. Very advanced models are a combination of solid mechanics and fluid dynamics, but they often require expanding the computing environment with its own subroutines, as well as calibration and validation of some material parameter and constants occurring e.g. in the heat generation and heat flow laws. The Author of the paper proposed his own, simplified model, based on the computational solid mechanics and Lagrangian formulation. The model turned out to be an effective tool to reproduce stress and temperature fields during the FSW process.
PL
Zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem (FSW) jest nowoczesną technologią łączenia różnych metali, posiadającą wiele zalet w porównaniu z tradycyjnym spawaniem. Zgrzewanie tarciowe zostało do tej pory poddane licznym badaniom laboratoryjnym, natomiast wymaga ciągłego rozwoju modeli numerycznych do symulacji tego procesu metodą elementów skończonych (MES). Autor artykułu postanowił dokonać podsumowania aktualnego stanu wiedzy dotyczącej modelowania zgrzewania tarciowego przy użyciu MES oraz wskazać główne kierunki rozwoju symulacji numerycznych tego procesu. Zaawansowane modele numeryczne zgrzewania tarciowego są kombinacją mechaniki ciała stałego z dynamiką płynów, a więc często wymagają rozbudowania środowiska obliczeniowego za pomocą własnych podprogramów, jak również kalibracji i walidacji wielu parametrów i stałych wymaganych do zdefiniowania np. prawa wytwarzania ciepła i prawa przepływu strumienia ciepła. Autor zaproponował swój własny uproszczony model bazujący na mechanice ciała stałego i opisie Lagrange’a. Model okazał się efektywnym narzędziem do odtworzenia naprężeń i pola temperatury w procesie zgrzewania tarciowego z przemieszaniem.
8
Content available remote Efektywne zarządzanie produkcją – jak robić to profesjonalnie?
PL
Aby dobrze zarządzać zakładem przemysłowym, konieczny jest szybki dostęp do dobrze uporządkowanych, kompleksowych informacji o działaniu firmy. Zastosowanie systemu MES umożliwia lepsze zarządzanie w nowoczesny sposób.
9
Content available remote Efektywne zarządzanie produkcją – jak robić to profesjonalnie?
PL
Aby dobrze zarządzać zakładem przemysłowym, konieczny jest szybki dostęp do dobrze uporządkowanych, kompleksowych informacji o działaniu firmy. Zastosowanie systemu MES umożliwia lepsze zarządzanie w nowoczesny sposób.
PL
W pracy opisano przebieg nieniszczących badań konstrukcji podziemnego zbiornika na wodę oraz przeprowadzono analizę statyczno-wytrzymałościową. W zakres wykonanych prac wchodziła pełna inwentaryzacja obiektu, badania nieniszczące ścian i stropu zbiornika oraz analiza numeryczna pracy całego obiektu z wykorzystaniem programu opartego na MES. Określono możliwość dalszego użytkowania zbiornika.
EN
The paper describes the course of non-destructive testing of the structure of the underground water tank and the static and strength analysis performed. The scope of work included a full inventory of the facility, non-destructive testing of the walls and ceiling of the tank, and numerical analysis of the operation of the entire facility using a program based on MES. The possibility of further use of the tank was determined.
PL
W artykule przedstawiono badania rozwarstwienia prefabrykowanych sprężonych belek betonowych. Głównym celem programu badań jest określenie wpływu kształtu zespolenia na zachowanie się belek zespolonych. Zbadano żebrowe prefabrykowane belki sprężone z pełnym zespoleniem, zerwaną adhezją i zerwaną adhezją oraz tarciem. Pomiary z wykorzystaniem technologii cyfrowej korelacji obrazu (DIC) wraz z analizą charakterystyki siła-przemieszczenie wykazały decydujący wpływ długości rozwarstwienia na pracę elementu. Powstawanie lokalnego poślizgu w płaszczyźnie zespolenia związane było z propagacją zarysowań giętnych i ukośnych. Zarysowanie dochodzące do strefy podparcia należy uznać za moment rozwarstwienia elementu zespolonego.
EN
The article presents a study of the interface behavior of precast pre-stressed composite beams. The main objective of the research program is to determine the influence of the interface’s shape on the composite element’s behavior. The rib-shaped precast prestressed beams with full bond, broken adhesion and broken contact were tested. DIC measurements with force-displacement relations analysis showed a crucial impact of cracking length on element performance. The formation of the local slip of the interface was related to the propagation of flexural and shear cracks. The crack reaching the support zone should be considered the moment of debonding of the composite element.
12
Content available Analiza kompozytowej belki stal-OSB
PL
W niniejszej pracy zaproponowano nowy typ belki kompozytowej stal-OSB, która składa się z cienkościennych blach stalowych i płyt OSB. Elementy belki połączono za pomocą klejenia. Głównym celem badań było numeryczne i eksperymentalne wyznaczenie nośności na zginanie innowacyjnej belki zespolonej stal-OSB. Dokonano parametryzacji szerokości i wysokości przekroju poprzecznego belki. Na podstawie wyników analiz określono, że o nośności belek, o stosunku szerokości do wysokości od 1:4 do 1:5, decyduje obciążenie w zakresie naprężeń krytycznych bez zwichrzenia.
EN
In this study, a new type of steel-OSB beam, which consisted of thin-walled steel sheets and oriented strand boards, was proposed. The beam components were joined using adhesive bonding. The main objective of this research was the numerical and experimental determination of the bending resistance of the innovative steel-OSB beam. The width and height of the cross-section of the beam were parameterized. It was proven that the load capacity of beams with a width to height ratio of 1:4 to 1:5 is determined by the load in the range of critical stresses without buckling.
EN
The article presents the research results on the impact of differences in input data values concerning materials used in thermal barrier coating systems on the results of the finite element method (FEM) simulation of temperature distribution and Huber-Mises equivalent stresses. This article focuses on the material parameters characterizing the intermediate layer and the base material. It was shown that, as in the case of the 8YSZ ceramic layer, the data are characterized by a very wide scatter of values. It was found that the results of the simulations obtained with the use of these data differ significantly from each other, depending on the adopted reference point, i.e. whether minimum, maximum, median or average values were adopted for the simulation. Therefore, considering the total differences in simulations resulting from the scattering of input data for the substrate material, interlayer and ceramic layer, it should be stated that it is possible to obtain virtually any simulation result.
PL
Symulacje numeryczne rozkładu temperatury oraz stanu naprężeń w powłokowych barierach cieplnych w kontekście różnic w wartościach danych wejściowych – warstwa pośrednia i materiał podłoża W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem różnic w wartościach danych wejściowych dotyczących materiałów używanych w systemach powłokowych barier cieplnych na wyniki symulacji metodą elementów skończonych (MES) rozkładu temperatury i naprężeń zastępczych Hubera-Misesa. Skupiono się na parametrach materiałowych charakteryzujących warstwę pośrednią oraz materiał podłoża. Wykazano, że tak jak w przypadku warstwy ceramicznej 8YSZ dane charakteryzują się bardzo szerokim rozrzutem wartości. Stwierdzono, że wyniki symulacji z użyciem tych danych różnią się znacznie od siebie w zależności od przyjętego punktu odniesienia, to znaczy od tego, czy do symulacji przyjęto wartości minimalne, maksymalne, medianę czy średnią. Uwzględniając zatem sumaryczne różnice w symulacjach wynikające z rozrzutu danych wejściowych dla materiału podłoża, międzywarstwy oraz warstwy ceramicznej, należy stwierdzić, że możliwe jest uzyskanie praktycznie dowolnego wyniku symulacji.
EN
The article presents the research results on the impact of differences in input data values concerning materials used in thermal barrier coating systems on the results of simulations using the finite element method of temperature distribution and Huber-Mises equivalent stresses. Literature data on basic physical quantities important from the point of view of modelling, i.e. thermal conductivity coefficient, linear expansion coefficient, specific heat, density, Poisson fraction and Young’s modulus, were reviewed. It has been shown that the data is characterised by a very wide range of values, which makes the issue of the final simulation results debatable. The study performed a simple statistical analysis of the available data for the 8YSZ compound, using the minimum, maximum, mean, and median values to simulate deadness. It was found that the results of the obtained simulations with the use of these data differ fundamentally from each other.
PL
Symulacje numeryczne rozkładu temperatury oraz stanu naprężeń w powłokowych barierach cieplnych w kontekście różnic w wartościach danych wejściowych – warstwa ceramiczna W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem różnic w wartościach danych wejściowych dotyczących materiałów używanych w systemach powłokowych barier cieplnych na wyniki symulacji metodą elementów skończonych rozkładu temperatury i naprężeń zastępczych Hubera-Misesa. Dokonano przeglądu danych literaturowych na temat podstawowych wielkości fizycznych istotnych z punktu widzenia modelowania, tj. współczynnika przewodnictwa cieplnego, współczynnika rozszerzalności liniowej, ciepła właściwego, gęstości, ułamka Poissona oraz modułu Younga. Wykazano, że dane charakteryzują się bardzo dużym rozrzutem wartości, co sprawia, że finalne wyniki symulacji są dyskusyjne. W badaniach przeprowadzono prostą analizę statystyczną dostępnych danych dotyczących związku 8YSZ, wykorzystując do symulacji wartości minimalne, maksymalne, średnią i medianę. Stwierdzono, że uzyskane wyniki symulacji z użyciem tych danych różnią się od siebie w sposób zasadniczy.
EN
The paper presents an original proposal to assess the safety of internal panel elements in buildings implemented in the systemic structural systems of a large panel. The publication, based on the author's shell model of the large-panel building structure, presents an innovative method of assessing the impact of imperfection in internal panel elements on the safety of buildings erected on the basis of industrialized structural systems.
EN
The article presents two examples of the use of the cross-wedge rolling process (CWR) to form preforms into forgings for the mining industry. A novelty in the discussed rolling processes was the use of flanges, which were used to form the tapered ends of preforms. The correctness of the solutions was verified by numerical simulations using the Forge® programme. Workpiece shape progressions are presented for both rolling and drop forging. Fields of temperature, effective strain and damage function in rolled preforms are also presented. Furthermore, it is shown how radial force and torque change during rolling.
PL
W artykule opisano dwa przykłady zastosowania procesu walcowania poprzeczno-klinowego (WPK) do kształtowania przedkuwek na odkuwki dla górnictwa. Nowością w tych procesach walcowania było zastosowanie listew oporowych, za pomocą których formowano zakończenia stożkowe przedkuwek. Poprawność prezentowanych rozwiązań zweryfikowano w symulacjach numerycznych, które wykonano w programie Forge®. Przedstawiono progresje kształtu przedmiotu obrabianego zarówno podczas walcowania, jak i kucia matrycowego. Zaprezentowano także mapy temperatury, intensywności odkształcenia i funkcji zniszczenia w przedkuwkach walcowanych. Ponadto pokazano, jak podczas walcowania zmieniają się siła rozporowa i moment obrotowy.
17
Content available remote Projektowanie obudowy tunelu z wykorzystaniem metody kontroli konwergencji
PL
W artykule przedstawiono wykorzystanie metody kontroli konwergencji do weryfikacji obudowy tunelu drążonego w warunkach fliszu karpackiego. Bazuje ona na obliczeniach numerycznych MES lub MRS i stanowi rozwinięcie metod analitycznych i seminumerycznych, które wykorzystywano w początkach jej stosowania. Dzięki użyciu modeli MES lub MRS możliwe jest odwzorowanie tak skomplikowanego ośrodka, jakim jest flisz karpacki i jego (w większości przypadków) asymetrycznego oddziaływania. Obecnie jedynie przestrzenne modele MES i MRS przewyższają opisywaną metodę pod względem możliwości obliczeniowych.
EN
The paper presents the use of the convergence confinement method for designing and verifying the tunnel lining in the conditions of the Carpathian flysch. It is based on numerical calculations using FEM or FDM and it is a development of the analytical and semi-analytical methods that were used at the beginning of its application. By using FEM or FDM models, it is possible to reproduce such a complex medium as the Carpathian flysch and its (mostly asymmetric) actions. Currently, only spatial FEM and FDM models exceed the described method in terms of computational capabilities.
EN
The article presents a calculation model of the proposed sample to test the hardenability of steel to replace a series of samples - one. Previous studies have not included this type of sample shape. The FEM simulation of the sample was also compared with that of a cylindrical cross-sectional sample. The calculations made it possible to verify the initial assumption and provided new opportunities to develop a simplification of real steel hardenability tests of steel. Test results may also allow for the simplification of the designed structure. The work also includes perspectives on the development of the method.
PL
W artykule przedstawiono model obliczeniowy proponowanej próbki do badań hartowności stali celem zastąpienia serii próbek - jedną. Dotychczasowe badania nie obejmowały tego typu kształtu próbki. Symulacja MES próbki została także porównana z próbką cylindryczną na przekroju poprzecznym. Obliczenia pozwoliły na weryfikację przyjętego założenia początkowego i dostarczyły nowych możliwości opracowania uproszczenia badań rzeczywistych hartowności stali. Wyniki badań mogą pozwolić również na uproszczenie projektowanej konstrukcji. Praca zawiera także perspektywy rozwoju metody.
19
EN
Purpose This study focuses on determining the best possible structure of the orthosis made with FDM 3D printing technology. To produce the samples, a thermoplastic PLA material was selected that met the conditions of biodegradability, biocompatibility and non-toxicity. The samples produced were subjected to a tensile strength test and corrosion resistance. Design/methodology/approach Studies based on FEM analysis were carried out using the advanced engineering software CAE - Inventor. The samples were designed in the CAD system, while the G-Code path was generated using the PrusaSlicer 2.5.0 program dedicated to the Prusa i3 MK3S+ printer, which was used to create the models. Surface morphology observations of PLA were carried out with a Zeiss SUPRA 35 scanning electron microscope (SEM). The static tensile test was performed on the Zwick/Roell z100 device based on the PN-EN ISO 527:1 standard. Electrochemical corrosion tests were carried out using the Autolab PGSTAT302N Multi BA potentiostat in Ringer solution at a temperature of 37ºC. Findings The research allowed the appropriate structure of the orthosis made of PLA polymer material using 3D FDM printing technology. The static tensile test, SEM and corrosion tests confirmed the correct application of this material for the selected purpose. It was possible to determine that samples with holes of 10 mm had the highest strength properties. Due to the tensile tests, the average tensile strength of those samples was around 61 MPa. The corrosion parameters of PLA were determined using Tafel analysis. Research limitations/implications The research methodology proposed in work can be used to study other biomedical materials. The results presented can be the basis for further tests in order to search for the best orthopaedic stabiliser. Originality/value The innovative part of the article are three different versions of structures intended for making orthoses used in medicine.
PL
W artykule opisano historię techniczną ramowego betonowego wiaduktu drogowego położonego na terenie górniczym. Obiekt był wybudowany w latach 50. XX w. W połowie lat 70. XX w. zostały uszkodzone przyczółki w związku z towarzyszącym budowie drogi krajowej z Katowic do Ustronia ruchem ciężkich pojazdów dostarczających kruszywo. Uszkodzony wiadukt funkcjonował do 2014 roku, gdy został naprawiony i dostosowany do przenoszenia znacznych wpływów górniczych. W 2021 roku został rozebrany w związku z przebudową drogi wojewódzkiej biegnącej po wiadukcie.
EN
The article describes the technical history of a frame concrete road viaduct located at mining area. This object was built in the 1950s. In the mid-1970s, the abutments were damaged due to the traffic of heavy vehicles delivering aggregate during the construction of the national road from Katowice to Ustroń. The damaged viaduct functioned until 2014, when it was repaired and adapted to transfer considerable mining influences. In 2021, the viaduct was dismantled due to the reconstruction of the voivodship road running over it.
first rewind previous Strona / 46 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.