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

Znaleziono wyników: 42

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  drgania poprzeczne
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
PL
W pracy przedstawiono wyniki analiz symulacyjnych wpływu drgań stycznych poprzecznych na przebieg siły tarcia i trajektorię ruchu przesuwanego ciała oraz trajektorię ruchu końca elementu sprężysto-tłumiącego modelującego odkształcalną strefę styku. Analizy symulacyjne przeprowadzono w środowisku Matlab/Simulink, posługując się opracowanym modelem i procedurami obliczeniowymi wykorzystującymi do opisu siły tarcia dynamiczny model tarcia Dahla. Weryfikację modelu przeprowadzono poprzez porównanie wyznaczonych na drodze obliczeń numerycznych przebiegów czasowych siły tarcia i jej składowych z analogicznymi przebiegami wyznaczonymi doświadczalnie na specjalnie zbudowanym do tego typu badań stanowisku badawczym.
EN
The results of numerical simulation analyses of the influence of transverse tangential vibrations on the friction force and the trajectory of shifted body as well as the trajectory of the free end of spring-damping element modelling the deformable contact zone have been presented in the paper. The analyses were carried out in the Matlab/Simulink environment with the use of the original, developed by authors model, in which for friction force description the dynamic, Dahl’s friction model, was used. Verification of developed model was done through the comparison of time profiles of friction force and its components calculated numerically with those determined experimentally on especially for this purpose designed test rig.
PL
W artykule zaproponowano rozwiązanie problemu naukowego, jakim od ponad dwudziestu lat jest model matematyczny drgań poprzecznych doznawanych przez skipy górnicze o dużych ładownościach podczas jazdy w szybach. Taki model, przydatny w szczególności do opracowania metody obliczeń dla zmęczeniowej trwałości skipów projektowanych, jest oczekiwany przez środowisko inżynierskie odpowiedzialne za bezpieczeństwo wyciągów górniczych. Obliczenia trwałości jw. nie są, jak dotąd, wykonywane, wskutek czego znacząca część skipów mających duże ładowności – aktualnie użytkowanych – doznaje uszkodzeń zmęczeniowych po wykonaniu w szybie znacznie mniej cykli transportowych niż zaplanowano. W artykule podano wyniki badań (Rys. 5) drgań poprzecznych takich skipów wykazujące, że opublikowane dotychczas propozycje przedmiotowego modelu są niekompletne i wymagają aktualizacji zarówno co do założeń jak i jego równań. W artykule zaproponowano taką aktualizację opartą o zamieszczone wyniki badań, a także sformułowano nową propozycję omawianego modelu (6)÷(32), zweryfikowaną w oparciu o te wyniki.
PL
W artykule omówiono drgania własne przekładni zębatej małej mocy, dedykowanej do współpracy z pompą hydrauliczną stoiska hamownianego. W procesie analizy wykorzystano metodę elementów skończonych i komercyjne oprogramowanie ANSYS. Analizę drgań omawianego układu prowadzono dwuetapowo. W pierwszej kolejności wyznaczono częstości własne drgań poprzecznych kół zębatych z uwzględnieniem rotacji kół. Następnie, wykorzystując opracowane wykresy Campbella, wyznaczono prędkości wzbudzenia poszczególnych częstości drgań własnych poprzecznych omawianych kół. W dalszej kolejności analizowano drgania własne korpusu reduktora. Rozważono dwa przypadki obliczeniowe. W pierwszym przypadku uwzględniono tylko masę i geometrię korpusu zasadniczego i pokrywy. W drugim przypadku uwzględniono dodatkowo masę poszczególnych kół oraz ich geometryczny rozkład. Na podstawie opracowanych modeli numerycznych wyznaczono pierwszych dziesięć częstości drgań własnych i odpowiadające im formy własne korpusu reduktora. Następnie wyniki te wykorzystano do oszacowania poziomu naprężeń w ściankach korpusu dla dopuszczalnej wartości przyspieszenia. Prezentowana w pracy metodyka może być pomocna inżynierom zajmującym się analizą drgań przekładni zębatych.
EN
This paper discusses the free vibrations of the low-power gear which is dedicated to cooperate with the hydraulic pump of the test rig. The finite element (FE) method and the commercial ANSYS software are employed. The vibration analysis of the discussed system is performed in two stages. Firstly the natural frequencies of the free transverse vibration of the gears are obtained with including the centrifugal effect. Next, on the basis of the elaborated Campbell diagrams, the excitation speeds for selected natural frequencies of the analyzed wheels are obtained. Then, the free vibrations of the reduction gear are analyzed and two computational cases are discussed. In the first computing case, only the mass and geometry of all parts of the body are taken into account. In the second case, the mass of the toothed gears is also included. Based on the elaborated FE models, the first ten natural frequencies and natural mode shapes of the reduction gear are obtained. Then, these results are used to estimate the stress level in the walls of the body for the permissible acceleration value. Presented investigation can be attractive for design engineers dealing with the dynamics of complex systems.
4
Content available Spring-loaded batcher
EN
On the base of the analysis of the application of vibration mechanisms in the motor transport vehicles, considering the possibilities of fuel injection systems, the study presents survey of possibilities the usage of the devices micro-dosing and spraying apparatus, the construction and the principle of the operation of vibration-assisted spring-loaded batcher, the necessary for its functioning vibration operation forms and the dependences of measured fuel amount on the leakage chamber width and how it is related to vibration frequency and amplitude. The results of mathematical modeling and experimental analysis based on laser holographic interferometry are presented.
EN
The pipelines are subject to various constraints variable in time. Those vibrations may result in both the fatigue damage in the pipeline profile at high stress concentration and the damage to the pipeline supports. If the constraint forces are known, the system response may be determined with high accuracy using analytical or numerical methods. In most cases, it may be difficult to determine the constraint parameters, since the industrial pipeline vibrations are due to the dynamic effects of the medium in the pipeline. In that case, a vibration analysis is a suitable alternative method to determine the stress strain state in the pipeline profile. If a straight pipe section supported on both ends is excited by the bending moments in the support profile, the starting point for the stress analysis are the strains, determined from the Euler–Bernoulli equation. In practice, it is easier to determine the displacement using the experimental methods, since the factors causing vibrations are unknown. The industrial system pipelines, unlike the transfer pipelines, are straight sections at some points only, which makes it more difficult to formulate the equation of motion. In those cases, numerical methods can be used to determine stresses using the kinematic inputs at a known vibration velocity amplitude and frequency. The study presents the method to determine the stresses.
PL
Rurociągi podlegają różnym, zmiennym w czasie wymuszeniom. Drgania mogą powodować zarówno uszkodzenia zmęczeniowe rur, jak też uszkodzenia podpór. Jeśli wielkość i charakter wymuszenia oraz sztywności podpór są znane, wówczas odpowiedź układu może być określona z dużą dokładnością metodami analitycznymi lub numerycznymi. W większości przypadków, nie jest jednak łatwym określenie parametrów wymuszenia ponieważ drgania rurociągu przemysłowego są wywołane zarówno dynamicznym oddziaływaniem przepływającego płynu jak też drganiami konstrukcji wsporczej. Wiadomo, że w przypadku odcinka rury podpartego na końcach, jego odpowiedź na wymuszenie w dowolnym przekroju na długości odcinka może być określona przez pomiar parametrów drgań w dwóch różnych przekrojach zlokalizowanych między podporami. Jeżeli prosty, podparty na końcach odcinek rury jest wzbudzany momentami gnącymi działającymi w przekrojach podparcia, to punktem wyjścia dla analizy stanu naprężenia są odkształcenia, które można wyznaczyć z równania Bernoulliego-Eulera. W praktyce prościej jest określić przemieszczenia metodą doświadczalną, bowiem czynniki wzbudzające drgania nie są znane. Rurociągi instalacji przemysłowych, w przeciwieństwie do rurociągów przesyłowych, tylko w pewnych fragmentach są odcinkami prostymi, co utrudnia formułowanie równań ruchu. W tych przypadkach do wyznaczenia naprężeń można stosować metody numeryczne, wprowadzając do obliczeń wymuszenia kinematyczne o znanej wartości amplitudy prędkości drgań i częstotliwości. Taki sposób wyznaczania naprężenia jest przedstawiony w pracy.
EN
Functionally graded materials are used in aircrafts, space vehicles and defence industries because of their good thermal resistance. Geometrically nonlinear free vibration of a functionally graded beam with clamped ends (FGCB) is modeled here by an N-dof discrete system presenting an equivalent isotropic beam, with effective bending and axial stiffness parameters obtained via a homogenization procedure. The discrete model is made of N masses placed at the ends of solid bars connected by rotational springs, presenting the flexural rigidity. Transverse displacements of the bar ends induce a variation in their lengths giving rise to axial forces modeled by longitudinal springs. The nonlinear semi-analytical model previously developed is used to reduce the vibration problem, via application of Hamilton’s principle and spectral analysis, to a nonlinear algebraic system involving the mass and rigidity tensors mij and kij and the nonlinearity tensor bijkl. The material properties of the (FGCB) examined is assumed to be graded according to a power rule of mixture in the thickness direction. The fundamental nonlinear frequency parameters found for the (FGCB) are in a good agreement with previously published results showing the validity of the present equivalent discrete model and its availability for further applications to non-uniform beam.
7
Content available remote Analiza drgań własnych płyt pierścieniowych z otworami mimośrodowymi
PL
W pracy rozważane są drgania własne poprzeczne płyt pierścieniowych z nieciągłościami geometrycznymi w postaci otworów przelotowych i kołnierza. W procesie analizy wykorzystano metodę elementów skończonych i badania doświadczalne. Wymagane obliczenia wykonano w komercyjnym programie ANSYS. W analizie numerycznej stosowano modele bryłowe i powierzchniowe. Opracowane modele numeryczne zweryfikowano eksperymentalnie. W badaniach doświadczalnych stosowano najnowsze laserowe techniki pomiarowe. Prezentowane wyniki badań doświadczalnych i symulacji numerycznych potwierdzają występowanie zjawiska rozdzielenia wartości częstości własnych odnoszących się do postaci, w których liczba średnic węzłowych jest krotnością liczby otworów przelotowych. Prezentowana w pracy metodyka może być pomocna inżynierom zajmującym się analizą drgań układów modelowanych płytami kołowymi z mimośrodowymi otworami przelotowymi.
EN
This paper discusses the free transverse vibrations of the annular plates with the geometrical discontinuities in the form of eccentric holes and rim. The finite element method and the experimental studies are employed. The commercial ANSYS software is used in the numerical calculations. The solid finite element models and the shell finite element models are used in the analysis. During the experimental tests the latest laser measurement techniques are used. Discussed in this paper the numerical and experimental research confirm the existence of the phenomenon of dividing natural frequency values corresponding to the mode shapes where the number of nodal diameters is a factor of the number of through holes. Presented method of the analysis of transverse vibrations of annular plates with eccentric through holes may be useful for engineering applications.
EN
This study presents the influence of different kinds of damping on transverse and longitudinal vibrations of hydraulic cylinder in a mining prop. The dissipation of vibration energy in the model is caused by simultaneous internal damping of viscoelastic material of beams that model the system, external viscous damping and constructional damping. Constructional damping (modelled by the rotational viscous dampers) occurs as a result of movement resistance in the cylinder supports. The eigenvalues of the system with respect to changes in system geometry with two values of load and for a selected and variable damping coefficient values were calculated.
EN
In the paper there is proposed an algorithm of an efficient semi-active control of steady-state periodic lateral vibrations of the overhung rotor-shaft system. This algorithm has been developed using fundamentals of the Optimal Control Theory. In the considered system the control is realized by means of the linear dampers with the magneto-rheological fluid built in the bearing housing. The computational example demonstrates possibilities of the applied approach resulting in an additional reduction of out-of-resonance and near-resonance harmonic oscillation amplitudes in comparison with an analogous passive control.
PL
Rozważano drgania poprzeczne koła zębatego traktowanego jako płyta kołowo-symetryczna o złożonej geometrii. Zaprezentowano metodykę budowy uproszczonych modeli MES koła zębatego z uwzględnieniem właściwości cyklicznej symetrii układu. Omówiono badania doświadczalne wykonane w celu oceny zaproponowanej metodyki budowy modeli MES układu.
EN
Discussed in the paper are transverse vibrations of toothed gear representing circular plate of complex geometry. A method is suggested how to generate a simplified FE model of the gear duly considering cyclic symmetry modelling technique. Experimental studies conducted in order to evaluate the proposed method of making FE models are discussed.
EN
In this paper, the problem of transverse and longitudinal damped vibration of the Γ type frame was formulated and solved. The effect of constructional damping of the column support and fixing bolt frame support on degree of vibration amplitude decay was presented. The vibration energy dissipation in the model (modelled by the rotational viscous dampers) is a result of the movement resistance taken into account in the frame supports. The eigenvalues of the system with respect to changes in system geometry and for a selected and variable damping coefficient values were calculated.
PL
W pracy przedstawiono wyniki doświadczalnej weryfikacji opracowanego przez autorów modelu dynamicznego do analizy wpływu drgań poprzecznych na siłę tarcia w ruchu ślizgowym. Weryfikacja została dokonana poprzez porównanie wyznaczonych doświadczalnie przebiegów czasowych siły tarcia i jej składowych z analogicznymi przebiegami wyznaczonymi na drodze obliczeń numerycznych przy wykorzystaniu opracowanego modelu. Uzyskano dobrą zgodność tych przebiegów. Zweryfikowany model wykorzystano do analiz symulacyjnych wpływu prędkości napędu i amplitudy prędkości drgań na czasowe przebiegi siły tarcia i jej składowych.
EN
The results of the experimental verification of dynamic model developed by the authors are presented in this paper for analyse of the influence of transverse vibrations on the friction force in sliding motion. Verification was carried out through the comparison of experimentally determined time characteristics of a friction force and its components with corresponding ones obtained from numerical computations with the use of a developed model. The suitable agreement of these characteristics was achieved. The verified model was used in the simulation analyses of the influence of sliding velocity and the amplitude of vibration velocity on the time characteristics of a friction force and its components in sliding motion.
EN
The formulation of a bending vibration problem of an elastically restrained Bernoulli–Euler beam carrying a finite number of concentrated elements along its length is presented. In this study, the authors exploit the application of the differential evolution optimization technique to identify the torsional stiffness properties of the elastic supports of a Bernoulli–Euler beam. This hybrid strategy allows the determination of the natural frequencies and mode shapes of continuous beams, taking into account the effect of attached concentrated masses and rotational inertias, followed by a reconciliation step between the theoretical model results and the experimental ones. The proposed optimal identification of the elastic support parameters is computationally demanding if the exact eigenproblem solving is considered. Hence, the use of a Gaussian process regression as a meta-model is addressed. An experimental application is used in order to assess the accuracy of the estimated parameters throughout the comparison of the experimentally obtained natural frequency, from impact tests, and the correspondent computed eigenfrequency.
EN
The paper focuses on the influence of the longitudinal and lateral suspension damping in correlation with the velocity upon the vibration behaviour of the railway vehicles while moving on a tangent track. The numerical simulations are developed based on a linear model of a 17-degree of freedom vehicle that allows the evaluation of the dynamic behaviour of the vehicle in a sub-critical velocity. Based on the response frequency functions of the vehicle in a harmonic and in a random behaviour, a series of basic properties of the stable behaviour of the forced lateral vibrations has been made evident, as well as the opportunities to lower the level of the carbody vibrations by changing the suspension damping.
PL
W artykule skoncentrowano się na wpływie, jaki tłumienie wzdłużne i poprzeczne w zawieszeniu, w połączeniu z prędkością, ma na właściwości drgań pojazdów szynowych poruszających się po torze prostym. W oparciu o model pojazdu o 17 stopniach swobody opracowano symulacje numeryczne, które pozwalają na ewaluacje właściwości dynamicznych pojazdu w zakresie prędkości podkrytycznych. Na podstawie funkcji odpowiedzi częstotliwościowych dla drgań harmonicznych i przypadkowych wyznaczono szereg podstawowych właściwości stabilnego zachowania się pojazdu w warunkach wymuszonych drgań poprzecznych. Pokazano też możliwości obniżenia poziomu drgań karoserii przez zmianę tłumienia w zawieszeniu.
EN
In the paper the transversal vibration of a representative annular plate with complex geometry is studied on the basis of the numerical method and simulation. The research is focused on preparing the numerical model by using the cyclic symmetry modeling approach. The obtained results are discussed and compared with the experimental data. FE models are formulated by using ANSYS code.
16
Content available remote Vibration analysis of toothed gear with cyclic symmetry modelling
EN
In the paper the transversal vibration of a toothed gear is studied by means of numerical simulation methods. At first, we focus on preparing a simplified vibration model of a gear, where the teeth are omitted. The accuracy of the approximate model is assessed by the frequency error criterion. Therefore a benchmark solution is calculated by performing the vibration analysis for the full model, which contains all essential elements of the real system. Next, the simplified model of a gear featuring cyclic symmetry is analyzed. All numerical models in this paper are formulated in terms of finite element representations, the computations are carried out in ANSYS. The problems discussed here may be useful for researchers dealing with dynamics of rotating systems.
EN
In this paper Lagrange multiplier formalism has been used to find a solution to a free transverse vibrations problem of stepped beams. The beams have been circumscribed according to the Timoshenko theory. The sample numerical calculations for a cantilever two-stepped beam have been carried out to illustrate the validity and accuracy of the present method.
18
Content available remote Analiza deformacji wybranych postaci drgań własnych koła zębatego
PL
Przedmiotem rozważań niniejszego artykułu jest analiza drgań poprzecznych koła zębatego przekładni wysokoobrotowej, rozważanego jako płyta pierścieniowa w kształcie odzierciedlającym geometrię koła. W artykule analizowany jest wpływ prędkości kątowej koła zębatego na deformację form własnych drgań poprzecznych badanego układu. Analizowane w artykule modele dyskretyzowano metodą elementów skończonych. Obliczenia numeryczne wykonano w środowisku obliczeniowym ANSYS. Omawiane zagadnienia mogą być pomocne inżynierom zajmującym się obliczeniami dynamiki wirujących zespołów maszyn.
EN
This paper deals with the transversal vibration of the toothed gear which is treated as the annular plate with complex geometry. The impact of the gear wheel angular velocity on the free vibration mode shapes deformation of the system is analyzed. The required models are formulated by using finite element method. The base model contains all essential elements of the aviation engine toothed gear. The numerical analysis is performed using ANSYS code. The algorithm to identify the proper distorted mode shapes is presented. Campbell diagram for system under consideration is elaborated. It is important to note that the data presented in the paper have the practical meaning for design engineers.
19
EN
Cellular automata procedure for the analysis of nonlinear viscously damped transverse vibrations of two-parameter elastic foundation was defined. Parameters were obtained by comparing the cellular automata defining rules with relations resulting from the discrete form of the mathematical description of the string modelling the foundation's surface layer. A series of numerical analysis of a foundation under arbitrary static or dynamic load, including moving forces and the simulation of the behaviour of rigid structures on a foundation were done. Numerical results demonstrate that cellular automata can constitute a simple and effective tool for the analysis of two-parameter elastic foundation complex problems which have not been analyzed in this way before.
PL
W artykule zdefiniowano procedurę automatów komórkowych, którą przystosowano do analizy nieliniowych, wiskotycznie tłumionych drgań poprzecznych dwuparametrowego podłoża sprężystego. Parametry automatów komórkowych otrzymano porównując reguły definiujące ewolucję CA ze związkami wprost wynikającymi z dyskretnej postaci matematycznego opisu drgań struny modelującej warstwę wierzchnią podłoża. Przeprowadzono szereg analiz numerycznych zachowania się podłoża sprężystego pod działaniem obciążeń statycznych i dynamicznych, obciążeń ruchomych i obciążeń sztywnymi blokami. Wykonane testy numeryczne pokazują, że automaty komórkowe mogą być prostym i skutecznym narzędziem analizy szeregu złożonych zagadnień zachowania się dwuparametrowego podłoża sprężystego dotychczas tym sposobem nie analizowanych.
20
Content available remote Natural frequencies and mode shapes of a composite annular membrane
EN
In the paper the transversal vibrations of a system of composite annular membrane is studied using analytical methods and numerical simulation. The two mathematical models are analyzed. At first the motion of the system is described by two homogeneous partial differential equations. The general solution of the free vibrations are derived by the Bernoulli – Fourier method and the boundary problem is solved. The second model is formulated by using finite element representations. The natural frequencies and natural mode shapes of vibration of the system are determined. The FE model is manually tuned to reduce the difference between the natural frequencies of the analytical solution and the natural frequencies of the FE model calculations, respectively. It is important to note that the data presented in the paper have the practical meaning for design engineers.
PL
Przedmiotem rozważań niniejszej pracy jest analiza drgań poprzecznych kompozytowej membrany pierścieniowej. Omawiane w pracy modele matematyczne układu opracowano wykorzystując klasyczną teorię drgań poprzecznych membran oraz metodę elementów skończonych. Ścisłe rozwiązanie drgań układu otrzymano stosując metodę rozdzielenia zmiennych (metodę Bernoulliego – Fouriera). W oparciu o uzyskane rozwiązanie, wyznaczono częstości własne i odpowiadające im postacie drgań własnych układu. Wyniki rozwiązania analitycznego wykorzystano do dostrajania zaproponowanych modeli elementów skończonych układu.
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.