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

Znaleziono wyników: 26

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  strain distribution
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Incremental hole flanging (IHF) is a relatively new sheet metal forming process to produce intricate shapes without using dedicated punches and dies. The present work focuses on understanding the mechanics of the multi-stage IHF process through experimental studies and the finite element approach. The IHF experiments were performed on deep drawing quality steel sheets with a pre-cut hole diameter of 45 mm, 50 mm, 60 mm, and 70 mm. The cylindrical flanges were formed in four stages with an initial wall angle of 60° to a final angle 90° with an angle increment of 10° in each stage. The maximum and minimum hole expansion ratio was found to be 2.06 and 1.17 respectively. The fracture was observed in a blank of 45 mm pre-cut hole diameter in the third stage at 40 mm depth. The fracture forming limit diagram (FFLD) was determined from incrementally formed varying wall angle conical and pyramidal frustums. Consequently, six different ductile damage models incorporating Hill48 anisotropy plastic theory were successfully calibrated. The Ayyada model showed good agreement with experimental FFLD as compared to all other models. The fracture limit determined experimentally and using the Ayyada model was implemented in the finite element simulation of the IHF process to predict the formability in terms of in-plane strain distribution, forming forces, and thickness distribution. The predicted results matched accurately with the experimental data within a 6% error for all investigated conditions. Noticeably, the strain path in IHF had three deformation modes viz. plane strain, bi-axial stretching, and uni-axial tension, which was comprehended using texture analyses. Finally, irrespective of the initial pre-cut hole diameter, the surface roughness was found to decrease with the number of stages of the IHF process.
EN
Fiber laser cutting is a promising alternative to the conventional methods in machining CFRP with high efficiency, while the influence of machined quality on strain distribution and mechanical behavior of CFRP laminates is yet not fully understand. The aim of this paper is to study the effect of laser cutting parameters on thermal defects and related mechanical performance. DIC technique was successfully employed to assess full-field strain distribution under tensile loading. The relationship between strain distribution and failure evolution/mode was also investigated. Results showed that various thermal defects including matrix recession, resin decomposition, fiber burrs and delamination were observed on entry and exit surfaces, while microcracks, cavities and striations were prevalent on machined surface. Tensile strength of CFRP laminate with open hole was highly related to applied laser processing parameters. DIC technique indicated that the crack propagation and failure mode were in good agreement with the high level of strains developed around the hole. Matrix-fiber interface cracking, fiber breakage and splitting were the main failure modes at test cessation.
PL
Współcześnie wiele analiz nowych urządzeń i ich elementów wykonywana jest za pomocą symulacji komputerowych. Tego typu analiza pozwala na przeprowadzenie szybkich testów, umożliwiających określenie niebezpiecznych obszarów pod względem ich wytrzymałości. W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej, dotyczące zachowania się ramy rowerowej (tylnego trójkąta) z wbudowanym amortyzatorem pod wpływem przyłożonej siły pionowej do miejsca mocowania tylnego koła roweru. Wyniki pokazały, że w zakresie sprężystym materiału ze zwiększeniem wartości siły rosło liniowo zarówno maksymalne przemieszczenie, odkształcenie, jak i naprężenie. Główna lokalizacja odkształcenia wystąpiła w samym elemencie amortyzującym, natomiast największe naprężenia były zlokalizowane głównie w elemencie mocującym, w rejonie łączenia z elementem elastycznym amortyzatora. Stwierdzono również istotność odpowiedniego doboru krawędzi mocowania, ostre krawędzie doprowadziły do lokalnego zwiększenia wartości odkształceń i naprężeń. Przeprowadzone badania pozwoliły na określenie maksymalnego obciążenia ramy rowerowej, którego wartość dla badanej konstrukcji odpowiadała masie rowerzysty równej ok. 160 kg.
EN
Nowadays many analyzes of new devices and their elements are performed by computer simulations. This type of analysis allows for quick tests to identify dangerous areas in terms of their strength. The paper presents the results of numerical analysis concerning the behavior of the bicycle frame (rear triangle) with the built-in shock absorber under the influence of the applied vertical force in the position of the rear bicycle wheel. The results showed that in the elastic range of the material with increased force value, both the maximum displacement, deformation and stress increased linearly. The main location of the deformation occurred in the shock absorber element itself, while the greatest stresses were located mainly in the fixing element in the area of the connections with the shock absorber elastic element. The relevance of appropriate mounting edge selection was also highlighted, sharp edges led to local increase of deformation and stress values. The study allowed to determine the maximum load of the bicycle frame, the value of which corresponds to the mass of the cyclist of about 160 kg.
EN
Single point incremental forming process is a most economical Die-less forming process. The major constraint of it is that it is a time consuming process. In this work, a new attempt was made in incremental forming process using Multipoint tool for SS430 sheets to increase the formability and to reduce forming time. Fractography analysis was made to study the size of voids that were formed during fracture. The forming limit diagrams were drawn and compared for single point incremental forming and the multipoint incremental forming of SS430 sheet. It was proved that the formability of SS430 sheet in the multipoint forming was better than the formability of that in single point forming and the time consumed was reduced. The strain distribution in both processes had also been studied along with surface roughness.
EN
Paper contains an analysis of the 1st stage compressor blade strain distribution. Boundary conditions analysis was presumed for blade clamped in the fatigue holder. Strain distribution verification was performed for blade fundamental frequency. Numerical method results were verified with experimental (strain gauge) method.
PL
Artykuł przedstawia analizę rozkładu wartości odkształceń łopatki 1. stopnia wirnika sprężarki. Warunki brzegowe dla prowadzonej analizy przyjęto dla przypadku zamocowania łopatki w uchwycie maszyny wytrzymałościowej w próbie zmęczeniowej. Weryfikację rozkładu wartości odkształcenia wykonano dla pierwszej postaci drgań własnych łopatki. Wyniki analizy odkształceń metodą numeryczną weryfikowano w badaniach eksperymentalnych.
PL
Przedstawiono wyniki analizy numerycznej i doświadczalnej odpowiedzi światłowodowej siatki Bragga o stałym okresie poddanej niegładkiemu rozkładowi odkształcenia. Wyniki obydwu analiz dobrze korespondują ze sobą i pokazują, że zadawany rozkład odkształcenia siatki wywołuje poszerzenie jej widma odbitego ze znaczną nieregularnością kształtu, zależną od położenia punku niegładkości odkształcenia i wartości maksymalnej odkształcenia.
EN
The paper presents the results of numerical and experimental analysis of the response of an embedded uniform optical fiber Bragg grating to a strain, whose distribution is non-smooth. The results of both analyzes correspond well with each other and indicate that the applied strain distribution of the grating induces a broadening of its reflection spectrum, with considerable irregularity of the spectrum’s shape, depending on the position of the point of non-smoothness of the strain distribution and on the strain’s maximum value.
EN
The complex analysis of the interface behaviour has been performed during constrained compression testing of 316L steel plates as a way towards processing of the multilayered metallic materials. The approach is based on a combination of experiments under appropriate operating conditions and computer modelling based on finite element (FE) methodology for interpretation of the test results. Multilayered metallic structure was successfully obtained using the applied constrained compression testing technique. The specially designed die and compression specimens allowed for joining of the steel plates together even at room temperatures. The performed numerical analysis using the ABAQUS/Standard FE software revealed the strain and stress localisation areas within the multilayered structure among other features that are described in the paper. The results are in agreement with experimental observations.
PL
Przeprowadzono kompleksową analizę ewolucji naprężeń i odkształceń w pobliżu granic rozdziału podczas ograniczonego ściskania płytek ze stali 3I6L w celu opracowania procesów wytwarzania wielowarstwowych materiałów metalicznych, w tym o budowie nanostrukturalnej. Przeprowadzone badania są oparte na połączeniu badań doświadczalnych w odpowiednich warunkach / modelowaniem komputerowym opartym o metodę elementów skończonych (MES) w celu interpretacji wykonywanych prób. Przeprowadzone badania pozwoliły na uzyskanie wielowarstwowej struktury metalicznej obserwowanej w przekroju poprzecznym próbek poddanych ograniczonemu ściskaniu. Specjalnie zaprojektowana matryca oraz próbki do ściskania pozwoliły na połączenie stalowych płytek nawet w temperaturze pokojowej. Przeprowadzona analiza numeryczna z wykorzystaniem oprogramowania ABAQUS/Standard ujawniła obszary lokalizacji naprężeń i odkształceń wewnątrz wielowarstwowej struktury, a także inne elementy, które zostały opisane w pracy. Wyniki analizy numerycznej są zgodne z wynikami badań doświadczalnych.
EN
A theoretical model was developed using GreenˇŚs function with an anisotropic elastic tensor to study the strain distribution in and around three dimensional semiconductor pyramidal quantum dots formed from group IV and III-V material systems namely, Ge on Si, InAs on GaAs and InP on AlP. A larger positive strain in normal direction which tends to zero beyond 6nm was observed for all three types while the strains parallel to the substrate were negative. For all the three types of quantum dots hydrostatic strain and biaxial strain along x and z directions were not linear but described a curve with a maximum positive value near the base of the quantum dot. The hydrostatic strain in x-direction is mostly confined within the quantum dot and practically goes to zero outside the edges of the quantum dot. For all the three types, the maximum hydrostatic and biaxial strains occur in x-direction around �{1nm and around 2nm in z-direction. The negative strain in x-direction although realtively weak penetrate more deeper to the substrate than hydrostatic strain.The group IV substrate gave larger hydrostatic and biaxial strains than the group III-V semiconductor combinations and InAs /GaAs was the most stable. The results indicated that the movements of atoms due to the lattice mismatch were strong for group III-V.
PL
Kucie segmentowe polega na wykonywaniu w kształtowanym materiale wgłębień o dużej powierzchni i głębokości poprzez sumowanie małych wgłębień segmentów stempla o małej powierzchni nacisku. Metoda ta pozwala na wytwarzanie elementów konstrukcyjnych z użebrowaniem, charakteryzujących się dużą powierzchnią w stosunku do grubości, przy użyciu pras o stosunkowo niewielkich naciskach. W artykule przedstawiono porównanie wyników symulacji numerycznych kucia segmentowego i kucia konwencjonalnego wybranej odkuwki modelowej. Wykazano, że płynięcie materiału i rozkład odkształcenia zastępczego w analizowanych procesach mają zupełnie odmienny charakter.
EN
Incremental forging consists in making indentations of large area and depth in a formed material by addition of small indentations of punch segments with small working surface. The method allows for manufacturing ribbed structural parts having large area/thickness ratio using presses with relatively low press load. Comparison of numerical simulation results of incremental forging and conventional forging is presented in the paper. It is shown that material flow and effective strain distribution in a workpiece forged in the analysed processes differ significantly.
EN
The application of numerical image analysis for determining strain distribution in layered composites in the extrusion process was presented. Commercially available an ASAME (Automated Strain Analysis and Measurement Environment) computer code was used. Based on experimental study of layered composite extruded through different dies and use of the grid distortion method, strain distribution using ASAME code was presented.
PL
W artykule zaprezentowano możliwość zastosowania numerycznej analizy obrazu do określenia rozkładu odkształcenia w kompozytach warstwowych w procesie wyciskania. Zastosowano komercyjny program ASAME (Automated Strain Analysis and Measurement Environment). Opierając się na wynikach badań eksperymentalnych z procesu wyciskania kompozytów warstwowych z wykorzystaniem różnych matryc oraz z metody zniekształconej siatki, przedstawiono rozkład odkształcenia z użyciem programu ASAME.
PL
Rozwój technologii spawania laserowego umożliwił masową produkcję konstrukcji cienkościennych, w tym również stalowych paneli sandwicz. Technologia wykonywania spoin łączących poszycia paneli z usztywnieniami daje możliwość uzyskania łączenia o szczególnej geometrii i właściwościach materiałowych. Złącza spawane wiązką laserową, w porównaniu ze złączami innego typu, charakteryzują się specyficznym sposobem zachowania pod obciążeniem zmiennym, a w konsekwencji - odmiennym sposobem niszczenia zmęczeniowego. Podstawą analizy zmęczeniowej złącza spawanego było określenie koncentracji naprężeń w karbach. W tym celu zbudowano model numeryczny MES wiązką laserową. W artykule przedstawione zostały kluczowe aspekty modelu numerycznego i wyniki dotyczące wpływu sposobu modelowania na odkształcenia i naprężenia w karbach. Dla karbu w grani spoiny wyniki teoretyczne porównano z danymi eksperymentalnymi rozkładów odkształceń otrzymanymi techniką laserowej ekstensometrii siatkowej.
EN
A development of laser welding technology has enabled mass production of thin-walled structures, including steel sandwich panels. The technology of welding plates with stiffeners results of the joints a specific geometry and material properties. Laser welds in comparison with other types of joints, are characterized by a specific way of behavior under cyclic load, and as a consequence a different way of fatigue damage. The basis of fatigue analysis of laser welded joint was determination of stress concentrations in the notches. For this purpose, a model of numerical FEM laser welded joint was built. The article presents the main aspects of the numerical model and the results concerning the influence of the way of modeling on the deformation and stresses in the notches. For the weld root notch, numerical results with experimental data of strain distributions obtained by the laser extension grid technique are compared.
PL
W artykule przedstawiono analizę niepewności wyznaczenia parametrów siatki Bragga na podstawie jej widma. Analizowane parametry to okresy siatki mierzone w kilku obszarach, na jej długości, które zostały zastosowane do wyznaczenia jej wydłużenia względnego. Do obliczeń zastosowano analizę odwrotną. Zdefiniowano zadanie wprost, a przy wykorzystaniu modelu siatki i iteracyjnego algorytmu symulowanego wyżarzania zaprezentowano rozwiązanie zadania odwrotnego, polegającego na wyznaczeniu zmian wydłużenia względnego siatki na podstawie jej charakterystyk spektralnych.
EN
This paper outlines the uncertainty analysis of the fiber Bragg grating strain distribution recovery. The grating spectra was used to carry out the analysis above. The inverse problem solution was also discussed. Analyzed parameters (grating period values), were distributed in a few points along the grating length. On the basis of the Bragg grating period values its strain values were determined. The inverse analysis was used for calculations. Initially the forward problem was defined. Then the inverse problem solution was presented by the use of the mathematical model of the Bragg grating sensor and the presented simulated annealing algorithm. The inverse problem depends on recovery of the strain distribution of the grating on its spectra basis. The measurement uncertainty was treated as a difference between the spectra values from the measurement and the real value of this spectra. This uncertainty characterizes the scatter (range width) inside which we could locate the spectra values with the satisfactory probability. As a uncertainty measure we accepted the standard deviation of the indirect measurement or in other words the root mean squared error. Six spectra of the grating were analyzed. In every case we checked if the changes of the spectra measurement uncertainty (root mean squared error between two spectra) had an influence on the uncertainty of the strain distribution recovery.
PL
W pracy przedstawiono analizę procesu powstawania naprężeń w osadach filtracyjnych odwadnianych przez przedmuchiwanie powietrzem. Wewnątrz osadu powstaje nierównomierny rozkład nasycenia filtratem. W pracy przedstawiono mechanizm i model operacji odwadniania oraz wyjaśniono zjawisko powstawania nierównomiernego rozkładu naprężeń wewnątrz osadu. Model pozwala na wyznaczenie rozkładów odkształceń i naprężeń powstających wewnątrz osadu.
EN
Study of stress formation in cakes dewatered by air blowing is presented in the paper. Inside a cake irregular saturation distribution is created during de-watering. The mechanism and model of dewatering process were described and phenomenon of irregular stress distribution was explained. The model enables the estimation of strain and stress distribution created inside a filter cake.
EN
This paper outlines the use of inverse analysis in strain distribution recovery. To carry it out we used a sensor with FBG (fibre Bragg grating) and the inverse problem solution was discussed. The study and validation of a mathematical model with the fibre Bragg grating is also outlined in this paper. Computer simulations were carried out using numerical algorithms which performed calculations according to the mathematical structure of the model and respected all remaining values of the FBG sensor elements. Experimental measurements were also conducted using a built measurement system.
PL
W pracy przedstawiono przegląd badań realizowanych w Katedrze Elektroniki Wydziału Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Lubelskiej. Szczegółowo przedstawiono zasady pomiaru rozkładu naprężeń przy zastosowaniu światłowodowych siatek Bragga. Omówiono też wykorzystanie algorytmów optymalizacyjnych do rozwiązywania problemu odwrotnego, niezbędnego do wyznaczania rozkładu naprężeń w badanych próbkach.
EN
In the article the research area of the Department of Electronics at the Lublin University of Technology was presented. Principles of the strain distribution measurement by using of the fiber Bragg gratings were demonstrated in detail. Using of the optimization algorithms for the inverse problem solutions which have been necessarily for the strain distribution recovery in the measured specimens was presented.
17
Content available remote Investigation on Drawing Depth in Sheet Hydroforming of Tailor-Welded Blanks
EN
Drawing depth of tailor-welded blanks using hydroforming process has been investigated through simulation by a commercial explicit finite element program and verified by expriment. Square punch with dimension of 48×48 mm has been considered. Steel sheets with various thicknesses, 0.8, 1 and 1.2mm have been used. Formability of tailor-welded blank depends on the material combinations and thickness ratios. Behavior of such material during hydroforming process is different from parent sheets. The results discussed using variation of thickness and equivalent strain in various directions.
PL
W pracy przedstawiono symulacje wykonane metodą elementów skończonych w schemacie jawnym przy użyciu komercyjnego oprogramowania w celu wyznaczenia charakterystyk odkształcalności laserowo spawanych blach w procesie hydroformowania. Arkusze blach (Stl4) z różną grubością zostały złączone ze sobą tak, aby otrzymać trzy różne złożenia ((0.8-1), (0.8-1.2) oraz (1-1.2) mm). Podczas hydroformowania wymienionych blach łączonych przeanalizowane zostały rozkład odkształcenia na grubości blachy oraz w dwuosiowym stan odkształcenia w blasze. Badania te miały na celu przewidywanie powstawania lokalnych przewężeń obliczanych w porównaniu do maksymalnego dopuszczalnego odkształcenia zdefiniowanego za pomocą diagramów FLD dla wybranego materiału. Wyniki symulacji pokazały, iż nawet w przypadku łączenia blach o różnej grubości, możliwe jest wytwarzanie metodą hydroformowania wyrobów głęboko tłoczonych o wysokiej jakości. Otrzymane rezultaty zostały porównane z wynikami dla konwencjonalnego procesu głębokiego tłoczenia.
PL
W pracy przedstawiono koncepcję zastosowania światłowodowej siatki Bragga w charakterze czujnika do pomiaru rozkładu naprężenia na długości siatki. Zaprezentowano wyniki wstępnej oceny przydatności wybranych metod numerycznego rozwiązywania problemu odwrotnego dla wyznaczenia rozkładu naprężeń na podstawie spektralnej charakterystyki transmisyjnej siatki. Wyniki sugerują, że metoda symulowanego wyżarzania może zapewnić dużą dokładność wyznaczenia profilu i jednocześnie małą wrażliwość na warunki początkowe.
EN
The paper presents a concept of an application of a fibre optic Bragg grating as a strain distribution sensor. Initial assessment is done concerning applicability of selected numeric methods, for solving an inverse problem, to a reconstruction of strain distribution from a transmission spectrum of a Bragg grating. The results suggest, that the method of a simmulated annealing can provide high reconstruction accuracy accompanied by low sensitivity to initial conditions.
EN
This paper presents an analysis of material flow during the multioperation forging of the CV joint body in arcuate and conical dies. The material characteristics of steel UC1 were determined by plastometric tests, physical models of the processes were made from filia wax and numerical simulations were run using the FEM based SuperForm 2005 software.
PL
Celem pracy było porównanie dwóch procesów kucia przegubów homokinetycznych. Procesy te różniły się zarówno kształtem matrycy jak i wymiarami przedkuwek. Charakterystyki materiałowe zostały wyznaczone w próbie skręcania, i ich podstawie jako materiał modelowy wybrano syntetyczny wosk filia. Modelowanie matematyczne wykonano za pomocą programu SuperForm2005. Przeprowadzone badania wykazał że zastosowanie matryc łukowych pozwala uzyskać mniejjsze naciski na narzędziach oraz równomierniejsze płyniecie materiału niż dla matryc stożkowych.
EN
The numerical modeling makes it possible to prepare FE model of human joints before and after reconstruction. It is particular important when the total arthroplasty operation is performed and the artificial joint is fitted. Here, the results for scapula before arthroplasty and for pelvic bone after THA are presented. For checking the influence of the forces acting in acetabulum on the stress and strain distribution in the surroundings of the artificial acetabulum a simple bench-mark was proposed, with force acting on acetabulum by steel ball.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.