Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Prototypowy wagon i system do transportu intermodalnego naczep samochodów ciężarowych

100%

Krasoń W. , Niezgoda T.

|

tom R. 18, nr 1

73--81

PL

W pracy przedstawiono wybrane etapy prac konstrukcyjnych wspomaganych przez analizy numeryczne prototypowego wagonu kolejowego z płaską i nisko umieszczoną platformą obrotową. Wagon taki można wykorzystać do transportu różnego typu pojazdów, takich jak ciągniki, ciężarówki, przyczepy, naczepy i kontenery. Wagon umożliwia szybki i wygodny załadunek i rozładunek pojazdów (bez urządzeń dźwigowych), samozaładunek i rozładunek bez terminali i specjalnego zabezpieczenia logistycznego, wymagany jest tylko utwardzony peron bez dodatkowej infrastruktury. Każdy wagon stanowiący część składu kolejowego może być załadowany/rozładowany oddzielnie.

EN

Numerical analysis of the railway wagon with a rotatable, low and flat loading floor was presented in the paper. Such structure can be used for transporting various types of vehicles, such as tractors, trucks, trailers, semitrailers, cargo containers. The railway wagon allows quick and convenient loading and unloading of vehicles and containers (no cranes needed), self loading and unloading; no platform infrastructure required, instead of hardened, flat, surface; no need for hubs, terminals or special logistics. Each wagon can be operated separately.

2

Numeryczna analiza wyboczenia lokalnego użebrowanej powłoki cylindrycznej

100%

Szymczyk E. , Niezgoda T.

|

tom Vol. 52, nr 1

137-154

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu topologii użebrowania na stateczność lokalną powłoki cylindrycznej. Zbadano wpływ zakrzywienia oraz warunków brzegowych wycinka powłoki na poziom naprężeń krytycznych przy wykorzystaniu metody elementów skończonych.

EN

Analysis of influence of the finniting topology on the local stability of cylindrical coating is presented. The influence of curvate and the boundary conditions of the coating fragment on the critical stress level was examined by employing the finite element method.

3

Wpływ płaskiego dna pojazdu wojskowego na załogę z uwzględnieniem modelu gruntu opisanego modelem materiałowym Mie-Gruneisena

80%

Barnat W. , Panowicz R. , Niezgoda T.

|

tom T. 11, nr 42

27-35

PL

Problematyka odporności udarowej pojazdów jest opisywana w wielu artykułach i dokumentach standaryzacyjnych traktujących o obiektach specjalnych. W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej układu mechanicznego pojazd-wybuch opisanego poprzez obszar Eulera i elementy Lagrange'a. Interakcje pomiędzy pojazdem a ładunkiem uzyskano dzięki sprzężeniu ogólnemu. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych dla elementów struktury nośnej wozu bojowego obciążonej udarem wygenerowanym wybuchem dużego ładunku wybuchowego pod dnem pojazdy przy uwzględnieniu fali odbitej od podłoża modelowanego modelem materiałowym Mie-Gruneisena. W niniejszej pracy wykorzystano sprzężenie pomiędzy ośrodkiem opisywanym za pomocą równań mechaniki ośrodków ciągłych w ujęciu Eulera, a ośrodkiem opisywanym za pomocą równań Lagrange'a do opisu oddziaływania pomiędzy konstrukcją a obciążającą ją falą ciśnienia pochodzącą od wybuchu. Równaniami w ujęciu Eulera opisuje się zwykle ciecz - w tym wypadku jest to powietrze, w którym dochodzi do detonacji materiału wybuchowego i propagacji fali uderzeniowej. Natomiast równaniami wyrażającymi prawa zachowania masy, pędu i energii w ujęciu Lagrange'a opisuje się zachowanie struktury (konstrukcji). Do sprzężenia oddziaływań płynu i struktury wybrano sprzężenie ogólne, które jest zawarte w standardowej implementacji oprogramowania MSC Dytran. Celem badań numerycznych przedstawionych w niniejszym artykule było zbadanie wpływu gruntu na wyniki analizy numerycznej, którą przeprowadzono dla przykładowego modelu numerycznego skorupy pojazdu obciążonego oddziaływaniem fali ciśnienia pochodzącej od detonacji dużego ładunku materiału wybuchowego. Fala ciśnienia wywołana detonacją (zasymulowana w przybliżeniu detonacją punktową) rozchodziła się w obszarze o kształcie sześcianu z nadanymi odpowiednimi warunkami brzegowymi. Rozwiązanie teoretyczne propagacji silnej nieciągłości o kształcie sferycznym zapoczątkowane ze źródła punktowego istnieje w formie analitycznych równań podobieństwa Taylora. Opracowanie pełnowymiarowego modelu pojazdu specjalnego było poprzedzone dodatkowymi badaniami laboratoryjnymi własności mechanicznych stali pancernej wykorzystywanej do budowy tego typu pojazdów. Badania te przeprowadzono w Katedrze Mechaniki i Informatyki Stosowanej WAT.

EN

The problem of vehicle's resistance on loads impact and standardizations issues, concerning special structures, are broadly discussed in many articles. In this paper, the numerical analysis results from an armoured vehicle, loaded with explosives detonation blast wave is presented. Ground proximity effects in the wave reflection process that is also taken into account. The aim of this study is to examine how to include the ground model into the simulation of impact of blast wave, being the result of detonation of large explosives on a structure of an armoured vehicle's hull. Additional material study of an armour steel was conducted in Department Of Mechanics And Applied Computer Science, Military University of Technology, in order to obtain suitable material.

4

Wstępna analiza numeryczna oddziaływania odłamka i wybuchu IED na płytę stalową

80%

Barnat W. , Panowicz R. , Niezgoda T. , Sławiński G.

|

tom T. 11, nr 42

37-43

PL

W pracy opisano wstępne wyniki symulacji numerycznej zjawiska sprzężonego oddziaływania wybuchu i odłamka na płytę stalową. Kształt odłamka przyjęto na podstawie STANAGu 4569. Do przeprowadzenia symulacji wykorzystano metodę elementów skończonych (MES) zaimplementowaną w programie MSC Dytran. Obliczenia numeryczne wykonano w opcji explicite na wieloprocesorowym klasterze obliczeniowym. Niezbędne do budowy modelu dane materiałowe zaczerpnięto z dostępnej literatury.

EN

Impact resistance of material structure and standardizations issues, concerning armoured objects, are discussed in many articles. Recent military conflicts show that the Improvised Explosive Devices are the most dangerous threats to the soldiers. In this article an analysis of simultaneous impact of steel ball and blast wave on an armour plate is presented. The simulation was conducted using FE method implemented in MSC Dytran. As a result, stress maps, displacement and energy graphs were obtained. The data was later used to adjust the numerical model. Such an analysis is important in the modern armour design process as it allows investigation in many cases without excessive costs.

5

Dynamic behaviour of Various Fibre Systems During Impact Interaction – Numerical Approach

80%

Baranowski P. , Małachowski J. , Niezgoda T. , Mazurkewicz Ł.

|

tom Vol. 23, no. 6 (114)

72--81

EN

The paper presented shows a part of investigations covering the contact problem in numerical modelling using an explicit code. The authors have outlined the parameters and factors that have a direct impact on a proper contact definition, which, as is known, has much importance in finite element analyses. For the purpose of the study, a test model was proposed, where an interaction between a net and chosen 3D object with relatively small geometric dimensions and low weight was simulated. Additionally several net structures were analysed in which their contact characteristic was modified. Different interaction conditions in each case resulted in a different influence on the 3D object’s behaviour, especially its velocity and trajectory changes.

PL

Praca obejmuje część badań związanych z numerycznym modelowaniem i analizą zjawiska interakcji przy użyciu kodu obliczeniowego LS-Dyna. Omówione zostały parametry i kryteria wpływające na poprawny opis numeryczny procedury kontaktu, która ma ogromne znaczenie w symulacjach numerycznych. Opracowany zostały testowy model, gdzie badano oddziaływanie pomiędzy siatką a modelowym obiektem 3D charakteryzującym się stosunkowo małymi wymiarami geometrycznymi i małą masą. Przeprowadzono analizy numeryczne różnych konfiguracji włókien (linek) tworzących siatkę o odmiennej charakterystyce i parametrach kontaktu. Znacząco różniące się warunki kontaktu w poszczególnych przypadkach miały odmienny wpływ na zachowanie się obiektu 3D. Sprawdzone zostały najbardziej istotne wielkości, tj. zmiana trajektorii lotu i prędkości nieodkształcalnego obiektu.

6

Analiza MES drgań wylotu lufy podczas strzału

80%

Łazowski J. , Małachowski J. , Niezgoda T.

|

tom Vol. 57, nr 3

235-245

PL

Projektowanie uzbrojenia w dużej mierze opiera się na metodach analitycznych, które nie pozwalają na znaczną poprawę parametrów broni w zakresie odporności udarowej. Szczególnie istotna jest analiza drgań w obszarze wylotu lufy przy uwzględnieniu ruchu pocisku oraz ustalenie optymalnych parametrów procesu. Na styku wylotu lufy i pocisku zachodzi złożony proces oddziaływania obiektów, który może decydować o rozrzucie trafień w celu. Oddziaływanie to związane jest z powstawaniem składowych poprzecznych prędkości, a w konsekwencji wytrącenia pocisku z położenia równowagi. Jedyną skuteczną metodą może być w tym przypadku modelowanie numeryczne. W pracy przedstawiono propozycję metody szacowania długości lufy przy uwzględnieniu szybkozmiennych procesów, które mają miejsce w trakcie współpracy pocisku z lufą. Przedstawiono również modele numeryczne obiektów i zaprezentowano przebiegi prędkości wylotu lufy dla trzech wariantów długości: +5% i -5% w stosunku do długości bazowej (0%). Narzędziem zastosowanym do analizy był pakiet obliczeniowy LS-DYNA, umożliwiający dynamiczną analizę nieliniową z jawnym krokiem całkowania.

EN

Currently, the design process for armament equipment mostly employs very known and traditional analytical methods. However, in many cases this kind of approach is not sufficient and effective, especially for gun parameters related with impact resistance. In the contact areas between the bullet and the barrel appear some thermo-mechanical phenomena. In such situations, the typical engineering approach in design process is unable to take into considerations all such local and very complex effects. This paper presents dynamic numerical approach of the shot phase. The models of the bullet and the barrel were developed using FE method. The main goal of the research was focused on assessment of barrel response for three different barrel's lengths: +5% and -5% according to the base barrel's lenght (0%). Thanks to such sensitive study we are able to find the optimal geometrical parameters for interacted bodies, the bullet and the barrel. Calculations were performed using the so-called direct-integration procedure, colloquially called the explicit integration implemented in LS-Dyna code.

7

Walidacja modelu fali uderzeniowej w różnych aspektach

80%

Niezgoda T. , Barnat W. , Morka A. , Morka A.

|

2008

|

tom R. 49/2, nr 4-5

119-123

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad modelowaniem fali uderzeniowej w różnych aspektach. Fale uderzeniową badano w sposób numeryczny i analityczny. W celu przeprowadzenia weryfikacji uzyskanych wyników wykonano stanowisko do badań eksperymentalnych. Rozpatrzono przykład obciążenia sztywnej 6mm płyty falą uderzeniową wywołaną detonacją 100g TNT.

EN

The several shockwave modeling methods in the construction engineering were presented. The main effort was aimed at the aerial shockwave caused by blast The shock wave propagation was studied in numeric and analytic way. A limited validation based on experimental tests was performed for the numerical model. 100g TNT charge was considered against 6mm steel plate.

8

Numeryczna i doświadczalna analiza procesu delaminacji struktury kompozytu

80%

Morka A. , Niezgoda T. , Kiczko A. , Gotowicki P.

|

tom Z. 4

91-92

PL

Materiały kompozytowe wzbudzają narastające zainteresowanie w zastosowaniu do absorpcji i rozpraszania energii kinetycznej. Uzyskanie stabilnego reżimu progresywnego niszczenia odpowiednio zaprojektowanego kompozytu pozwala na dyssypację stosunkowo dużej ilości energii kinetycznej w odniesieniu do jego masy. Trudność polega na znalezieniu optymalnej konfiguracji oraz uzyskaniu stabilnego procesu progresywnego niszczenia. W pracy przedstawiono próbę teoretycznego modelowania wewnętrznej struktury wielowarstwowego kompozytu z tkaniny szklanej w osnowie epoksydowej. Model ten powinien poprawnie opisywać proces dyssypacji energii kinetycznej w wyniku progresywnego niszczenia materiału kompozytowego. W rozważaniach wzięto pod uwagę trzy mechanizmy odpowiedzialne za absorpcję energii w procesie progresywnego niszczenia struktury kompozytu: delaminacja, zginanie warstw, tarcie (o podłoże, między warstwami kompozytu po delaminacji).

EN

Composite structures arouse growing interest in applying to kinetic energy absorption and dissipation. The stable progressive failure of the properly designed composite lead to dissipation of significant amount of the kinetic energy in relation to the composite mass. The problem rests on the optimum structure configuration and reaching the stable progressive failure stage. It is presented the theoretical model of the internal multilayer composite structure consisted of the glass fabric in epoxy resin matrix. The model should describe in proper way the kinetic energy dissipation process during progressive failure of a composite structure. Three energy absorbing mechanisms were considered: delamination, layers bending, and friction (with the base or/and between composite layers after delamination). The adequate description each of them is the necessary condition for the further study in seeking effective absorbing structures based on composite materials. Presented composite model leads to building primary absorbing elements with complicated shapes where the geometry could have a positive impact on an amount of absorbed energy.

9

Prototypowy wagon kolejowy do przewozów intermodalnych

80%

Niezgoda T. , Krasoń W. , Stankiewicz M.

|

tom Nr 1 (105)

27--32

PL

Przedmiotem pracy jest prototypowy wagon do przewozów naczep samochodów ciężarowych zaprojektowany w Katedrze Mechaniki i Informatyki Stosowanej Wojskowej Akademii Technicznej. Wagon pozwala na łatwy i szybki niezależny załadunek, transport, a następnie rozładunek bez specjalistycznych urządzeń oraz dodatkowej infrastruktury peronów. Może być wykorzystywany do transportu różnego typu pojazdów takich jak ciągniki, samochody, przyczepy, kontenery, ciężki sprzęt.

EN

A prototype model of a wagon with a low rotating floor for combined transport was designed at the Department of Mechanics and Applied Computer Science, Military University of Technology. The railway wagon allows quick and fast loading, transport and unloading without any platform infrastructure or special terminals. Such a structure can be used for transporting various types of vehicles such as tractors, trucks, trailers, semitrailers, cargo containers.

10

Wpływ uproszczeń w badaniach symulacyjnych zderzeń pocisków z tarczą na dokładność wyników

80%

Stanisławek S. , Morka A. , Niezgoda T.

|

tom Vol. 62, nr 3

137-143

PL

Artykuł omawia zagadnienie możliwości stosowania określonych uproszczeń w symulacji komputerowej. Stanowi on niezbędny warsztat dla każdego badacza stosującego opisane sposoby modelowania. Weryfikacja uproszczeń numerycznych polegała na przeprowadzeniu trzech testów zderzeniowych dla rdzenia pocisku 7,62 × 51 WC oraz czwartej symulacji polegającej na porównaniu efektów uderzenia pełnego modelu pocisku oraz jedynie jego rdzenia. Opracowane modele tarczy symulowały materiał stalowy z wprowadzonymi typowymi parametrami, natomiast pocisk był opisany modelem Johnsona-Cooka. Prędkość początkowa pocisku wynosiła 854 m/s, zaś tarcza pozostawała nieruchoma i zamocowana w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku lotu. Opisane badania potwierdzają możliwość stosowania modelu materiału nieodkształcalnego oraz sprężystego do uproszczonego opisu ciał materialnych. Pozwala to na uproszczenie i przyspieszenie obliczeń numerycznych w sytuacjach, gdzie materiały zderzających się ciał mają znacznie różne właściwości mechaniczne. Z dużą ostrożnością powinno się odnosić do odczytywania sił rejestrowanych na ściance nieodkształcalnej. Analiza sił oraz energii pokazuje natomiast, że sabot i płaszcz pocisku nie odgrywają zasadniczej roli przy uderzeniu w nieruchomą tarczę. Doznaje ona większego popędu, jednak nie jest to różnica zasadnicza.

EN

The paper presents the possibility of applying certain simplifications for computer simulations. It is the essential knowledge for each scientist employing the described methods of modelling. Verification of numerical simplifications consisted in conducting three impact tests for a 7.62 × 51 WC projectile core and a forth one which referred to a comparison of a full model of the penetrator with its core only. The target was described with a simple steel material while the projectile with an advanced Johnson-Cook model. Projectile initial speed was 854 m/s while a target remained motionless and fixed in a plane perpendicular to the motion direction. The performed tests confirm the possibility of using rigid and elastic materials for a simplified material body description. It allows simplification and shortening of computational time when materials are characterized by very different strength. However, a user should be very careful when analyzing the forces recorded on a rigid wall. Furthermore, analysis of the forces and energies shows that both a sabot and a jacket do not play a significant role during the impact into a motionless target. It register a bigger force impulse but it is not a substantial difference.

11

Dynamic study of aircraft gear behaviour in some unusual conditions

80%

Niezgoda T. , Małachowski J. , Budzyński A.

|

tom Vol. 13, No. 3

245-254

EN

The paper presents CAE MBS analysis of aircraft front landing gear behaviour in unusual situations that can be caused by unpredictable obstacles. Numerical tools were applied, because real investigations can be relatively expensive and dangerous. One of unusual maintenance condition assumed increasing of the aircraft vertical velocity, caused by a loss of uplift forces (result of decreasing the horizontal velocity to shorten the airfield length needed to dissipate aircraft energy). The other analyzed maintenance condition assumed the aircraft landing with horizontal velocity, increased of a large percentage in comparison with its maximum value allowed by the aircraft manufacturer. Simulation also provided the gear dynamics analysis while crossing over obstacles placed on slightly damaged or makeshift airfield. During CAE tests, Lagrange spring/dumper elements used to simulate the behavior of deformable tyre and shock absorber oil-gas mixture. Simulations proved that increasing the vertical velocity of 25% and the horizontal one of 15% is safe for the aircraft and it can operate on damaged airfields. Investigations proved that aircraft maintenance conditions might be safely expanded, in comparison with its manufacturer suggestions. It enables the manufacturer to look for new and aircraft-safe applications that require special landing capabilities: Special Team Transport or Medical Evacuation.

12

3D numerical investigation of tensile loaded lap bonded joint of aircraft structure

80%

Derewońko A. , Niezgoda T. , Godzimirski J.

|

tom Vol. 13, No. 3

61-68

EN

Adhesive bonding is becoming one of the most popular joining techniques in automotive and aircraft industry. The adhesively bonded joints need to be designed to minimize tensile stress. The most widely used method of an adhesive joint strength test is the lap-shear test. Single lap joints create bending loads in the adherends and tensile stress in the adhesive. The mechanism of shear deformation of the adhesive and adherend layers and separation occurring at the adherend/adhesive interface are discussed in this paper. Uniaxial tensile test of a lap bonded joint and numerical simulations were carried out. 3D numerical model of single lap bonded joint consists of three components described as separate solids. Glue contact is defined between the joined layers. This approach allows to determine and compare stress distribution along the adhesive and the adherend bondline. Experimental data are used to establish the engineering stress-strain curves for the aluminium adherends and the epoxy adhesive. Two step loadings are applied. The results of laboratory tests compare favourably with VG and Reissner closed-form solutions and numerical simulations. Non-linear analyses of a 0,03 mm thick adhesive layer show that the shear stresses along the adhesive bondline exceed stresses along the adherend line by 1% to 50%.

13

Numerical analysis of a front support landing gear dynamics as the example of chosen MCAD and CAE systems integration in the case of the military transport aircraft design

80%

Niezgoda T. , Małachowski J. , Budzyński A.

|

tom Vol. 13, No. 2

341-350

EN

The paper presents the example of MCAD and CAE environments integration in the case of the military transport aircraft front gear dynamic analysis. The gear exact MCAD model is presented with the manner of its simplification. Simplified model is physically similar to the exact one: results of numerical static analysis are the same in both cases. To ensure the credibility of the dynamic analysis, a model kinematics one took place - the gear configuration changed (“airborne” - “airfield”) with the measurements of chosen values. Simulation was verified with the real experiment results. The gear drop test has been simulated with the measurement of the fall-down velocity and absorber displacement. By the progressive results comparison of digital and real experiments, the stiffness-dumping values were attached to the spring/dumper Lagrange elements that simulate the behavior of the absorber gas-oil mixture. The gear model shock sensitivity has been analysed by simulations of landing process with gear invasion through chosen airfield obstructions. Aircraft fall-down velocity can be safely increased by 30% and it can operate on slightly damaged concrete airfields and rough surfaces. The shimmy vibration model sensitivity took place. It is proved that such a phenomenon can’t appear during the correct aircraft maintenance.

14

Thermal barrier influence on temperature and stress fields in an internal combustion engine piston

80%

Kurowski Z. , Niezgoda T. , Szymczyk W.

|

tom Vol. 13, No. 2

259-266

EN

The paper presents results of numerical Finite Element analysis of an internal combustion engine piston with a thermal barrier made of zirconia, subjected to thermal and thermo-mechanical loadings. Special emphasis was laid on investigation of the impact of the surface coating on the fields of temperature, heat fluxes, residual stresses and stresses in the coated piston in the working conditions. For this a purpose, a methodology of developing FEM numerical models of a piston with a surface coating was elaborated, several 2D and 3D FEM models of the piston with the coating were built, and FEM analysis of the models, subjected to thermal and thermo-mechanical loadings was performed. The results of computations proved high efficiency of the coating as a thermal barrier. The working temperature in some areas inside the piston with a coating showed a huge decrease and was 40% lower as compared with the temperature for the same piston without a coating. At the same time, the heat fluxes inside the piston were reduced almost ten times. The developed methodology of modelling and simulation may lead to obtain higher thermal resistance, strength and durability of internal combustion engines and their elements with thermal barriers in all fields of application, including aviation.

15

Research on heat flow in granite sample using thermal imaging camera

80%

Małek E. , Miedzińska D. , Niezgoda T. , Stankiewicz M.

|

tom Vol. 23, No. 4

327--333

EN

Research on heat flow in granite sample and sample of aluminium foam with the use of a thermal imaging camera is presented in the paper. Temperature distribution on the surface of the sample as a function of time was obtained on the basis of data from the thermal imaging camera. Thermovision is one of the most universal technology, which is applied for detection of infrared radiation. This technique allows observing and record infrared radiation emitted by objects located in the surrounding environment. This technology allows obtaining, in a short time, temperature distribution on the surface of the sample. The thermograms (pictures showing on the surface of the object) are types of photos showing temperature distribution on the tested object surface which is achieved on the base of a specified range of electromagnetic radiation. Accurate measurement of the temperature distribution on the heated granite sample surface was obtained using a thermal imaging camera FLIR SC 6000. Thermal imaging camera was connected to the computer equipped with control software FLIR ResearchIR Max. Heat source was applied in the experiment as a cast iron hotplate with high efficiency heating, gradual control and 1500W power. Obtained results showed regular temperature distribution over the surface of researched sample.

16

Walidacja uproszczonego modelu pocisku z głowicą kumulacyjną typu PB7-G

80%

Niezgoda T. , Panowicz R. , Barnat W. , Sybilski K.

|

tom R. 84, nr 7(CD)

605-610

PL

W artykule opisano badania eksperymentalne uderzenia modelu pocisku z głowicą kumulacyjną w grubą płytę stalową oraz analizy numeryczne symulujące ten proces. Podano informacje o budowie stanowiska badawczego, wykorzystanej aparaturze oraz przebiegu badania. Zaprezentowano budowę modelu MES oraz warunki początkowo-brzegowe. W podsumowaniu dokonano oceny zgodności opisywanych wyników.

EN

In the article there were described experimental investigations of the impact of a simplified missile with cumulative head model and numerical analysis simulating this process. The paper gives information about used apparatus and the proceedings of the experiment. The structure of the FE model as well as initial and boundary conditions were presented. The results were compared in the summary.

17

Hybrid locomotives overview of construction solutions

80%

Konarzewski M. , Niezgoda T. , Stankiewicz M. , Szurgott P.

|

tom Vol. 20, No. 1

127--134

EN

Nowadays, transportation becomes a significant source, apart from factories and power plants, of air pollution. Therefore, due to legal restrictions on the emission of noxious gases, other power sources for vehicles are necessary. Some of these power sources allow replacement of the internal combustion engine completely, whereas the other ones only support the engine operation. Hence, a hybrid powertrain – alternative to the drivetrain equipped with an internal combustion engine only – is increasingly being used. The hybrid powertrain was mostly applied in cars and buses but recently it has been also used in railway vehicles such as locomotives and multiple units. The paper presents a shortened and brief overview of construction solutions of selected hybrid locomotives. A list of the applied hybrid drive systems as well as the basic data and properties are provided. The most important variants of vehicles are compared. The presented material allows identification of the development trends in the considered area. The hybrid locomotive usually uses an onboard rechargeable energy storage system, placed between the power source and the traction transmission system connected to the wheelsets. Modification of a classic diesel-electric locomotives is a relatively simple procedure since they have all the components of a series hybrid transmission except the storage battery. Therefore, the existing and operated diesel-electric locomotives can be modified to increase their efficiency and reduce operating costs and emissions.

18

Wyznaczanie średnich naprężeń resztkowych w ortotropowej mikrostrukturze ceramicznej metodą numeryczno-statystyczną

80%

Niezgoda T. , Szymczyk W. , Małachowski J.

|

tom Vol. 49, nr 5

135-146

PL

Autorzy przedstawili numeryczną metodę wyznaczania stanu naprężeń własnych, powstających w ortotropowym materiale ceramicznym (na przykładzie tlenku glinu - Al₂O₂), w technologicznym schłodzeniu od temperatury wygrzewania do temperatury otoczenia. Obliczenia wykonano wykorzystując metodę elementów skończonych. Wykazano, że zróżnicowanie wielkości ziaren występujących obok siebie w wydzielonym obszarze prowadzi do spiętrzenia naprężeń w małych ziarnach w całej ich objętości. Wyniki obliczeń numerycznych zweryfikowano wykonując pomiary wartości średnich naprężeń wewnętrznych przy użyciu techniki piezospektroskopowej.

EN

The residual stress in a cooled down orthotropic alumina ceramics is analysed using FEM numerical modelling. The discrete model improved recently takes into consideration a material consisted of the two dominating grain size fractions. The current model allows changing the proportion between grain sizes in the fractions. The results of computations are presented as distributions of the residual stress components. The distributions may be counted over all the finite elements in the model like for the elements enclosed in the separate fractions of grains as well. The average value of the stress component is identified as the peak position of the proper distribution. The numerical results were verified by experimental measures based on the piezospectroscopic technique. The model may be used for calculations for ceramic composites too.

19

Zastosowanie MES do analizy stanu naprężenia w rurociągu z wżerami korozyjnymi

80%

Niezgoda T. , Małachowski J. , Derewońko A. , Szymczyk W.

|

2000

|

tom Vol. 49, nr 7

71-84

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie metody elemntów skończonych do analizy stanu naprężeń rury. Przedstawiono warstwice naprężeń zredukowanych oraz obwodowych i promieniowych w obszarze wżeru korozyjnego rury, przy utracie kontaktu rury z podłożem. Wykazano efektywność zastosowania metody elementów skończonych do modelowania propagacji wady oraz lokalnej utraty kontaktu z podłożem.

EN

Application of the finite element method to stress state analysis is presented in this paper. Planes of reduced stresses and distribution of circumferential and radial stresses in the area of a corrosion defect with a local lack of support caused by underground water or flood are presented. Numerical simulation with experimental support gives us very effective tool for modelling of defect propagation and local lack of support.

20

Experimental investigation of selected explosion parameters for numerical model

80%

Barnat W. , Gieleta R. , Niezgoda T.

|

tom Vol. 19, No. 4

9-13

EN

The aim of presented work is examination of blast wave, especially incident and reflected wave pressure. Due to many difficulties and complexity of phenomenon a complete study for different charges should be done. In presented paper two cylindrical TNT charges were used, weighting respectively 100 g and 200 g. Pressure wave was examined using original test stand designed and developed on Department of Mechanics and Applied Computer Science. A test steel test plate with 5 mm thickness was equipped with pressure gauge to measure reflected wave. Additionally, the plate was placed on four special electroresistance strain gauges...To measure force Vishay EA-06-120-060LZ strain gauges were used. For amplification of the dynamometers with strain gauges, MS1001 INFEL bridge was used. The system was used to validate the results from reflected wave pressure gauge. Shock wave pressures was measured using a special sensor model 137A21 amd M350B21 made by PCB Piezotronics At specific distance there was also incident wave pressure gauge. In order to fully examine the dynamic response of the plate an accelerometer was used. As a result, pressure versus time and acceleration versus time plots were obtained. The results will be used to validate numerical model of blast wave impact on a plate.