Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Vibration frequencies of a rectangular plate with linear variation in thickness and circular variation in Poisson’s ratio

100%

Sharma A.

|

tom Vol. 57 nr 3

605--615

EN

The frequency for the first two modes of vibration of a nonhomogeneous tapered rectangular plate is calculated under a bi linear (i.e., linear along both the axes) temperature field. For consideration of the nonhomogeneous material, the author assumed circular variation in Poisson’s ratio. Tapering in the plate is assumed to be linear in one direction. The results are calculated for different values of plate parameters and presented with the help of graphs. Comparison of the results is also given, to support the results of the present study.

2

Determination of critical stress triaxiality along yield locus of isotropic ductile materials under plane strain condition

75%

Bhadauria S. S. , Pathak K. K. , Hora M. S.

|

tom Vol. 30, No. 3

197--203

EN

It is widely accepted that failure due to plastic deformation in metals greatly depends on the stress triaxiality factor (TF). This article investigates the variation of stress triaxiality along the yield locus of ductile materials. Von Mises yield criteria and triaxiality factor have been used to determine the critical limits of stress triaxiality for the materials under plane strain condition. A generalized mathematical model for triaxiality factor has been formulated and a constrained optimization has been carried out using genetic algorithm. Finite element analysis of a two dimensional square plate has been carried out to verify the results obtained by the mathematical model. It is found that the set of values of the first and the second principal stresses on the yield locus, which results in maximum stress triaxiality, can be used to determine the location at which crack initiation may occur. Thus, the results indicate that while designing a certain component, such combination of stresses which leads the stress triaxiality to its critical value, should be avoided.

3

The vibrations induced by fluid flow in plates with different Poisson’s ratios

63%

Burlaga B. , Stręk T.

|

tom Vol. 31, nr 3

art. no. 2020301

EN

A fluid interacts with every solid object that is submerged in its flow. In this paper, the dynamic instability of elastic solid is modeled and analyzed based on the benchmark model. It is caused by a continuous stream of vortices (known as von Kármán vortex street). In the presented approach, prerequisites are calculated to meet the necessary conditions for this phenomenon to occur. The main objective of this study is to determine the influence of different Poisson ratios on the intensity of a solid body’s deflection. In the first part, governing equations are presented. The following part describes the model domain as well as assumed parameters with chosen values explanation. The third part presents simulation specific information - mesh and applied options. The conclusion and possible real-life applications are preceded by obtained results.

4

Determination of the Elastic Constants of Plain Woven Fabrics by a Tensile Test in Various Directions

51%

Penava Ž. , Šimić-Penava D. , Knezic Ž.

|

tom Vol. 22, no. 2 (104)

57--63

EN

In this paper the values of elastic constants of woven fabrics for different angles of extension direction were analysed. Four types of fabric samples of different raw material composition and the same type of weave were tested under tensile forces in seven directions oriented with a 15° increment with respect to the weft direction. The elasticity modulus and Poisson’s ratio of the woven fabrics were determined experimentally in a laboratory. Based on the experimentally obtained values, theoretically calculated elastic constants for arbitrarily chosen fabric directions were calculated. A good agreement between the experimental results and values of the elastic constants calculated was shown, hence the theoretical equations can be used with high accuracy to calculate the elastic constants of fabric in various directions. Therefore the measurements need to be undertaken when the tensile force is acting on the fabric only in the warp, weft and at an angle of 45°.

PL

W pracy przeanalizowano stałe elastyczności tkanin rozciąganych pod różnymi kątami. Badano próbki wykonane z różnych materiałów ale o tym samym splocie. Próbki rozciągano w kierunkach o przesunięciu co 150 licząc od kierunku wątku. Badano moduł elastyczności i współczynnik Poissona. Testy przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych. Korzystając z wyników eksperymentów przeprowadzono teoretyczne obliczenia stałych elastyczności dla wybranych kierunków rozciągania. Stwierdzono dobrą zgodność wyników, dzięki czemu można wyciągnąć wniosek, że zastosowane wzory mogą służyć do obliczeń stałych elastyczności z dużą dokładnością. Dlatego pomiary takie powinny być przeprowadzane jeżeli siły rozciągające tkaninę działają tylko w kierunku osnowy, wątku i pod kątem 45 stopni.

5

Charakterystyka parametrów sprężystych określonych na podstawie pomiarów geofizyki otworowej i modelowań teoretycznych w wybranych formacjach w otworach basenu bałtyckiego i wierconych na szelfie

51%

Bała M.

|

tom R. 73, nr 8

558--570

PL

W niniejszej pracy zawarto wyniki badań parametrów sprężystych pomierzonych akustyczną sondą dipolową lub obliczonych na podstawie teoretycznych modeli z kilku otworów położonych w basenie bałtyckim i trzech na szelfie. Badania ograniczono do pięciu formacji, poczynając od charakterystycznego poziomu sylurskiego ogniwa mułowców wapnistych z Redy, stanowiącego reper sejsmiczny Sb, a kończąc na kambrze środkowym – poziom Paradoxides paradoxissimus (PP). Zauważono pewne podobieństwa w kształtowaniu się takich parametrów sprężystych jak: prędkości fal podłużnych i poprzecznych, modułów Younga, odkształcenia objętości i postaci – w analizowanych otworach basenu bałtyckiego i odwierconych na szelfie. Otwory te znajdują się w strefie średniej perspektywności dla ropy naftowej i kondensatu oraz dobrej dla gazu ziemnego [14]. Przedstawiona charakterystyka parametrów sprężystych może być wykorzystana w modelowaniach sejsmicznych do badania zmienności poziomów stratygraficznych i wyjaśnienia szeregu problemów pojawiających się przy zintegrowanej interpretacji danych geofizyki otworowej i sejsmicznych pól falowych. Wspomaga również ocenę skał ilastych pod kątem prognozowania zabiegów szczelinowania hydraulicznego i udostępniania węglowodorów ze skał zbiornikowych o niskich przepuszczalnościach. Skały te charakteryzują się zróżnicowaną „kruchością” (brittleness), którą można rozpatrywać w aspekcie składu mineralnego i parametrów sprężystych, takich jak współczynnik Poissona, moduł Younga, moduł odkształcenia objętości, postaci oraz stałe Lamégo.

EN

The paper shows the results of studies of elastic parameters determined on the basis of well acoustic measurements and theoretically modeled in selected boreholes located in the Baltic Basin and offshore Baltic Sea. The study was limited to five formations, starting from the characteristic level of the Silurian Reda calcareous sandstone Member, which is the seismic Sb benchmark and ending with the Middle Cambrian level Paradoxides Paradoxissimus (PP). It was noted, that there were similarities in the distribution of the elastic parameters, such as the velocity of compressed and shear waves, dynamic Young’s modulus, bulk and shear moduli in analyzed boreholes in the Baltic Basin and those drilled in the shelf. These boreholes are located in a zone of average prospects for oil and condensate and good for natural gas [14]. The presented characteristics of elastic parameters may be used in seismic modeling to study the variability of stratigraphic levels and to clarify a number of problems occurring during the integrated data interpretation of well logs and seismic wave fields. It also supports the evaluation of clay rocks for the prediction of hydraulic fracturing and the production of hydrocarbons from reservoir rocks with low permeability. Sedimentary rocks are differentiated in brittleness, which can be seen in terms of the mineral composition and elastic parameters, such as Poisson’s ratio, Young’s modulus, and bulk and shear moduli as well as Lamé’s constant.

6

Computer simulation of the Poisson's ratio of soft polydisperse discs at zero temperature

51%

Narojczyk J. , Wojciechowski K. W.

Materials Science Poland

|

2006

|

tom Vol. 24, No. 4

921--927

EN

A simple algorithm is proposed to study structural and elastic properties of matter in the presence of structural disorder at zero temperature. The algorithm is used to determine the properties of the polydisperse soft disc system. It is shown that Poisson's ratio of the system essentially depends on the size polydispersity parameter; larger polydispersity implies larger Poisson's ratio. In the presence of any size polydispersity, Poisson's ratio increases also when the interactions between, the particles tend to the hard potential.

7

Wpływ oddziaływania CO2 na dynamiczne parametry geomechaniczne w systemie geotermalnym

51%

Moska R.

|

tom R. 79, nr 3

199--212

PL

Sekwestracja CO2 w formacje geologiczne wiąże się z szeregiem zjawisk fizycznych mających wpływ na strukturę skały, takich jak m.in. absorpcja CO2 przez matrycę skalną, a także wytwarzanie w solankach złożowych kwasu węglowego, mającego zdolność rozpuszczania węglanów. Zjawiska te mogą powodować zmniejszenie sztywności skał i w konsekwencji wpływać na zmianę warunków geomechanicznych w górotworze, ze szczególnym uwzględnieniem stref przyotworowych. Mogą także powodować zmniejszenie funkcji uszczelniającej skał nadkładu. Skały zróżnicowane pod względem składu mineralnego oraz warunków depozycji (ciśnienia, temperatury, obecności mediów porowych) mogą wykazywać charakterystyczne cechy zwiększonej lub zmniejszonej odporności na kontakt z CO2. W pracy zostały przedstawione laboratoryjne badania przypadków oddziaływania CO2 na piaskowce o spoiwie węglanowym oraz ilastym podczas hipotetycznej sekwestracji do poziomu zbiornikowego jednego z polskich złóż geotermalnych. Wyznaczono wpływ obecności mediów porowych zawierających CO2 (rozpuszczony w solance złożowej oraz w stanie nadkrytycznym) w skałach na ich właściwości geomechaniczne – dynamiczne parametry sprężystości. Po trzymiesięcznym okresie ekspozycji na CO2 w przypadku każdej z próbek zanotowano spadek prędkości fal sprężystych – zarówno P, jak i S, co jest potwierdzeniem danych literaturowych. Moduły Younga, odkształcenia postaci i objętości mierzonych próbek po ekspozycji na CO2 obniżyły się w zależności od konkretnego przypadku od kilku do kilkudziesięciu procent w stosunku do wartości wyjściowych. Zaobserwowano też zmiany we współczynniku Poissona. Efekt ten może być wyjaśniony osłabieniem szkieletu skalnego próbek przez oddziaływanie kwasu węglowego powstałego w wyniku rozpuszczenia CO2 w solance na spoiwo węglanowe oraz oddziaływaniem nadkrytycznego CO2 na minerały ilaste. Pomimo niewielkiej próby reprezentatywnej użytej w testach można stwierdzić, że ekspozycja na CO2 badanych piaskowców powoduje wyraźne zmniejszenie ich sztywności.

EN

CO2 sequestration in geological formations is related to a number of phenomena in the rock structure, such as absorption of CO2 by the rock matrix, as well as the production of carbonic acid in reservoir brines, capable of dissolving carbonates. These effects can cause a decrease in rock stiffness and change of rock-mechanics conditions especially in the near-borehole zones. They can also reduce the sealing function of the overburden rocks. Different types of rocks varying in mineral composition and deposition conditions (pressure, temperature, pore media) may show characteristic features of increased or decreased resistance to CO2. This paper deals with laboratory case study of the effect of CO2 on carbonate- and clay-cemented sandstones during the hypothetical sequestration to the reservoir level of one of the Polish geothermal deposits. The influence of the presence of pore media containing CO2 (dissolved in reservoir brine and a supercritical CO2) in the rocks on their rock-mechanics properties – dynamic elasticity parameters – was determined. After a 3-month exposure to CO2, a decrease in the velocity of both P and S waves was observed for each of the samples. Decrease of the Young's, bulk and shear moduli of all measured samples after exposure to CO2 were also observed, depending on a sample, by a few to several dozen % in relation to the initial values. Changes in Poisson’s ratio were also observed. These effects can be explained by the weakening of the sample’s matrix, by action of the carbonic acid formed by dissolving of CO2 in brine, and the action of supercritical CO2 on clay minerals. Despite the small representative sample used in the tests, it can be concluded that the exposure to CO2 of the tested sandstones causes a significant reduction in their stiffness.