Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Analyses of plane stress discontinuity lines systems in oyane porous media

100%

Bodaszewski W.

Engineering Transactions

|

2005

|

tom Vol. 53, iss. 4

397-414

EN

The paper presents the results of numerical analyses of certain properties of plane stress discontinuity lines systems, which are specific for the Oyane condition, and do not appear when one assumes other yield conditions, such as Huber-Mises or Tresca conditions. The results have been obtained by applying general algorithms that do not require formulating any individual relationships. The algorithms aid solving problems for any boundary conditions, of practically any type, which can be met in the problems of construction of discontinuous statically admissible fields, mainly the limit fields. In the assumed formulation, the solution consists in finding initially the fields arising around isolated nodes of stress discontinuity lines, and then integrating the fields into two-dimensional complex fields. Application of these algorithms makes it possible to quickly find all the existing solutions of the stress discontinuity lines around the nodes, at the same time eliminating the need of forecasting (guessing the solution), which until recently was the main difficulty in solving each new complex field. Physical justification of the Oyane condition is beyond the scope of this work.

2

Numerical and experimental approaches of masonry arches effected by horizontal springing displacements

75%

Lamblin D. , Van Parys L. , Descamps T.

|

tom No. 7

201-213

EN

Masonry arches arc efficient structural systems that have been used for centuries in important constructions. Since some of them have been sensitively affected by structural pathologies, it can be difficult for engineers to assess the remaining stability of the structure. The numerical simulation of this kind of problem often constitutes an interesting approach whose crucial point is the modelling of the interface between the vous-soirs. This paper proposes a simplified Finite Element modelling using virtual truss bars exhibiting a non-linear behaviour. After the description of the procedure, the paper presents three classical approaches that can be used in order to validate the results obtained with the simplified one: limit analysis theory, finite element simulation performed in a general framework, and a lab test campaign. An original complementary approach based on a multi-body system formulation has also been described. Key results obtained with the different approaches have been compared briefly for a case study.

3

Analysis of jacking force for rectangular pipe-jacking machine

75%

Li H. , Yang Y. , Tu X. , Wang T.

|

tom R. 88, nr 9b

200-203

EN

For the electrical control system of push pipe driving machine, the adjustment of jacking force is critical to balancing the resistance force and moving the pipe string forward. This force should be well under control so as to avoid both the collapse (active failure) and the blow-out (passive failure) of the soil mass near the tunnel face. The aim of this paper is to determine the collapse and blow-out face jacking force of a rectangular tunnel. The analysis is carried out in the framework of the kinematic method of limit analysis theory. The numerical results obtained are presented and analyzed.

PL

W maszynach do przeciskania rur istotną role odgrywa siła przecisku (jacking force). W artykule analizuje się tę siłę dla prostokątnego tunelu.

4

Niejednorodność ośrodka gruntowego w kinematycznej analizie stateczności zboczy

75%

Bagińska I. , Izbicki R. J.

|

tom R. 32, z. 2

27-33

PL

W pracy przedstawiono dotychczasowe metody uwzględniania niejednorodności ośrodka gruntowego w kinematycznej analizie stateczności zboczy w płaskim stanie odkształcenia. Zaprezentowano proponowany algorytm obliczeniowy uwzględniający uwarstwienia ośrodka gruntowego w uogólnionej Metodzie Elementów Kinematycznych. Poddano analizie zmianę wysokości krytycznej zbocza uwarstwionego przy zmiennym położeniu linii rozgraniczającej różne ośrodki gruntowe. Wyniki przeprowadzonych analiz numerycznych zilustrowano graficznie.

EN

Previous methods including the non-homogeneous soil in kinematic analysis of the stability of slopes are shown in the paper. The proposed computable algorithm including stratification of the soil in the generalized Kinematic Element Method is presented. The change of the critical high of the stratified slope with variable line demarcating the different soils is analyzed. The results of the numerical analysis are graphically illustrated.

5

Ujęcie aplikacyjne metody SADSF. Konstruowanie pól o wielkim stopniu złożoności

75%

Bodaszewski W.

|

2002

|

tom Vol. 6, nr 3

23-30

PL

Przedstawiono aktualne możliwości kształtowania bardzo złożonych elementów konstrukcyjnych metodą statycznie dopuszczalnych, nieciągłych pól naprężeń /ang. SADSF/ - przy pomocy najnowszej wersji oprogramowania jej ujęcia aplikacyjnego Jak w każdym przypadku tego ujęcia, pola takie są konstruowane poprzez dobór oraz łączenie rozwiązań znanych, w tej pracy są to już jednak pola o właściwie dowolnym stopniu złożoności, praktycznie bez ograniczeń na liczbę obszarów jednorodnych. Całość jest prezentowana przy pomocy poglądowych rysunków i na przykładzie kształtowania powłoki oryginalnej konstrukcji 'ramy' nośnej samochodu - z krzyżowo rozmieszczonymi poprzecznicami - dzięki czemu nawet te elementy są zginane, a nie skręcane, jak ma to miejsce w 'ramach' tradycyjnych, obciążonych z zewnątrz momentem skręcającym.

EN

Possibilities of current shape design of very complex structural elements are presented by the method of statically admissible discontinuous stress fields /SADSF/ with use of the most recent version of the tool software in its application approach. As in every case of this approach, such fields are constructed by selection and assembling of known /ready-made/ solutions. In the present work these fields have an arbitrary degree of complexity, practically without limitations of the number of homogeneous regions. The whole work is presented in visual form by the example of the shape design of the shell of the truck frame with cross members - thanks to which even these elements are bended and not torsioned, as is the case in traditional frames loaded a torque moment.

6

Algorithms of the method of statically admissible discontinuous stress fields (SADSF) . P. 4 Inegration of fields around nodes into planar complex fields

75%

Bodaszewski W.

Engineering Transactions

|

2005

|

tom Vol. 53, iss. 2

119-131

EN

In this part of the paper, the author presents a general concepts of algorithms of two program modules that integrate component fields around nodes into planar complex fields. The first module, the auxiliary one called module C, is used to construct the objects of incidence of the regions and the lines that are generated automatically, based on a freehand sketch of the field structure - which can be drawn, for example, on the monitor screen by means of a mouse. The proper integration, however, is performed by the second module, called module B, which utilises both the incidences brought in by module C, and the solutions of component systems of stress discontinuity lines around nodes - the latter obtained using the module called A. The individual partial problems are still demonstrated here, and the example of the already known solution of the field type f90 is used for this purpose. Attention is also focussed on the effects of partial autonomy that are revealed in the integration problems. These effects consist in decoupling of two systems of conditions: the one defined on geometrical parameters, and that based on stress parameters. The conditions are utilised, for example, in the algorithms of the application version software for finding particularly complicated fields that could contain as much as several dozens of homogeneous regions. An example of such a solution is shown along with its application to forming complex elements of a structure. The example confirms once again great potential of the SADSF method.

7

Analiza sprężystych pól wytężenia w ramie samochodu ciężarowego ukształtowanej metodą SADSF

63%

Markiewicz I.

|

2007

|

tom nr 2

22-27

PL

Praca przedstawia wyniki analiz MES sprężystych pól wytężenia w ramie samochodu ciężarowego, której wstępny kształt i wymiary otrzymano metodą statycznie dopuszczalnych nieciągłych pól naprężeń. Analizy te były prowadzone, ponieważ metoda ta jest w chwili obecnej właściwie jedynym narzędziem, które pozwala - jak żadne inne - rozwiązywać nawet zadania przestrzennego rozmieszczenia materiału, gdy dane są tylko warunki brzegowe.

EN

The method of statically admissible discontinuous stress fields (SADSF) has become the tool for strength shaping of similar significance as the finite element method (FEM) for analysis and dimensioning. The paper presents the results of analyses of elastic effort fields in complex truck frame structure designed by the SADSF method. The FEM method is used for the analysis. Results of numerical investigation are presented and discussed.

8

Bilevel limit analysis of self-hardening rod systemsunder moving load

63%

Alawdin P. , Urbańska K.

|

2017

|

tom Vol. 24, no. 4

225--238

EN

This paper considers results of an analysis of self-hardening systems (SHS), i.e. load-carrying systemswith improved strength and rigidity. The indicated structural features can be only found if geometricalnonlinearity is taken into consideration. Material deforming diagrams can be non-monotonic and non-smooth, and constraints can be unilateral, with gaps. Furthermore, optimisation of a mathematical modelof a rod structure as a discrete mechanical system withstanding dead (constant) and/or moving loadsis proposed. This model is formulated using bilevel mathematical programming. The limit parametersof standard loads and actions are found in the low-level optimisation. An extreme energy principle isproposed to obtain the limit parameters of these actions. Onthe upper level, the parameters of movingload are maximized. A positive influence of equilibrium or quasi-equilibrium constant load with the possiblepreloading of SHS is shown. A set of criteria for the stability of plastic yielding of structures, including non-smooth and non-convex problems of optimisation is given. The paper presents an exemplary application of the proposed method which takes into account the self-hardening effect.

9

On the limit analysis of defective pipelines under complex loadings

63%

Liu Y. , Xu B. , Yang B.

|

tom Vol. 52, nr 4-5

629-644

EN

The paper deals with the nonlinear theory of thin shell structures in the presence of irregularities in geometry, deformation, material properties and loading. The irregular shell is modelled by a reference network being a union of piecewise smooth surfaces and space curves, with various fields satisfying relaxed smoothness, differentiability, and regularity requirements. Transforming the virtual work principle postulated for the entire reference network, the corresponding local field equations and side conditions (boundary and jump conditions) are derived. It is shown that no more than four static and work-conjugate kinematic jump conditions can correctly be formulated whenever the shell deformation is assumed to be entirely determined by deformation of the reference network capable of resisting to stretching and bending. Some typical failure modes corresponding to different configurations of slots and loading forms are studied.

10

Analiza połączenia spawanego zaprojektowanego metodami nośności granicznej

63%

Markiewicz I.

|

2008

|

tom nr 3

12-21

PL

Praca przedstawia wyniki kształtowania metodami nośności granicznej oraz przybliżonych analiz sprężystych MES i numerycznych badań zmęczeniowych, spawanego połączenia nakładkowego blach, które wykonane w sposób tradycyjny ma wysoki współczynnik koncentracji naprężenia i niską trwałość zmęczeniową. Na podstawie skonstruowanego statycznie dopuszczalnego pola naprężeń i kinematycznie dopuszczalnych mechanizmów zniszczenia określono kształt połączenia, a przede wszystkim oszacowanie teoretyczne szerokość łączenia blach (szerokości spoiny). Z przeprowadzonych analiz wynika, że optymalna - ze względu na wielkość maksymalnej koncentracji i trwałości zmęczeniowej - szerokość spoiny pokrywa się z otrzymanym wymiarem teoretycznym. Połączenie zaprojektowane metodami nośności granicznej ma ponad dwukrotnie mniejszy współczynnik koncentracji naprężenia w stosunku do tradycyjnego i około 50 krotne większą trwałość zmęczeniową.

EN

The paper presents the results of application of the limit analysis methods, approximate elastic analyses FEM and numerical fatigue investigations to overlapping weldments in sheet-metal plates. When made with the use of traditional methods, these weldments exhibit high concentration of stresses and low fatigue life. By constructing statically admissible stress fi elds and kinematically admissible collapse mechanisms, one can determine the shape of weldment, and estimate theoretically the weld leg length. The analyses performed by the author show that the weld leg length optimal for minimizing stress concentration and maximizing fatigue strength is consistent with that calculated theoretically. The weldment designed with the use of limit analysis methods has, in comparison with a traditional welded joint, a twofold lower stress concentration factor, and over 50 times higher fatigue life.

11

Wpływ autokorelacji granicy plastyczności na losową nośność plastyczną konstrukcji

63%

Machowski A. , Żwirek P.

|

tom R. 101, z. 11-B

81-90

PL

W pracy rozpatrzono ustroje sztywno-plastyczne z losową wytrzymałością. Omówiono badania doświadczalne lokalnej granicy plastyczności stali konstrukcyjnej. Sformułowano racjonalną definicję losowego rozwiązania zupełnego zagadnienia nośności granicznej. Przedstawiono przykład obliczeń ramy portalowej. Omówiono relacje pomiędzy losowym rozwiązaniem zupełnym a oszacowaniem statycznym i kinetycznym.

EN

Rigid-plastic structures with random strength are under consideration. Experimental investigations of local yield limit of structural are discussed. A consistent definition of random complete solution of plastic capacity problem is formulated. An example of portal frame analysis is presented. Relations between random complete solution and kinematic of static solutions are under consideration.

12

Limit analysis of steel-concrete composite structures with slip

51%

Aliawdin P. , Urbańska K.

|

tom No. 7

19-34

EN

The paper proposes a modeling of the load carrying capacity of steel-concrete composite structures with slip. An analytical approach to the load carrying capacity calculation of multilayered composite elements and structures with slip is presented. The interaction of layers of composite beams and bars on the example of two- and three-layers, including thin-wall ones, was analyzed. The results are compared with numerical calculations using a program based on the finite element method. Then the problem of the limit analysis for the spatial skeleton structures is formulated as an optimization problem.

PL

W referacie zaproponowano modelowanie nośności granicznej zespolonych stalowobetonowych konstrukcji z poślizgiem. Przedstawiono analityczne podejście do obliczania nośności granicznej wielowarstwowych elementów i konstrukcji zespolonych z poślizgiem. Przeanalizowano współdziałanie warstw konstrukcji zespolonych, w tym cienkościennych, na przykładzie belek dwu- i trójwarstwowych. Wyniki zostały porównane z obliczeniami numerycznymi wykonanymi przy użyciu programu opartego o Metodę Elementów Skończonych. Następnie zagadnienie nośności granicznej przestrzennych konstrukcji szkieletowych zostało określone jako problem optymalizacji.

13

Shakedown analysis of composite steel-concrete frame systems with plastic and brittle elements under seismic action

51%

Alawdin P. , Bulanov G.

|

2017

|

tom No. 25(2)

11--23

EN

In this paper the earthquake analysis of composite steel-concrete frames is performed by finding solution of the optimization problem of shakedown analysis, which takes into account the nonlinear properties of materials. The constructions are equipped with systems bearing structures of various elastic-plastic and brittle elements absorbing energy of seismic actions. A mathematical model of this problem is presented on the base of limit analysis theory with partial redistribution of self-stressed internal forces. It is assumed that the load varies randomly within the specified limits. These limits are determined by the possible direction and magnitude of seismic loads. The illustrative example of such analysis of system is introduced. Some attention has been paid to the practical application of the proposed mathematical model.

PL

W pracy przedstawiona analiza sejsmiczna stalowo-betonowych ram zespolonych za pomocom rozwiązywania problemu optymalizacji nośności granicznej i przystosowania, biorąc pod uwagę nieliniowe właściwości materiałów. Konstrukcje zostały wyposażone przez układy nośne sprężysto-plastycznych i kruchych elementów, które absorbują energię sejsmicznych działań. Zaproponowano model matematyczny tego problemu na podstawie teorii nośności granicznej przy ograniczonej redystribucji sił wewnętrznych resztkowych w takich konstrukcjach. Założono że obciążenia zmieniają się losowo w zadanych obszarach, zależnych od kierunków i amplitud sejsmicznych działań. Podano ilustratywny przykład takiej analizy. Została zwrócona uwaga na praktyczne zastosowania zaproponowanej modeli matematycznej.