W niniejszym artykule przedstawiono aplikację wieloosiowego kryterium zmęczenia wysoko-cyklowego Dang Vana bazującego na pojęciu płaszczyzny krytycznej do zjawiska kontaktu tocznego. Zaprezentowano metodykę określania orientacji płaszczyzny krytycznej dla płaskiego stanu odkształcenia. Zbadano również wpływ różnych czynników (m.in. danych materiałowych) na wartości zastępczych naprężeń zmęczeniowych Dang Vana. Do obliczeń wykorzystano metodę elementów skończonych (ANSYS[zastrzeżony znak towarowy]), co umożliwiło wyznaczenie zmian wartości naprężeń oraz kierunków głównych w czasie.
EN
Application of multiaxial high-cycle fatigue (HCF) Dang Van's criterion based on a concept of a critical plane is presented in the paper for rolling contact phenomenon. The analysis includes determination of critical plane orientation for plane strain state. Influence of different parameters (e.g. material constants) on equivalent Dang Van's fatigue stresses has been also investigated. The problem of rolling contact has been solved using the finite element method (ANSYS[registered sign]) in 2D. It makes possible calculation of distribution of stresses (also principal directions) changing in time.
Celem artykułu jest opracowanie algorytmu służącego do oceny trwałości zmęczeniowej typowych łożysk tocznych. Proponowane podejście wykorzystuje uznane hipotezy wieloosiowego zmęczenia materiału stosowane w obliczeniach inżynierskich. W pierwszej części pracy porównano rozwiązania teoretyczne i numeryczne wybranych problemów kontaktowych charakterystycznych dla współpracy elementów tocznych w łożyskach tocznych. Rozwiązania numeryczne zostały uzyskane za pomocą systemu MES ANSYS. Następnie podano propozycję algorytmu służącego do oszacowania trwałości zmęczeniowej. Oszacowane na podstawie proponowanego algorytmu wartości trwałości zmęczeniowej porównano z wartościami podanymi w katalogu łożysk.
EN
The aim of the work is to create an algorithm of fatigue life prediction for typical rolling bearings. The proposed approach makes use of various, well established hypothesis for multiaxial fatigue applied in engineering calculations. In the first part of the work the theoretical solutions for different contact problems are compared with the numerical ones. The respective numerical results are obtained with the use of finite element modelling (ANSYS software). Then, an algorithm for fatigue life prediction is demonstrated. The results of the proposed analysis are compared with those given in rolling bearings catalogue.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Celem niniejszej pracy było określenie krytycznej wartości obciążenia przenoszonego przez połączenie odkształceniowe koła zębatego o zębach skośnych z wałem. Badano również rozwój strefy mikropoślizgów wywołanej nierównomiernym rozkładem obciążenia w analizowanym połączeniu. Wykonane wstępne obliczenia numeryczne dla prostych modeli 2D i 3D poddano weryfikacji na podstawie dostępnych w literaturze rozwiązań teoretycznych.
EN
The aim of the paper was to determine the critical load value transferred by interference fit between shaft and gear wheel with helical teeth. Also, the development of the sliding area caused by irregular load distribution in analyzed connection was studied. Preliminary numerical calculations performed for simple 2D and 3D models were compared with theoretical solutions available in the literature.
The present paper is devoted to the discussion and review of the non-destructive testing methods mainly based on vibration and wave propagation. In the first part, the experimental methods of actuating and analyzing the signal (vibration) are discussed. The piezoelectric elements, fiber optic sensors and Laser Scanning Doppler Vibrometer (SLDV) method are described. Effective detecting of the flaws needs very accurate theoretical models. Thus, the numerical methods, e.g. finite element, spectral element method and numerical models of the flaws in isotropic and composite materials are presented. Moreover, the detection of the damage in structures, which are subjected to cyclic or static loads, is based on the analyzing of the change in natural frequency of the whole structure, the change of internal impedance of the material and the change in guided waves propagating through the investigated structure. All these cases are characterized in detail. At the end of this paper, several applications of the structural health monitoring systems in machine design and operation are presented.
PL
Obecnie prezentowana praca poświęcona jest zagadnieniom związanym z szeroko rozumianym pojęciem badań nieniszczących. Dotyczy to przede wszystkim metod opartych na analizie drgań jak również propagacji fal sprężystych w elementach konstrukcji maszyn. Pierwsza część pracy zawiera przegląd najczęściej wykorzystywanych typów wzbudników oraz czujników, a mianowicie przetworników piezoelektrycznych, włókien optycznych. Przegląd ten uzupełniono opisem zaawansowanej technologii pomiaru drgań przy wykorzystaniu technik laserowych. Zebrane w ten sposób dane muszą być następnie odpowiednio przetworzone tak, aby uzyskać informacje na temat występowania uszkodzeń, ich lokalizacji i rozmiaru. W tym celu niezbędne jest przygotowanie odpowiednich modeli teoretycznych opartych na technologii Metody Elementów Skończonych lub Elementów Spektralnych. Ponadto, należy również opracować i przetestować komputerowe modele uszkodzeń w materiałach izotropowych jak również kompozytowych. Istnienie uszkodzenia w materiale powodować może zmianę wartości częstotliwości drgań własnych oraz odpowiadających im form drgań, impedancji mechanicznej jak również zakłócenia w rozchodzeniu się fal sprężystych. Przypadki te omówiono szczegółowo w niniejszej pracy. Przegląd ten uzupełniono wybranymi przykładami praktycznego zastosowania powyższych technik kontroli stanu konstrukcji.
In KGHM copper smelters, two processes are used for blister production. First is a conventional one with matte converting stage, and second is the Outokumpu single-stage process. In both processes, Polish concentrates are used, which comprise also considerable amount of lead. In the Outokumpu single-stage process approximately 1/3 of the copper reports to the slag, and therefore slag cleaning process in the electric furnace is employed. In consequence Cu-Pb-Fe alloys are obtained. These alloys have to be converted what creates enormous problems with converter lining corrosion caused by lead oxide, which increase operational costs. A possible solution to this problem could be the lead removal from the Cu-Pb-Fe alloys by injection into melt oxidising gas of certain oxygen potential. The process should be carried out practically without slag phase. The bubble travelling through the bath are saturated by lead vapour which then is oxidised. As an effect the lead is removed from the liquid to flue dust in form of lead and lead oxide. The results of the laboratory tests and thermodynamic consideration concerning this problem are presented.
PL
W hutach miedzi KGHM „Polska Miedź" SA stosuje się dwa procesy do otrzymywania miedzi blister. Jeden z nich jest procesem konwencjonalnym, a drugi jest technologią firmy Outokumpu jednostopniowego otrzymywania miedzi. W obu procesach przetapiane koncentraty miedzi zawierają znaczne ilości ołowiu. W procesie zawiesinowym ołów przechodzi głównie do żużla, który jest następnie odmiedziowywany w piecu elektrycznym. W procesie odmiedziowania żużli zawiesinowych oprócz miedzi wydziela się także żelazo i ołów tworząc stopy Cu-Pb-Fe.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.