Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "metoda elementów skończonych" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-12 z 12
Tytuł:
A finite element implementation of Knowles stored-energy function: theory, coding and applications
Wprowadzenie funkcji energii potencjalnej typu Knowlesa do systemu metody elementów skończonych: teoria, kodowanie i zastosowania
Autorzy:
Suchocki, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139824.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
tensor sztywności
styczna
tensor modułu
materiał Jacobiego
hiperelastyczność
zmagazynowany potencjał energetyczny
równanie konstytutywne
metoda elementów skończonych
MES (metoda elementów skończonych)
elasticity tensor
tangent
modulus tensor
material Jacobian
hyperelasticity
stored-energy potential
constitutive equation
finite element method
FEM
Opis:
This paper contains the full way of implementing a user-defined hyperelastic constitutive model into the finite element method (FEM) through defining an appropriate elasticity tensor. The Knowles stored-energy potential has been chosen to illustrate the implementation, as this particular potential function proved to be very effective in modeling nonlinear elasticity within moderate deformations. Thus, the Knowles stored-energy potential allows for appropriate modeling of thermoplastics, resins, polymeric composites and living tissues, such as bone for example. The decoupling of volumetric and isochoric behavior within a hyperelastic constitutive equation has been extensively discussed. An analytical elasticity tensor, corresponding to the Knowles stored-energy potential, has been derived. To the best of author's knowledge, this tensor has not been presented in the literature yet. The way of deriving analytical elasticity tensors for hyperelastic materials has been discussed in detail. The analytical elasticity tensor may be further used to develop visco-hyperelastic, nonlinear viscoelastic or viscoplastic constitutive models. A FORTRAN 77 code has been written in order to implement the Knowles hyperelastic model into a FEM system. The performace of the developed code is examined using an exemplary problem.
Praca przedstawia pełną drogę wprowadzania do systemu metody elementów skończonych (MES) równania konstytutywnego hipersprężystości zdefiniowanego przez użytkownika przy użyciu odpowiedniego tensora sztywności. Aby zilustrować metodykę wprowadzania równania konstytutywnego do MES posłużono się modelem materiału hipersprężystego typu Knowlesa, gdyż model ten dobrze opisuje nieliniową sprężystość w zakresie średnich deformacji. Stąd model Knowlesa pozwala na poprawny opis własności mechanicznych polimerów termoplastycznych, żywic, kompozytów polimerowych i niektórych tkanek biologicznych, jak np. tkanka kostna. Przedstawiono podział równania konstytutywnego na część izochoryczną i objętościową. Wyprowadzono analitycznie tensor sztywności odpowiadający modelowi Knowlesa. Tensor ten nie był dotąd prezentowany w literaturze. Omówiono szczegółowo sposób wyprowadzania analitycznych tensorów sztywności dla materiałów hipersprężystych. Wyznaczony tensor sztywności może dalej posłużyć do budowy równań konstytutywnych nieliniowej lepkosprężystości lub lepkoplastyczności. W celu wprowadzenia modelu do systemu MES napisany został program w języku FORTRAN 77. W pracy przedstawiono wyniki z prostej symulacji MES wykonanej z wykorzystaniem napisanego programu.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2011, LVIII, 3; 319-346
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical and numerical solutions of metal high-pressure wave-ring gasket and comparison with experimental results
Analityczne i numeryczne obliczenia metalowej wysokociśnieniowej uszczelki typu B i porównanie z wynikami badań doświadczalnych
Autorzy:
Szybiński, B.
Trojnacki, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139876.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
high-pressure closure
metal wave-ring gasket
experimental investigations
finite element method
FEM
zamknięcie wysokociśnieniowe
metalowa-uszczelka pierścieniowa
badania eksperymentalne
metoda elementów skończonych
MES
Opis:
The paper deals with experimental investigations of a set of metal wave-ring gaskets of different thickness and different assembly interference. The gaskets were examined under assembly conditions, i.e. pressed in their seats with no operating pressure applied. The electric resistance wire strain gauges were used to measure the circumferential and axial strains at the inner surface of the gaskets. The traces of contact at the working surface of the gaskets were measured after disassembly the gaskets from their seats. The material tests were carried out to determine the real mechanical properties of materials applied for the gaskets and the seats. The results of experiment were verified by FEM calculations and compared with the analytical approach based on the simplified shell model proposed for the gasket.
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych zestawu metalowych wysokociśnieniowych uszczelek typu „B”, różniących się grubością i wciskiem montażowym. Badania wykonano w warunkach montażowych po wprowadzeniu uszczelek w gniazda, bez obciążenia połączenia ciśnieniem roboczym. Na wewnętrznej, cylindrycznej powierzchni uszczelek mierzono odkształcenia obwodowe i osiowe przy użyciu tensometrów oporowych. Po odciążeniu i demontażu zmierzono szerokość strefy kontaktu plastycznie odkształconej powierzchni roboczej uszczelki. Zostały również wykonane badania materiałowe uszczelek oraz gniazd. Przeprowadzono numeryczną weryfikację wyników pomiarów za pomocą obliczeń MES, w których uwzględniono nieliniowe własności materiałów złącza, efekty kontaktowe oraz tarcie na powierzchni kontaktu. Dodatkowo porównano wyniki pomiarów z obliczeniami analitycznymi, otrzymanymi w oparciu o uproszczony powłokowy model uszczelki.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 1; 19-44
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic Response of Three-Layer Annular Plate with Damaged Composite Facings
Autorzy:
Pawlus, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139681.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
composite annular plate
dynamic stability
damage
finite element method
FEM
finite difference method
kompozytowa płyta pierścieniowa
stabilność dynamiczna
uszkodzenie
metoda elementów skończonych
MES
metoda różnic skończonych
Opis:
The paper presents the dynamic behaviour of three-layer annular plates with damaged facings. The plate is composed of thin laminated, fibre-reinforced composite facings and thicker, foam core. Failure of the plate facings is modelled as fibre or matrix cracks. The plate loaded in the plane of facings with quickly increasing radially compressed forces loses its dynamic stability. Evaluation of the critical state of the plate with failures was carried out using both analytical and numerical solutions. The comparison of results between plates with material properties treated as isotropic, quasi-isotropic and composite has been conducted. Presented tables and figures create the image of dynamic responses of examined composite plates with structure failures.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2018, LXV, 1; 83-105
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental investigations of metal high-pressure "2-delta" gasket
Badania doświadczalne metalowej wysokociśnieniowej uszczelki typu "2-delta"
Autorzy:
Krasiński, M.
Trojnacki, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140112.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
uszczelnienie wysokociśnieniowe
uszczelka metalowa typu 2-delta
badania eksperymentalne
metoda elementów skończonych
MES (metoda elementów skończonych)
high-pressure closure
metal "2-delta" gasket
experimental investigations
finite element method
FEM
Opis:
The paper deals with experimental investigations of a set of metal "2-delta" gaskets of different depth. The gaskets were examined under assembly conditions, i.e. placed in their seats and loaded with the compressive assembly force with no operating pressure applied to the closure. The electric resistance wire strain gauges were used to measure the circumferential and axial strains at the inner cylindrical surface of the gaskets. The plastic deformations of the contact surface of the seats were measured after disassembly of the closures. The material tests were carried out to determine real mechanical properties of materials applied for the gaskets and the seats. The results of experiment were compared with the analytical approach. The plastic deformations were taken into account in the analytical solution of the contact region between the gasket and the seats. The results of experiment and analytical approach were verified by FEM calculations, which take into account linear hardening of the material, friction and contact effects.
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych metalowych wysokociśnieniowych uszczelek typu "2-delta" o różnej grubości. Badania przeprowadzono w warunkach montażowych pod obciążeniem montażową siłą ściskającą, bez obciążenia połączeń ciśnieniem roboczym. Na wewnętrznej, cylindrycznej powierzchni uszczelek mierzono odkształcenia obwodowe i osiowe przy użyciu elektrycznych tensometrów oporowych. Po odciążeniu zmierzono szerokość strefy kontaktu plastycznie odkształconych gniazd. Zostały również wykonane badania materiałowe uszczelek oraz gniazd w celu określenia ich rzeczywistych własności wytrzymałościowych. Wyniki pomiarów porównano z obliczeniami analitycznymi, otrzymanymi w oparciu o uproszczony powłokowy model uszczelki i model grubościenny. W analitycznym opisie strefy kontaktu uszczelki z gniazdem zostały wzięte pod uwagę plastyczne odkształcenia gniazda. Dodatkowo została wykonana numeryczna weryfikacja pomiarów i obliczeń analitycznych za pomocą obliczeń MES, w których uwzględniono nieliniowe własności materiałów połączenia oraz tarcie na powierzchni kontaktu.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2010, LVII, 4; 355-381
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fe analysis of a steam turbine HP rotor blade stage concerning material effort, dynamic properties and creep damage assessment
Analiza MES wysokoprężnego stopnia turbiny parowej dotycząca wytężenia materiału, własności dynamicznych i oceny trwałości ze względu na pełzanie
Autorzy:
Borkowski, P.
Głowacki, D.
Nowakowska, A.
Pawlicki, J.
Zwoliński, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139804.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
steam turbine
structural analysis
creep analysis
modal analysis
finite element method
FEM
turbina parowa
analiza strukturalna
analiza pełzania
analiza modalna
metoda elementów skończonych
MES
Opis:
This paper is concerned with the 1st stage of HP rotor blade assembly steam turbine TK 120. The methodology was focused on the selection of mechanical properties and the way of the rotor disc modeling and estimating the degree of damage caused by creep. Then the dynamic interference between the frequencies of excitation and the natural frequencies was assessed. Static calculations were performed for the cyclic sectors consisting of the disc, disc blades, spacers and shrouding, including loads as temperature, mass forces from the angular velocity and the pressure on the blades. Then, the creep analysis using a Norton’s model and the modal analysis were performed. Static analysis gave information concerning the distributions of displacements, stress and strain components. In the creep analysis, the creep displacements and stress relaxation versus time were determined and the estimated degree of damage caused by creep was evaluated at each part of the rotor disc. In the modal analysis, the natural frequencies and modes of vibrations corresponding to the nodal diameters were found. The results of modal analysis were shown in the SAFE graph. Numerical calculations have shown that the rotor disc was a well-designed structure and did not reveal any dynamic interference.
Praca dotyczyła pierwszego stopnia wysokoprężnej części wirnika turbiny parowej TK 120. Przedstawiono metodykę doboru właściwości mechanicznych, sposobu modelowania wirnika, szacowania stopnia zużycia spowodowanego pełzaniem oraz oceny interferencji dynamicznych pomiędzy częstościami wymuszeń a częstościami drgań własnych. W obliczeniach statycznych modelu tarczy wirnika z łopatkami, przekładkami i bandażem wykorzystano cykliczną symetrię, z uwzględnieniem temperatury, sił masowych od wirowania i ciśnienia na łopatkach. Następnie przeprowadzono analizę pełzania według modelu Nortona oraz analizę modalną. W obliczeniach statycznych wyznaczono rozkłady przemieszczeń, odkształceń i naprężeń. W analizie pełzania wyznaczono przemieszczenia pełzania i relaksację naprężeń w czasie oraz oszacowano stopień zużycia ze wzgledu na pełzanie w poszczególnych częściach wirnika turbiny. W analizie dynamicznej wyznaczono częstości i postacie drgań własnych odpowiadajace poszczególnym średnicom węzłowym. Wyniki analizy modalnej przedstawiono na wykresie SAFE. Obliczenia numeryczne wykazały, że wirnik jest konstrukcją dobrze zaprojektowaną i nie wykazującą interferencji dynamicznych.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2016, LXIII, 1; 163-185
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modal Analysis of Laminated “CAS” and “CUS” Box-Beams
Autorzy:
Gawryluk, J.
Bocheński, M.
Teter, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140267.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
thin-walled structures
composite
finite element method
FEM
coupling
vibration
eigenvalue problem
experimental method
struktury cienkościenne
kompozyt
metoda elementów skończonych
MES
sprzężenie
wibracje
zagadnienie własne
metoda eksperymentalna
Opis:
In the paper, the authors discuss the numerical and experimental modal analysis of the cantilever thin-walled beams made of a carbon-epoxy laminate. Two types of beams were considered: circumferentially asymmetric stiffness (i.e., CAS) and circumferentially uniform stiffness (i.e., CUS) beams. The layer-up configurations of the laminate were chosen to get a vibration mode coupling effect in both analysed cases. The aim of the paper was to perform the numerical and experimental modal analysis of the composite structures, when a flapwise bending with torsion coupling effect or flapwise-chordwise bending coupling effect took place. Firstly, numerical studies by the finite element method was performed. The numerical simulations were carried out by the Lanczos method in the Abaqus software package. The natural frequencies and the corresponding free vibration modes were determined. Next, the experimental modal analyses of the CAS and CUS beams were performed. The test stand was consisted of a special grip, two beams with an adhered holder, the LMS Scadas III system with a modal hammer and an acceleration sensor. Finally, the results of both methods were compared.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2017, LXIV, 4; 441-454
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling plates and shells by means of the rigid finite element method
Modelowanie płyt i powłok z wykorzystaniem metody sztywnych elementów skończonych
Autorzy:
Adamiec-Wójcik, I.
Nowak, A.
Wojciech, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139836.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
finite element method
FEM
vibration analysis
experimental verification
metoda elementów skończonych
MES
analiza wibracji
weryfikacja eksperymentalna
Opis:
The rigid finite element method (RFEM) has been used mainly for modelling systems with beam-like links. This paper deals with modelling of a single set of electrodes consisting of an upper beam with electrodes, which are shells with complicated shapes, and an anvil beam. Discretisation of the whole system, both the beams and the electrodes, is carried out by means of the rigid finite element method. The results of calculations concerned with free vibrations of the plates are compared with those obtained from a commercial package of the finite element method (FEM), while forced vibrations of the set of electrodes are compared with those obtained by means of the hybrid finite element method (HFEM) and experimental measurements obtained on a special test stand.
Metoda sztywnych elementów skończonych (SES) była dotychczas najczęściej stosowana do modelowania układów z podatnymi członami belkowymi (prętami). Przedmiotem niniejszej pracy jest modelowanie pojedynczego zestawu elektrod, składającego się z belki nośnej, zawieszonych na niej elektrod, będących powłokami o złożonym kształcie oraz drąga strzepującego. Do dyskretyzacji układu oraz elektrod zastosowano metodę sztywnych elementów skończonych.Wyniki obliczeń porównano z wynikami otrzymanymi przy zastosowaniu metody hybrydowej oraz pomiarów na specjalnym stanowisku badawczym.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 1; 101-114
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiple fault parameter estimation of a fully assembled turbogenerator system
Autorzy:
Lal, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139892.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
identification
misalignment
foundation
finite element method
FEM
multiple faults
modeling error
identyfikacja
niewspółosiowość
podstawa
metoda elementów skończonych
MES
błędy wielokrotne
błąd modelowania
Opis:
The present article investigates the dynamic behavior of a fully assembled turbogenerator system influenced by misalignment. In the past, most of the researchers have neglected the foundation flexibility in the turbogenerator systems in their study, to overcome this modelling error a more realistic model of a turbogenerator system has been attempted by considering flexible shafts, flexiblecoupling, flexible bearings and flexible foundation. Equations of motion for fully assembled turbogenerator system including flexible foundations have been derived by using finite element method. The methodology developed based on least squares technique requires forced response information to quantify the bearing–coupling–foundation dynamic parameters of the system associated with different faults along with residual unbalances.The proposed methodology is tested for the various level of measurement noise and modelling error in the system parameters, i.e., 5% deviation in E (modulus of elasticity) and ρ (density), respectively, for robustness of the algorithm. In a practical sense, the condition analyzed in the present article relates to the identification of misalignment and other dynamic parameters viz. bearing and residual unbalance in a rotor integrated with flexible foundation.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2018, LXV, 2; 233-252
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reconstruction of the main cylinder of carding machine-optimization of dimensions with the use of the finite element method
Rekonstrukcja bębna głównego zgrzeblarki wałkowej - optymalizacja wymiarów z wykorzystaniem metody elementów skończonych
Autorzy:
Danielczyk, P.
Stadnicki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139706.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
zgrzeblarka
bęben główny
metoda elementów skończonych
MES (metoda elementów skończonych)
optymalizacja
carding machine
main cylinder
finite element method
FEM
optimization
Opis:
The following paper presents the solution to the problem of searching the best shape - structural form of the bottoms and optimal dimensions of the main cylinder of the carding machine with consideration to the criterion of minimal deflection amplitude. The ANSYS package of the Finite Element Method has been used for the analysis. Polak-Ribery conjugate gradient method has been applied for searching the optimal solution, basing on the parametric model of the cylinder written with the use of Ansys Parametric Design Language. As a result of the performed analyses, reduction of maximum deflection value at approximately 80 percent has been obtained. Optimal cylinder dimensions enable application of a new textile technology - microfibre carding and improvement in the quality of traditional carding technology of woollen and wool-like fibres.
W pracy przedstawiono rozwiązanie zadania poszukiwania najlepszego kształtu - postaci konstrukcyjnej dennicy oraz optymalnych wymiarów bębna głównego zgrzeblarki wałkowej z uwagi na kryterium minimalnej amplitudy ugięcia. Do analiz wykorzystano pakiet ANSYS metody elementów skończonych. Rozwiązania optymalnego poszukiwano metodą gradientu sprzężonego w wersji Polaka-Ribery, bazując na parametrycznym modelu bębna zapisanego z wykorzystaniem języka Ansys Parametric Design Language. W wyniku przeprowadzonych analiz uzyskano zmniejszenie wartości maksymalnego ugięcia o około 80 procent. Optymalne wymiary bębna umożliwiają realizację nowej technologii włókienniczej - zgrzeblenia mikrowłókien oraz poprawę jakości w tradycyjnej technologii zgrzeblenia włókien wełnianych i wełnopodobnych.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2012, LIX, 2; 199-211
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selected aspects of numerical analysis of layered flexible structures subjected to impact of soft core projectile
Szczególne aspekty numerycznej analizy uderzenia pocisków z miękkim rdzeniem w warstwowe struktury wiotkie
Autorzy:
Morka, A.
Kędzierski, P.
Gieleta, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139501.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
terminal ballistics
penetration
perforation
FEM
finite element method
adaptive method
ballistic composites
balistyka końcowa
penetracja
perforacja
MES
metoda elementów skończonych
metoda adaptacyjna
kompozyty balistyczne
Opis:
The aim of the study is to identify the relevant aspects of numerical analysis of impact of projectiles with soft cores into a package composed of thin flexible plies located on the plastic backing. In order to illustrate the problem, normal impact of 7.62 mm TT projectile into an unclamped package comprising 36 plies of Dyneema SB71 supported on the plastic backing was selected. The problem was solved with the use of the finite element method (FEM) with the explicit integration scheme (central difference method) of motion equations in the matrix form. Based on the conducted numerical computations, it was revealed that obtaining the extreme deformations of a projectile soft core and the backing material in Lagrangian description requires employment of adaptive methods. The proposed R-adaptive method performs its role but must be used carefully due to the mass loss which may appear during calculations.
Przedmiotem pracy jest wskazanie istotnych aspektów numerycznej analizy zagadnienia uderzenia pocisków z miękkim rdzeniem w pakiet cienkich wiotkich warstw ulokowanych na plastycznym położu. W celu ilustracji problemu wybrano normalne uderzenie pocisku 7,6225 mm TT w pakiet 36 warstw Dyneema SB71 swobodnie oparty na podłożu plastycznym. Problem rozwiązano z wykorzystaniem metody elementów skończonych (MES) z jawnym schematem (różnic centralnych) całkowania równania ruchu w formie macierzowej MES. Na podstawie przeprowadzonych analiz wykazano, że uzyskanie ekstremalnych deformacji miękkiego rdzenia pocisku oraz plastycznego podłoża w analizie numerycznej w ujęciu Lagrange’a wymaga zastosowania technik adaptacyjnych. Zaproponowana technika R-adaptive spełnia swoją rolę, ale musi być stosowana z rozwagą ze względu na negatywną cechę powodującą utratę masy modelu.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 1; 73-83
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Static and dynamic debonding strength of bundled glass fibers
Autorzy:
Gunavan, F. E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139614.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
cohesive zone model
debonding
finite element method
FEM
model strefy kohezyjnej
odspajanie
metoda elementów skończonych
MES
Opis:
Experimental design and computational model for predicting debonding initiation and propagation are of interest of scientists and engineers. The design and model are expected to explain the phenomenon for a wide range of loading rates. In this work, a method to measure and quantify debonding strength at various loading rates is proposed. The method is experimentally verified using data obtained from a static test and a pulse-type dynamic test. The proposed method involves the cohesive zone model, which can uniquely be characterized with a few parameters. Since those parameters are difficult to be measured directly, indirect inference is deployed where the parameters are inferred by minimizing discrepancy of mechanical response of a numerical model and that of the experiments. The main finding suggests that the design is easy to be used for the debonding characterization and the numerical model can accurately predict the debonding for the both loading cases.The cohesive strength of the stress-wave case is significantly higher than that of the static case; meanwhile, the cohesive energy is twice larger.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2018, LXV, 2; 209-220
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structural health monitoring (SHM) methods in machine design and operation
Zastosowanie badań nieniszczących (SHM) w projektowaniu i eksploatacji maszyn
Autorzy:
Barski, M.
Kędziora, P.
Muc, A.
Romanowicz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139723.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
structural health monitoring
non-destructive testing
finite element method
FEM
spectral finite element method
composite materials
monitorowanie stanu technicznego
badania nieniszczące
metoda elementów skończonych
MES
metoda skończonych elementów spektralnych
materiały kompozytowe
Opis:
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.
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.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2014, LXI, 4; 653-677
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-12 z 12

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies