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 1-6 z 6
Tytuł:
Analiza powierzchni kontaktu w połączniu nitowym
Analysis of contact surface in riveted joints
Autorzy:
Szymczyk, E.
Jachimowicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211058.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
naprężenia kontaktowe
MES (metoda elementów skończonych)
analiza fraktograficzna
contact stress
FEM
fractography
Opis:
Celem pracy jest analiza rozkładów naprężeń (w szczególności naprężeń kontaktu) w połączeniu nitowym w aspekcie niszczenia powierzchni nitu i blach wywołanego cyklicznym rozciąganiem zakładkowego połączenia nitowego. Badania przeprowadzono dla próbek konstrukcyjnych wykonanych z cienkich blach aluminiowych połączonych stalowymi nitami. Materiały oraz wymiary próbek zostały dobrane tak, aby podczas cyklicznego rozciągania połączenia wystąpił intensywny fretting oraz kontrolowane niszczenie próbki w wybranej strefie. Wykonano symulacje MES procesu nitowania na prasie oraz obliczenia numeryczne w celu wyznaczenia obciążeń powodujących zerwanie rozciąganego statycznie połączenia i określenia sposobu niszczenia próbki. Przeprowadzono badania statyczne i zmęczeniowe próbek nitowanych oraz analizę fraktograficzną stanu powierzchni połączenia.
The papers deals with the analysis of contact stress fields and inspection of fretting phenomena in the neighbourhood of mating surfaces of the lap riveted joint subjected to cyclic load. The specimens are made of thin aluminium sheets connected by steel rivets. Chosen shape and dimensions of the sample ensures predictable and repetitive failure behaviour. Many undersirable phenomena, like electro-chemical corrosion, occur in a riveted joint due to different material properties of steel and aluminium alloy. This situation causes reduction in fatigue life and it is suitable for observing surface damage. Simulation of a riveting process is performed to obtain post riveting residual stress fields and deformation. Numerical FEM calculations are also carried out to estimate tearing (ultimate) force and to observe the mechanism of the specimen failure. Static and fatigue tests of tensile loaded lap riveted specimens and fractographic (SEM) analysis are performed.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2007, 56, 4; 75-84
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczna symulacja dynamicznego procesu spęczania nitu grzybkowego z kompensatorem
Numerical simulation of dynamic riveting process of a rivet with a compensator
Autorzy:
Sławiński, G.
Derewońsko, A.
Jachimowicz, J.
Niezgoda, T.
Szymczyk, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208816.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
połączenie nitowe
naprężenia wstępne
MES (metoda elementów skończonych)
riveted joint
residual stress
FEM
Opis:
W trakcie spęczania nitu do łączonych blach wprowadzane są naprężenia wstępne, których wartość przekracza granicę plastyczności i które zależą od sposobu formowania zakuwek. Zjawisko to wpływa na wzrost trwałości zmęczeniowej połączenia. W artykule przedstawiono numeryczną analizę dynamicznego procesu zakuwania nitu przy zastosowaniu tzw. prostej metody nitowania. Analizy przeprowadzono przy zastosowaniu metody elementów skończonych za pomocą systemu LS-Dyna. Obejmowały one nieliniowości materiałowe oraz zjawiska kontaktowe z tarciem w trakcie procesu spęczania nitu.
This paper deals with the numerical FE simulation of the dynamic riveting process of a mushroom rivet with a compensator. The riveting has remained a traditional and the most popular parts joining method in aircraft structures for many years. The residual stress state appears at the rivet hole after the riveting process, which improves the joint's fatigue behaviour. Numerical FE simulations of the upsetting process are carried out using the Ls-Dyna code. The contact phenomena with friction and nonlinear material model are analysed.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 1; 61-74
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczna analiza deformacji nitu grzybkowego i otworu nitowego w procesie zakuwania
Numerical investigation of mushroom rivet and rivet hole deformations in a squeezing process
Autorzy:
Szymczyk, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211224.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
połączenia nitowe
spęczenie nitu
MES (metoda elementów skończonych)
kontakt
riveted joint
rivet squeezing
FEM
contact
Opis:
W trakcie nitowania wokół otworu nitowego dochodzi do odkształceń plastycznych, które korzystnie wpływają na trwałość zmęczeniową połączenia. W pracy przedstawiono analizę przemieszczeń nitu oraz otworu nitowego w zależności od wysokości zakuwki (siły zakucia). Symulację procesu zakuwania przeprowadzono dla nitu grzybkowego o średnicy trzpienia 3,5 mm łączącego blachy o grubości 1,2 mm każda. Wykonano trójwymiarowy model otoczenia pojedynczego nitu o boku 10,5 mm. Wielkość łba fabrycznego przyjęto na podstawie normy [OST 1 34040-79]. Nit oraz blachy opisano ośmiowęzłowymi, izoparametrycznymi elementami 3D. Obliczenia w zakresie dużych przemieszczeń i odkształceń wykonano dla sprężysto-plastycznego modelu materiału. Podtrzymkę oraz zagłownik opisano jako elementy sztywne. Pomiędzy współpracującymi elementami złącza zdefiniowano kontakt dwustronny z tarciem. Obliczenia numeryczne wykonano dla czterech wariantów zakucia, opisanych przez średnicę zakuwki zmieniającą się od minimalnej do maksymalnej wartości dopuszczalnej w instrukcji nitowania. Maksymalne przemieszczenia otworu nitowego (odpowiadające maksymalnemu spęczeniu nitu) zaobserwowano od strony zakuwki. Średnie przemieszczenie otworu w blasze od strony zakuwki jest prawie dwa razy większe od przemieszczenia otworu blachy od strony łba fabrycznego. Ograniczenie średnicy zakuwki w trakcie nitowania powoduje większe spęczenie nitu w otworze oraz bardziej równomierny rozkład przemieszczeń.
The plastic strain field remains in the joint around the rivet hole as a result of the riveting process. Residual strain field is beneficial because it has a significant influence on fatigue life of the joint. The paper deals with an analysis of the squeezing force influence on the rivet and rivet hole deformations. The simulation of the riveting process is carried out for a mushroom rivet (shank diameter 3.5 mm) joining two aluminium sheets (thickness 1.2 mm). The three-dimensional numerical model of the sheet square part 10.5 mm-wide surrounding a single rivet is considered (Fig. 3). Dimensions of the mushroom rivet are taken according to Russian standard [OST 1 34040-79]. The models of the rivet and sheets consist of eight-noded, isoparametric, three-dimensional brick elements. The classical updated Lagrange procedure for elastic-plastic materials and large strain plasticity option is used due to large geometrical and material non-linearities. The rounded and the flat rivet tools are described as rigid surfaces. The contact with Coulomb friction model is defined between the mating parts of the joint. Four cases of squeezing conditions (driven head dimensions) are taken into account. The driven rivet head diameter changes from its minimum to maximum value according to a manufacturing instruction. Large displacements of the rivet hole are observed in the sheet by the side of the driven rivet head. The average displacements value of the rivet hole in the sheet under the driven rivet head is twice as much greater than in the later one (the sheet by the side of the manufactured head). Squeezing the rivet with restriction of the driven head diameter causes a better rivet hole filling capability and a more uniform displacement distribution.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 4; 351-362
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczne modelowanie zagadnienia kontaktu w procesie spęczania nitu
Numerical modelling of a contact problem in the rivet upsetting process
Autorzy:
Derewońko, A.
Szymczyk, E.
Jachimowicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208471.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
MES (metoda elementów skończonych)
proces nitowania
zagadnienie kontaktu
połączenia nitowe
FEM
riveting process
contact problem
riveted joint
Opis:
Celem pracy jest dobór modelu numerycznego (właściwej siatki elementów skończonych) zapewniającego prawidłowe odwzorowanie współpracy kontaktujących się powierzchni nitu i blachy w procesie spęczania trzpienia nitu. Stanowi ona jeden z etapów badania lokalnych zjawisk fizycznych w połączeniach nitowych lotniczych konstrukcji cienkościennych [1-8]. Analizy z uwzględnieniem zagadnienia kontaktu i dużych odkształceń wykonano metodą elementów skończonych w programie MSC.Marc. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z wartościami sił i naprężeń oszacowanymi analitycznie dla spęczanego swobodnego walca. Uzyskane numerycznie rozkłady naprężeń i odkształceń są zgodne z prezentowanymi w literaturze [13], co wskazuje, że proces zakuwania trzpienia nitu został odwzorowany poprawnie. Deformacje powierzchni kontaktu na granicy nitu i blachy wykazują dużą wrażliwość na parametry siatki elementów skończonych. Właściwy sposób podziału współpracujących brył na elementy skończone pozwala uniknąć wzajemnego przenikania węzłów, a tym samym niefizycznych koncentracji naprężeń w obszarze kontaktu.
The paper deals with numerical simulation of rivet upsetting in a hole. The work is aimed at a choice of numerical model (proper finite element mesh) that ensures suitable behaviour of the rivet and sheet hole surfaces during rivet's upsetting process. This is preliminary stage of an analysis of the local physical phenomena in the riveted joints of an aircraft structure. A contact problem and large strains are taken into consideration in FEM analysis performed with MARC code. Numerical results are compared with analytical estimations for upsetting a cylindrical specimen. Numerical stress and strain fields show that squeezing the rivet shank is correctly described. The deformations of contact surface between the rivet and the hole are sensitive on finite element mesh parameters. Due to appropriate meshing of the mating components, mutual node penetration and consequently, non-physical stress concentration on the contact surfaces can be avoided.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2006, 55, 4; 89-100
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the riveted specimen
Analiza numeryczna próbki nitowej
Autorzy:
Szymczyk, E.
Sławiński, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243091.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
połączenia nitowe
MES (metoda elementów skończonych)
analiza globalna
model powłokowo-belkowy
riveted joint
FEM
global analysis
shell-beam model
Opis:
Połączenia nitowe są krytycznymi obszarami w konstrukcji lotniczej, ze względu na występowanie wtórnego zginania, koncentracji naprężeń oraz odkształceń plastycznych. Analiza konstrukcji lotniczych, w tym połączeń nitowych wymaga zastosowania lokalno-globalnego podejścia do modelowania numerycznego. W artykule przedstawiono analizę powłokowo-belkowego modelu połączenia zakładkowego złożonego z dwóch blach aluminiowych połączonych sześcioma nitami. Do opisu nitów zastosowano elementy belkowe. Uwzględniono zjawisko kontaktu oraz tarcie pomiędzy współpracującymi częściami. Analizę numeryczną zrealizowano w zakresie sprężysto-plastycznym. W modelu materiału przyjęto nieliniową charakterystykę opisującą stop aluminium. Analizowano wpływ geometrii i warunków brzegowych na pola naprężeń i odkształceń w próbce nitowanej. Badano rozkład naprężeń w przekroju poprzecznym próbki, odkształcenia plastyczne wokół otworu oraz rozwój pola odkształceń plastycznych w trakcie próby statycznego rozciągania. Wyniki symulacji dla analizowanego złącza zakładkowego porównano z wynikami analizy rozciąganej próbki z otworem swobodnym. Model do obliczeń wygenerowano w programie PATRAN. Obliczenia wykonano przy pomocy programów MD NASTRAN oraz MSC.MARC.
The riveted joints are critical places in the aircraft structure with regard to secondary bending, stress concentrations and plastic strain. Analysis of aircraft structures, in it riveted joints requires a local-global approach to numerical modelling. The shell-beam model of the riveted lap joint consisting of two aluminium sheet with six rivets is presented. The rivet is described as a beam element. The contact with friction is defined between the collaborating parts of the joint. Numerical calculation is carried out in elastic-plastic range. The nonlinear stress-strain curve, describing material model of aluminium alloy, is taken into consideration. The influence of the specimen geometry and boundary conditions on strain and stress fields in the riveted joint is studied. Stress distribution in the crosswise sections of the specimen, plastic deformations around a rivet hole and evolution of plastic strain fields during tensile loading are analysed. The results of simulation of tensile loaded lap riveted joint are compared with the results for specimen with open hole. The finite element models are made with Patran. The calculations are preformed using NASTRAN and MARC codes.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 2; 475-484
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Eksperymentalna i numeryczna analiza procesu instalacji nitu
Experimental and numerical analysis of a rivet installation process
Autorzy:
Korbel, A.
Szymczyk, E.
Skorupa, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211311.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
połączenia nitowe
nity lotnicze
siła zakuwania nitu
ekspansja otworu nitowego
naprężenia resztkowe
MES (metoda elementów skończonych)
riveted joints
aircraft rivets
squeeze force
hole expansion
residual stresses
FEM
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oraz analiz numerycznych MES związane z procesem zakuwania nitu. Analizie poddano stosowane w polskim przemyśle lotniczym nity z łbem kulistym z materiału PA24 oraz blachy ze stopu D16CzATW. Zbadano, jak siła nitowania wpływa na charakterystyczne wymiary zakuwki oraz ekspansję otworu nitowego, a następnie uzyskane wyniki porównano z wynikami analiz MES. Ponieważ dotychczas stosowane metody pomiaru ekspansji otworu mogą być obarczone błędem, opracowano własną metodę pomiaru, cechującą się większą dokładnością. Zbadano, jak przyjęty w analizach MES model materiału nitu wpływa na jakość otrzymywanych wyników. Wykazano, że wierne odtworzenie procesu nitowania w MES wymaga odpowiedniego zdefiniowania modeli materiałowych stosowanych w tych analizach. Ponadto określono wpływ siły zakuwania nitu na rozkład oraz wielkość resztkowych naprężeń promieniowych i obwodowych wokół otworu nitowego.
Experimental results and numerical FE analysis related to the riveting process are considered in the paper. The research has focused on the round head rivet and D16CzATW sheet material used by Polish aircraft manufacturers. The effect of rivet squeeze force on the rivet driven head dimensions and rivet hole expansion was experimentally investigated and the results were compared with the FE results. In view of an insufficient accuracy of hole expansion measurement methods used so far, a novel more accurate measurement technique developed by the present authors has been applied. FE results were obtained for various models of the rivet material. It was shown that an adequate numerical modelling of the rivet installation is conditioned by appropriate assumptions about the constitutive characteristics of the rivet material. The impact of the squeeze force on distributions and values of residual stresses generated by riveting was also determined.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2013, 62, 2; 181-200
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-6 z 6

    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