Informacja

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

Wyszukujesz frazę "Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie" wg kryterium: Wszystkie pola


Wyświetlanie 1-8 z 8
Tytuł:
Processes simulations with multiscale materials models using a dedicated interface
Autorzy:
Smyk, Grzegorz
Szeliga, Danuta
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520085.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
multiscale modelling
material models
model integration
recrystallization
Opis:
The main goal of this work is the integration of in-house software with commercial numerical software based on the finite element method (FEM). The main idea is to develop a universal interface to perform process simulations with multiscale models. The interface allows the combination of external procedures with commercial software with minimum programmer’s work putting in integration. As an example, the model of material recrystallization of steel was implemented, added to the commercial application, and the software was tested for a process defined as a sequence of compression and cooling. The material model takes into consideration each type of recrystallization that occurs during a sequence of thermal and mechanical processing such as static recrystallization (SRX), dynamic recrystallization (DRX), and meta-dynamic recrystallization (MDRX). It allows the prediction of recrystallized volume fraction (X) and grain growth on each step of numerical simulation for each Gauss point in the computation domain. The presented multiscale model of process sequences not only allows to calculate microscale model parameters such as grain growth and recrystallized volume fraction, but also reflects the impact of the microscale model on macroscale parameters.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2021, 21, 4; 181-192
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A dedicated sensitivity analysis and optimization application for industrial processes
Autorzy:
Myczkowska, Kamila
Szeliga, Danuta
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520087.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
sensitivity analysis
modelling of industrial process
optimization
model validation
cooling of rails
Opis:
The paper describes the architecture and the use case of the developed Modelbox system for sensitivity analysis (SA), uncertainty analysis (UA) and the subsequent optimization of industrial processes. The proposed solution addresses the most common practical and technical problems encountered by researchers and engineers when performing sensitivity analysis. It combines the functions from the numerical toolbox with a simulation management system. Maintaining usability and a good user experience while managing complex investigations of time-consuming industrial process simulations is a very important feature of the system. Several improvements were introduced to optimize the computation time of analysis/modelling tasks, including the automatization of distributed calculations, persistent, transparent caching of simulation data and duration estimations from collected statistics. The system has the ability to perform remote, parallel, asynchronous computations of both analytic algorithms and numerical simulations. The system is dynamically scalable horizontally by using serverless computing endpoints and thus it can be easily adapted to the user’s current needs in a flexible way. Modelbox provides web-based access to analysis/modelling tasks from sampling, SA/UA, optimization to metamodelling. It is extended with numerous interactive visualization components for effective results control. In addition, to access data from the completed analysis, the system supports convergence tracking for SA estimates and intermediate optimization results. The process of controlled cooling of rails was considered as a case study. The formulated optimization task was to find a combination of process parameters that ensures a minimum volume fraction of bainite along with required interlamellar spacing and optimal homogeneity of hardness. Different sensitivity analysis methods were used to evaluate the significance of all variables with respect to their influence on the model output.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2021, 21, 4; 219-232
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Framework for fast simulations of material science phenomena with Cahn-Hilliard equations
Framework służący do wydajnej symulacji zjawisk fizycznych w inżynierii materiałowej z wykorzystaniem wzorów Cahna-Hilliarda
Autorzy:
Gurgul, Grzegorz
Paszyński, Maciej
Szeliga, Danuta
Puzyrev, Vladimir
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520324.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
Cahn-Hilliard equation
material science simulations
interface
Opis:
This paper presents the framework for executing Cahn-Hilliard simulations through a web interface which is based on a popular continuous integration tool called Jenkins. This setup allows launching computations from any machine, in the client mode, and without the need to sustain a connection to the computational environment. It also isolates the researcher from the complexity of the underlying infrastructure and reduces the number of steps necessary to perform the simulations. Moreover, the results of the computations are automatically post-processed and stored upon job completion for future retrieval in the form of raw data, a sequence of bitmaps, as well as a video sequence illustrating changes in the material structure over time. The Cahn-Hilliard equations are parameterized with mobility and chemical potential function, allowing for several numerical applications. The discretization is performed with Isogeometric finite element method, and it is parameterized with the number of time steps, the time step size, the mesh size, and the order of the B-spline basis functions using for the approximation of the solution. The interface is linked with the alternating direction semi-implicit solver, resulting in a linear computational cost of the simulation.
W niniejszej pracy przedstawiamy framework służący do przeprowadzania symulacji opartych o wzory Cahna-Hilliarda poprzez wygodny interfejs webowy. Wykorzystujemy do tego popularne narzędzie służące do ciągłej integracji o nazwie Jenkins. Tego typu konfiguracja pozwala na uruchamianie obliczeń z dowolnej maszyny w trybie klienckim bez konieczności utrzymywania połączenia do środowiska obliczeniowego. Dzięki temu naukowiec wykonujący obliczenia jest odizolowany od skomplikowanej infrastruktury obliczeniowej, a uruchomienie symulacji wymaga mniejszej liczby czynności. Ponadto, wyniki symulacji są automatycznie przetwarzane i prezentowane w formie tabularycznej, sekwencji bitmap oraz filmu, który odzwierciedla zmiany zachodzące w strukturze badanego materiału w czasie. Równania Cahna-Hilliarda są parametryzowane poprzez funkcje mobilności i potencjału chemicznego, co pozwala na przeprowadzanie symulacji wybranych zjawisk dla wielu materiałów. Dyskretyzacja jest wykonywana z wykorzystaniem Izogeometrycznej Metody Elementów Skończonych i jest uzależniona od liczby i rozmiaru kroków czasowych, wielkości siatki oraz rzędu krzywych B-sklejanych, użytych do aproksymacji rozwiązania. Interfejs, o którym mowa, konfiguruje solwer zmienno-kierunkowy z dyskretyzacją czasową schematem wprost, co skutkuje liniowym kosztem obliczeniowym symulacji.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 1; 12-20
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Possibilities of the numerical solution of the dislocation evolution equation for stochastic variables
Możliwości numerycznego rozwiązania równanie opisującego ewolucję dyslokacji dla zmiennych stochastycznych
Autorzy:
Milenin, Ivan
Rauch, Łukasz
Szeliga, Danuta
Pietrzyk, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520328.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
evolution of dislocation
stochastic variable
Monte Carlo method
zmienna stochastyczna
metoda Monte Carlo
Opis:
The model describing evolution of dislocation population based on fundamental works of Kocks, Estrin and Mecking (KEM) is a useful tool in modelling of metallic materials processing. In combination with the Sandstrom and Lagneborg approach it can predict changes of the dislocation density accounting for hardening, recovery and recrystallization. Numerical solutions of a one-parameter model (average dislocation density), as well as for two types of dislocations and three types of dislocation are described in the literature. All these solutions were performed for deterministic variables. On the other hand, an advanced modelling of materials requires often an information about distribution of parameters. This is the case when uncertainty of the model has to be evaluated or when an information about distribution of product properties is needed. The latter is crucial when deterioration of local formability is caused by sharp gradients of properties. Thus, the investigation of possibilities of numerical solution for the KEM model with stochastic variables was the main objective of the present work. Evolution equation was written for the distribution function and solution was performed using Monte Carlo method. Analysis of the results with respect to the reliability and computing costs was performed. The conclusions towards selection of the best approach were formulated.
Model opisujący ewolucję populacji dyslokacji wykorzystujący fundamentalne prace Kocksa, Estrina i Meckinga (KEM model) jest użytecznym narzędziem w modelowaniu przetwórstwa materiałów metalicznych. W połączeniu z modelem Sandstroma i Lagneborga możliwe jest przewidywanie zmian gęstości dyslokacji uwzględniając zjawiska umocnienia, zdrowienia i rekrystalizacji. Numeryczne rozwiązania dla jednoparametrowego modelu (średniej gęstości dyslokacji), jak i dla dwóch lub trzech rozdajów dyslokacji, jest opisane w literaturze. Te rozwiązania zostały przeprowadzone dla zmiennych deterministycznych. Z drugiej strony zaawansowane modelowanie materiałów wymaga informacji o rozkładzie parametrów. Ma to miejsce np., kiedy potrzebna jest ocena niepewności wyników lub informacja o funkcji rozkładu własności materiału. To ostatnie jest ważne, kiedy obniżenie lokalnej odporności mateiału na pękanie jest powodowane przez ostre gradienty własności. Stąd celem niniejszej pracy była ocena możliwości numerycznego rozwiązania dla modelu KEM ze zmiennymi losowymi. Równanie ewolucji dyslokacji zapisano dla funkcji rozkładu prawdopodobieństwa i przeprowadzono rozwiązanie wykorzystując metodę Monte Carlo. Przeprowadzono analizę wyników w aspekcie ich dokładności oraz oceniając koszty obliczeń. Sformułowane zostały wnioski sugerujące dobór najlepszych parametrów modelu numerycznego.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 4; 169-173
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Accounting for the random character of nucleation in the modelling of phase transformations in steels
Autorzy:
Poloczek, Łukasz
Kuziak, Roman
Foryś, Jakub
Szeliga, Danuta
Pietrzyk, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29519774.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
stochastic model
grain size
phase transformations
dislocation density
cooling of rods
heterogeneity of the microstructure
Opis:
In our earlier work, a stochastic model of multi-stage deformation at elevated temperatures was developed. The model was applied to calculate histograms of dislocation density and grain size at the onset of phase transformation. The histograms were used as input data for the simulation of phase transitions using the traditional deterministic model. Following this approach, microstructural inhomogeneity was predicted for different cooling conditions. The results obtained, showing the effect of dislocation density and inhomogeneity of austenite grain size on the microstructural inhomogeneity of the final product, can be considered reliable as they are based on material models determined in previous publications and validated experimentally. The aim of the present work was to extend the model by taking into account the stochastic nature of nucleation during phase transitions. The analysis of existing stochastic models of nucleation was performed, and a model for ferritic transformation in steels was proposed. Simulations for constant cooling rates as well as for industrial cooling processes of steel rods were performed. In the latter case, uncertainties in defining the boundary conditions and segregation of elements were also considered. The reduction of the computing costs is an important advantage of the model, which is much faster when compared to full field models with explicit microstructure representation.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2023, 23, 2; 17-28
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mean field and full field modelling of microstructure evolution and phase transformations during hot forming and cooling of low carbon steels
Autorzy:
Szeliga, Danuta
Bzowski, Krzysztof
Rauch, Łukasz
Kuziak, Roman
Pietrzyk, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520270.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
mean field models
full field models
finite element method
level set method
Opis:
The paper describes a critical comparison of mean field and full field approaches to modelling hot deformation/controlled cooling sequences for steels. Classification of the models, based on the balance between predictive capabilities and computing costs, is presented. Mean field models, which describe microstructure evolution and phase transformations were connected with thermomechanical finite element program and applied to simulation of the hot strip rolling process and cooling of tubes after hot rolling. Full field model described in the paper is a connection of the finite element (FE) and level set (LSM) methods. These methods were used to simulate heating/cooling sequence in the continuous annealing line. A suggestion to use a stochastic model as a bridge between mean field and full field approaches is made.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2020, 20, 3; 121-132
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal-mechanical finite element simulation of flat bar rolling coupled with a stochastic model of microstructure evolution
Autorzy:
Szeliga, Danuta
Czyżewska, Natalia
Kusiak, Jan
Kuziak, Roman
Morkisz, Paweł
Oprocha, Piotr
Pietrzyk, Maciej
Piwowarczyk, Michał
Poloczek, Łukasz
Przybyłowicz, Paweł
Rauch, Łukasz
Wolańska, Natalia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520070.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
flat bars
hot rolling
thermal-mechanical finite element model
microstructure evolution
stochastic model
Opis:
It is generally recognized that the kinetics of phase transformations during the cooling of steel products depends to a large extent on the state of the austenite after rolling. Austenite deformation (when recrystallization is not complete) and grain size have a strong influence on the nucleation and growth of low-temperature phases. Thus, the general objective of the present work was the formulation of a numerical model which simulates thermal, mechanical and microstructural phenomena during multipass hot rolling of flat bars. The simulation of flat bar rolling accounting for the evolution of a heterogeneous microstructure was the objective of the work. A conventional finite-element program was used to calculate the distribution of strains, stresses, and temperatures in the flat bar during rolling and during interpass times. The FE program was coupled with the stochastic model describing austenite microstructure evolution. In this model, the random character of the recrystallization was accounted for. Simulations supplied information about the distributions of the dislocation density and the grain size at various locations through the thickness of the bars.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2022, 22, 3; 137-148
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fast model for phase transformations during cooling of pre-annealed multiphase steels
Szybkie modele przemian fazowych podczas chłodzenia wstępnie wyżarzonych stali wielofazowych
Autorzy:
Szeliga, Danuta
Kuziak, Roman
Zalecki, Władysław
Pidvysotskyy, Valeriy
Chang, Yuling
Bleck, Wolfgang
Bachniak, Daniel
Pietrzyk, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520329.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
CP steel
phase transformations
mean field models
stal CP
przemiany fazowe
średnie modele pola
Opis:
A thorough experimental and numerical analysis of phase transformations in a selected CP800 steel was the general objective of the paper. Dilatometric tests were performed for a wide range of cooling rates. Two models based on a mean field approach were considered. The first was an upgrade of the Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov equation. The second model was based on the Leblond equation. Both models were identified using inverse analysis of the experimental data. Simulations of various cooling schedules were performed to validate the models. Phase compositions for these cooling schedules were determined. Following this the effect of elements' segregation during solidification of steel on the occurrence of marteniste/bainite bands was accounted for using the developed models.
W artykule opisano doświadczalną i numeryczną analizę przemian fazowych w wybranej stali o podwyższonej wytrzymałości. Próby dylatometryczne wykonano w szerokim zakresie prędkości chłodzenia. Rozważono dwa modele wykorzystujące metodę średniego pola. Pierwszym modelem była zmodernizowana wersja modelu JMAK (Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov). Drugim modelem było rozwinięcie równania Leblonda. Przeprowadzono identyfikację modeli wykorzystując rozwiązanie odwrotne dla prób dylatometrycznych. W celu walidacji modeli wykonano symulacje różnych schematów chłodzenia. Wyznaczono skład fazowy dla tych schematów. Następnie oszacowano wahania składu chemicznego w badanej stali i wykorzystano opracowane modele do określenie wpływu segregacji pierwiastków podczas krzepnięcia stali na powstawanie pasm martenzytu/bainitu.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 4; 150-161
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-8 z 8

    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