Informacja

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

Wyszukujesz frazę "Małachowski, J." wg kryterium: Autor


Tytuł:
Numerical study of tires behaviour
Numeryczne testowanie opon
Autorzy:
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246419.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
opona
modelowanie
metoda elementów skończonych
testy dynamiczne
tire
modelling
finite element method (FEM)
dynamic tests
Opis:
Głównym celem referatu jest przedstawienie problematyki modelowania opon (kół) jako elementów konstrukcji pojazdów. W pracy pokazane są różne przykłady modelowania tych konstrukcji na przykładzie koła samochodu ciężarowego, koła podwozia samolotu transportowego oraz koła samochodu osobowego. W każdym z tych trzech przypadków przedstawiono trzy różne techniki modelowania, od najprostszego modelu dla pojazdu ciężarowego, aż do najbardziej skomplikowanego modelu koła w przypadku pojazdu osobowego. Wykorzystanie zaawansowanych systemów CAD/CAE pozwoliło na stworzenie w szybkim czasie złożonego modelu koła samochodu osobowego, który stał się bazą do obliczeń numerycznych z zastosowaniem metody elementów skończonych. Przy tworzeniu modelu numerycznego koła położono nacisk na zamodelowanie wewnętrznych części składowych (opasanie, osnowa, drutówka). Jednak szczególną uwagę zwrócono na dokładne odwzorowanie bieżnika. Udało się to dzięki zastosowaniu nowoczesnej techniki ,,reverse engineering". Obliczenia we wszystkich trzech przypadkach przeprowadzono z wykorzystaniem jawnej procedury całkowania zawartej w systemie LS-Dyna.
The main aim of this research was focused on FE tires model development. To reach this goal the real tires were scanned using digitising arm and than transferred to CAD software. The total FE models were created in the MSC.Patran software. The applied technique is called reverse engineering. In this models major wheel elements like belt, tread, side wall, drum and rim were included. In order to realistically simulate the interaction between the tire and surface, internal pressure is appropriately represented by applying airbag option to the wheel model. In such situations the volume is defined as the volume enclosed by a surface. In analysed cases the control volume were modelled by shell elements comprising the airbag fabric material. The area of the control surface which surrounds analysed volume is related to the control volume according to Greens 's theory. To describe other rubber components of the tyre, such as a tyre tread and tyre sides, a material model of rubber was applied. Due to the complex and irregular shape of the tire (tread, rim, side wall) it was decided to use structural elements such solid elements. Numerical analysis was performed using LS-Dyna code. Finally, some results from performed tests are enclosed in this paper.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 3; 377-384
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computational studies of gas pipeline junction in unusual operating scenario
Autorzy:
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242257.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
security
numerical simulations
explosive material
pipeline junction
Opis:
This research has been inspired by security concerns due to the recent increase in the terrorist threat to gas and crude oil transportation around the world, especially in regions that are of significant value for the energy supplies. Computational mechanics methods will be used in this research to apply shock wave analysis for possible damage assessment of the affected pipelines. These methods may be also used for pipelines at power plants, which are usually placed high on the homeland security priority list. The main goal of this research is focused on establishing effective simulation methodology to study the influence of shock waves (caused by explosion) on pipeline infrastructure elements placed on surface to ensure their security. This study is primarily focused on the behaviour of some type of pipeline junction existing in gas pipeline system which can be subjected to the shock wave produced by the detonation ofhighly explosive (HE) materials. Outcomes of this research are important in preventing damage progression of pipelines under the blast loading. This data will also be used to develop improved design guidelines for safer and less vulnerable pipelines.
Źródło:
Journal of KONES; 2009, 16, 2; 299-304
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Blast wave and suspension system interaction - numerical approach
Autorzy:
Baranowski, P.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247125.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
suspension system
pressure wave
SPH
ALE
FE modeling
Opis:
The main aim of this paper is to present the effective example of coupled experimental and numerical tests. Moreover, a development process of a numerical model of a terrain vehicle suspension system is presented. Experimental tests were carried out on the machine Instron 8802 with an assistance of the high-speed camera Phantom v12. Obtained stress-strain curves were applied into the FE model to estimate material constants for Mooney-Rivlin constitutive rubber model and for numerical failure criterion. Geometry of the tire and other suspension elements were achieved using reverse engineering technology. Due to the fact that a tire is such a complex structure to be represented with numerical methods, it was important to develop a discrete model of tire as much similar to the real one as possible. Consequently, an exact tire cords pattern was implemented into the FE model of the tire, which was obtained by the assistance of a microscope and X-ray device. In the next step, numerical analyses were performed simulating the TNT explosion under the suspension system with a simplified motor-car body. Nonlinear dynamic simulations were carried out using the explicit LS-Dyna code, with central difference scheme with modified the time integration of the equation of motion. In order to simulate the blast wave propagation the Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method and Arbitrary Lagrangian-Eulerian formulation with Jones Wilkins Lee (JWL) equation defining the explosive material were used. Finally, results from both approaches were compared.
Źródło:
Journal of KONES; 2011, 18, 2; 17-24
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamics analysis of the main landing gear in 3D model
Analiza dynamiczna podwozia głównego w modelu 3D
Autorzy:
Krasoń, W.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247885.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
podwozie samolotowe
modelowanie numeryczne
zrzutowy test lądowania
MES (metoda elementów skończonych)
aircraft landing gear
numerical modelling
touchdown drop test
FEM
Opis:
Właściwie dobrane charakterystyki podwozia pozwalają minimalizować obciążenia występujące w podzespołach układu podwozia podczas jego pracy w momencie przyziemienia. W związku z tym wykonuje się analizy dynamiczne podwozi, aby przewidzieć ich zachowanie się w warunkach dla nich niebezpiecznych. Przeprowadzenie tego typu badań z wykorzystaniem metod numerycznych jest znacznie łatwiejsze i tańsze od prób stanowiskowych. W pracy omawiana jest metodyka modelowania podwozia głównego i procedury doboru parametrów opisujących rzeczywistą strukturę badanego układu. W celu określenia właściwości materiałowych elementów składowych układu podwozia definiowane są sprężyste i nieliniowe charakterystyki materiałowe. W modelu numerycznym MES uwzględniono następujące zagadnienia: kontakt pomiędzy współpracującymi częściami układu, zjawisko pochłaniania energii w amortyzatorze gazowo-cieczowym zastosowanym w podwoziu, oddziaływanie gruntu na odkształcalną oponę podczas przyziemienia. Wybrane wyniki analizy numerycznej odpowiadające przypadkowi maksymalnych obciążeń podwozia podczas przyziemienia na 3 punkty z maksymalną dopuszczalną prędkością pionową będą omawiane wraz z wynikami testów stanowiskowych. Prezentowana w pracy analiza jest pierwszą częścią badań numerycznych trwałości podwozia lotniczego.
Properly adjusted characteristics enable minimisation of loads that occur in the landing-gear components at the moment of touchdown. Therefore, dynamic analyses of the landing gear are conducted to provide capabilities to forecast their behaviour under hazardous conditions. This kind of investigation with numerical methods applied is much easier and less expensive than stand tests. However, the development of the landing gear FEM models is necessary. Methodology of the main landing gear numerical models developing and procedures of parameters selection for the real structure features representation is discussed in the paper. The nonlinear physical material properties were precisely defined. To describe material properties of all mechanical components of the landing gear, a materials chart describing parameters for the elastic range was used. In FEM model the following matters were taken into consideration: contact problems between collaborating elements, the phenomena of energy absorption by gas-liquid damper placed in the landing gear and the response of the landing gear during touchdown of a flexible wheel with the ground. Chosen results of the numerical analysis for the maximum load of the gear considered, corresponding to an aircraft's 3-point landing at maximum decline speed allowed have been compared to experimental research's results. The analysis presented in this paper is the first part of wider considerations concerning numerical assessment of landing gear life.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 3; 305-310
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical investigations of terrain vehicle tire subjected to blast wave
Autorzy:
Baranowski, P.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243723.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
blast wave
finite element analysis
SPH
JWL
tire
vehicle suspension system
vehicle suspension
Opis:
In this paper a numerical model of a terrain vehicle suspension system development process is presented. In the performed studies the suspension system with and without a simplified motor-car body was taken into consideration. Geometry of the tire, wheel and system elements were achieved using reverse engineering technology. Moreover, with the assistance of a microscope and an X-ray device it was possible to achieve the exact tire cords pattern, which in the next stages was implemented into the FE model. Subsequently, numerical simulations of both cases were performed simulating the TNT explosion under a wheel. The non-linear dynamic analyses were performed using the LS-DYNA code. To solve both presented cases the explicit central difference scheme with modified time integration of the equation of motion was implemented. Computations of blast wave propagation were carried out with the Smooth Particle Hydrodynamics (SPH) method with Jones Wilkins Lee (JWL) equation of state defining the explosive material. Obtained results have shown different suspension system elements damage and tire destruction characteristic, which come from blast wave reflection of the motor-car body surface.
Źródło:
Journal of KONES; 2011, 18, 1; 23-30
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical study of selected military vehicle chassis subjected to blast loading in terms of tire strength improving
Autorzy:
Baranowski, P.
Malachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/199788.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
blast loading
LAV
tire
FE analysis
opona
analiza MES
Opis:
In the paper a chosen model of the light armoured vehicle was tested in terms of blast loading. More precisely, the blast propagation and interaction with the tire behaviour and suspension system elements of the light-armoured vehicle (LAV) was simulated. The chosen military vehicle meets the requirements of levels 2A and 2B of STANAG 4569 standard. Based on the obtained results, two modifications were proposed for the strength and resistance improvement of the wheel. The first consisted of inserting the rubber runflat ring inside the tire, whereas in the second the honeycomb-like composite wheel was implemented. Non-linear dynamic simulations were carried out using the explicit LS-Dyna code, with multi-material Arbitrary Lagrangian-Eulerian formulation for simulation the blast process.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2015, 63, 4; 867-878
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multibody rigid models and 3D FE models in numerical analysis of transport aircraft main landing gear
Autorzy:
Krason, W.
Malachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/200211.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
transport aircraft
main landing gear
numerical tests
rigid and 3D FE models
samolot transportowy
podwozie główne
metodologia testów numerycznych
Opis:
Dynamic analyses of a transport aircraft landing gear are conducted to determine the effort of such a complex system and provide capabilities to predict their behaviour under hazardous conditions. This kind of investigation with the use of numerical methods implementation is much easier and less expensive than stand tests. Various 3D models of the landing gear part are defined for the multistage static FE analysis. A complete system of the main landing gear was mapped as a deformable 3D numerical model for dynamic analysis with the use of LS-Dyna code. In this 3D deformable FE model, developed in a drop test simulation, the following matters were taken into consideration: contact problems between collaborating elements, the phenomena of energy absorption by a gas-liquid damper placed in the landing gear and the response of the landing gear during the touchdown of a flexible wheel with the ground. The results of numerical analyses for the selected drop tests and the results from the experiments carried out on a real landing gear were used for verification of FE models and a methodology of the landing gear dynamics analysis. The results obtained from the various simulations of the touchdown have proved the effectiveness of the 3D numerical model and how many problems can be solved in the course of only one numerical run, e.g. geometric and material nonlinearities, a question of contact between the mating components, investigation of the landing gear kinematics, investigation of the energy dissipation problem in the whole system and the stresses influence on the structure behaviour, which can appear in some elements due to overload.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2015, 63, 3; 745-757
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczna analiza wytężenia podwozia głównego z uszkodzeniem w dynamicznym teście przyziemienia
Numerical analysis of landing gear effort with failure in dynamic touchdown test
Autorzy:
Krasoń, W.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208825.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
podwozie lotnicze
idealny/nominalny model MES i model 3D z uszkodzeniem
numeryczna symulacja przyziemienia
landing gear
ideal/nominal FE model and 3D model with failure
numerical simulation of touchdown test
Opis:
Lądowanie jest najniebezpieczniejszą fazą lotu samolotu. Głównym zadaniem podwozi lotniczych jest pochłanianie energii samolotu podczas lądowania i startu. Dlatego podwozie lotnicze musi posiadać odpowiednią wytrzymałość zapewniającą bezpieczeństwo i założony czas eksploatacji. Większość analiz zmęczeniowych i numerycznego prognozowania czasu eksploatacji podwozi lotniczych ogranicza się do liniowych analiz i badania zjawisk lokalnych występujących wokół uszkodzenia. Największą zaletą prezentowanej w pracy metody numerycznej jest możliwość zastosowania do badania kompletnego układu podwozia lotniczego z możliwością uwzględnienia uszkodzenia. Jest to niemożliwe do zrealizowania innymi metodami, w tym także za pomocą badań eksperymentalnych. W pracy przedstawiono idealny model MES oraz model podwozia z uwzględnieniem uszkodzenia. Modele takie zastosowano w analizie wytężenia poszczególnych podzespołów podwozia podczas różnych symulacji przyziemienia.
Landing is the most dangerous phase of aircraft flight. The primary purpose of the landing gear units is to absorb the impact energy of the aircraft when it lands and takes off. Therefore the landing gear has to sustain appropriate strength to guarantee safety and fatigue life. Majority of the fatigue numerical analysis and prediction of the landing gear's lifetime is limited to linear analysis and local phenomena appearing around a failure. The major advantage of the presented here numerical method is applicability there of to complete landing gear testing with artificially introduced flaws, what is impossible to be performed with other methods, including experimental testing work. The ideal FE model and the model with failure of the complete landing gear were studied in the paper to define the effort of particular components of the complete structure during various touchdown simulations.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 1; 115-130
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie wpływu sformułowania elementu skończonego oraz schematu rozwiązywania równania ruchu na wyniki analizy MES na przykładzie niesymetrycznie obciążonej płyty
Study on the influence of finite element formulation and equation of motion solution scheme on FEM analysis results based on the asymmetrically loaded plate problem
Autorzy:
Krzeszowiec, M.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210703.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
mechanika
metoda elementów skończonych
elementy powłokowe
całkowanie numeryczne równań ruchu
computational mechanics
finite element method
shell elements
numerical integration
Opis:
Komputerowe metody symulacji zjawisk fizycznych obecnie są powszechne zarówno w obszarze nauki, jak i przemysłu. Możliwość przybliżonego rozwiązywania skomplikowanych układów równań różniczkowych, opisujących zagadnienia z dziedziny mechaniki, fizyki czy chemii, pozwala na znaczne skrócenie czasu projektowania i wdrażania nowych projektów. Często dzieje się to przy jednoczesnym zmniejszeniu zapotrzebowania na kosztowne badania eksperymentalne lub wytwarzanie prototypów. Jednak wspomniana powszechność tych metod, w szczególności metody elementów skończonych, spowodowała, że symulacje oraz analizy przeprowadzane z ich wykorzystaniem są często z góry za dokładne. Celem tego artykułu jest przedstawienie na przykładzie prostej analizy wytrzymałościowej, jak duży wpływ na wyniki symulacji mają takie parametry jak gęstość siatki elementów skończonych, sformułowanie elementu skończonego czy schemat całkowania równania ruchu. Dodatkowo autorzy zdecydowali się pokazać, jak łatwo jest uzyskać wyniki, które nie przedstawiają sensu fizycznego, pomimo tego, że wszystkie podstawowe założenia poprawnej analizy (odpowiednie warunki brzegowe, zachowana energia układu etc.) zostały spełnione. Wyniki przeprowadzonych badań mogą być przestrogą przed pochopnym wyciąganiem wniosków z obliczeń przeprowadzonych za pomocą MES.
Computer simulations of physical phenomena are at the moment common both in science and industry. The possibility of finding approximate solutions for complicated systems of differential equations, mathematically describing issues in the fields of mechanics, physics or chemistry, allows for shorten design and research time, often significantly reducing the need for expensive experimental studies or costly production of prototypes. However, the mentioned prevalence of these methods, particularly the Finite Element Method, resulted in analysis outcomes to be often in advance regarded as accurate ones. The purpose of the article is to showcase, on a simple stress analysis problem, how parameters such as the density of the finite element mesh, finite element formulation or integration scheme significantly influence on the simulation results and how easy it is to end up with the results that do not hold any physical sense, despite the fact that all the basic assumptions of correct analysis (suitable boundary conditions, total system energy stored etc.) have been met. The results of this study can serve as a warning against premature conclusion drawing from calculations carried out by means of FEM simulation.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2015, 64, 1; 139-159
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Some selected FEM analyses of motion of a bullet with imperfections while interacting with the barrel
Autorzy:
Łazowski, J.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243313.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
barrel
bullet
simulation
movement modelling
imperfection
Opis:
The intended aim of studies on the modelling of a bullet interacting with a barrel is to generale a virtual, computer-based model, experimentally verified for some selected mating conditions, and to become able to predict -with strong probability - processes and phenomena that take place within a system with imperfections. In the case under consideration the problem of contact between the barrel and the bullet has been described with the calculation method based on the penalty function. Calculations were made using the so-called direct-integration procedurę, colloquially called the ,,explicit integration ". Preliminary analysis has been carried out on the effect of the shift of the centre ofmass of the bullet moving in the barrel. Simulation included the bullet displacement along the barrel's axis, with the assumed positions of the centre ofmass -5% and +5% as measured from the bottom and referred to the initial model (0%). Results ofnumerical calculations suggest the effect of shift of the bullet's centre of mass, which -when exposed to complex states of loading - experiences oscillating movements of the bottom and the tip. Additionally, this analysis proves that there is a complex state of stress due to compression, torsion, and bending of the bullet while interacting with the inner part of the barrel. Numerical solutions may support the analytically approached solving of such mechanical system. They may also offer more precise determination of, e.g. initial and boundary conditions for the bullet 's free flight, which is of great significance to the accuracy of fire, and therefore, to the weapons effectiveness.
Źródło:
Journal of KONES; 2008, 15, 1; 145-152
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
I-beam structure under blast loading-Eulerian mesh density study
Autorzy:
Mazurkiewicz, Ł.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245483.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
blast wave
FEM
Eulerian mesh
Opis:
Dynamic response of an I-beam structure subjected to shock wave produced by the detonation of high explosive (HE) materials is presented in this paper. LS-DYNA, a 3-D explicit, finite element computer code is used to study this behaviour. A coupled analysis between Lagrangian formulation (solid material) and Eulerian formulation (gas medium) was performed. The latest extensive research in this area indicates that the finite element analyses of such problems require complex meshes for Euler and Lagrange formulation. This research is focused on Euler mesh density influence on coupled analysis results. The principal objective of this paper is to compare various mesh density Eulerian models in respect to accuracy and computing time and asses the limit of element size. The Eulerian domains (Air and HE) were developed with various element size from 10 mm up to 30 mm. Results from all the analysis cases show how the Eulerian mesh element size influences on the global response of the column. Models with coarse meshes give much lower dynamic response then models with finer meshes. The resultant velocity vectors were also presented to illustrate the characteristic of blast wave propagation. Moreover the numerical models computational efficiency was compared are respect of CPU Time. Models with complex meshes (below 20 mm) are very computationally expensive.
Źródło:
Journal of KONES; 2011, 18, 3; 245-252
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical testing of landing gear system for different drop velocities
Autorzy:
Krasoń, W.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245668.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
landing gear
numerical simulation
drop velocities
touchdown
Opis:
The FEM model of the landing gear was developed to determine efforts of individual structural members while simulating the landing-gear drop, and to investigate how the energy of such a system changes; also, to find what kinds of deformations occur in individual components, and to investigate into the effectiveness of the damping system. In the developed numerical model of the landing gear account was taken also of the support-wheel-related subassembly, which includes such elements as: the wheel pin, the wheel rim, and the tyre. All parts of this subassembly, belt in the tyre excluded, were represented with the flexible hexagonal elements. results of numerical analyses for some selected drop tests and results from experiments carried out on a real landing gear confirm high quality of results gained from the dynamic simulation in the model of a complete landing-gear configuration. The advantage of the presented numerical method is applicability there of to landing gear testing for the very wide range of drop velocities, what is impossible to be performed with other methods, including experimental testing work. Paper show the geometric model of the main landing gear, a discrete model with the shock-absorber model included, the fringe of the landing gear deformation at the flnal stage of touchdown phase respectively from experimental and numerical tests and the maps ofmaximum principal stresses and how they change within the area of the welded joint that connects the upper and lower levers of the main landing gear.
Źródło:
Journal of KONES; 2009, 16, 4; 241-246
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of selected structural components subjected to blast wave
Autorzy:
Mazurkiewicz, Ł.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/248066.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
ALE formulation
blast wave
dynamic response
structural component
Opis:
The phenomenon of high-energy explosion of a substance such as the mixture of flammable gases, explosives, etc. is highly exothermic chemical reaction that causes a blast wave consisting of hot gases at high pressure. Very complex nature of the phenomenon of detonation, affects the need for advanced methods of analysis. In the present work analysis of two steel columns (I-section and tubular section) subjected to the blast wave are presented. The columns have similar values of the moments of inertia and mass per unit length. To describe the complex phenomena occurring in gas medium the Eulerian formulation was used. The steel structures were described using Lagrangian formulation. Interaction between domains was achieved by numerical coupling algorithm with implemented penalty function. From the results from all the analysis cases, the dynamic response of structural elements was obtained. Permanent deformation and the amount of absorbed energy are of special interest in this study. The resultant velocity vectors were also presented to illustrate the characteristic of blast wave propagation.
Źródło:
Journal of KONES; 2012, 19, 1; 267-272
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Security improvement for oil and gas pipeline infrastructure
Autorzy:
Małachowski, J.
Gieleta, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244151.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
security
simulation
modelling
Opis:
This research has been inspired by security concerns due to the recent increase in the terrorist threat to gas and crude oil transportation around the world, especially in regions that are of significant value for the energy supplies. Computational mechanics methods will be used in this research to apply shock wave analysis for possible damage assessment of the affected pipelines. These methods may be also used for pipelines at power plants (especially nuclear), which are usually placed high on the homeland security priority list. The main goal of this research is focused on establishing effective simulation methodology to study the influence of shock waves (caused by explosion) on pipeline systems (buried, on surface, or underwater) to ensure their security. This study is primarily focused on the behaviour of a pipeline subjected to the shock wave produced by the detonation of highly explosive (HE) materials. The results of this study will primarily allow for analysis of the blast wave propagation and the resulting damage inflicted by the pipeline. Outcomes of this research are important in preventing damage progression of pipelines under the blast loading. This data will also be used to develop improved design guidelines for safer and less vulnerable pipelines. The study allows for determining a type of structure of the high energy absorbing protective system.
Źródło:
Journal of KONES; 2008, 15, 2; 295-300
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Field test and numerical studies of the scissors-AVLB type bridge
Autorzy:
Krason, W.
Malachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201143.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
scissor-AVLB type bridge
experimental test
numerical FE analysis
Opis:
Scissor bridges are characterized by high mobility and modular structure. A single module-span consists of two spanning parts of the bridge; two main trucks and the support structure. Pin joints are used between modules of the single bridge span. Some aspects of the experimental test and numerical analysis of the scissor-AVLB type bridge operation are presented in this paper. Numerical analyses, presented here, were carried out for the scissors-type BLG bridge with treadways extended as compared to the classical bridge operated up to the present in the Armed Forces of the Republic of Poland. A structural modification of this kind considerably affects any changes in the effort of the force transmitting structure of the bridge. These changes may prove to be disadvantageous to the whole structure because of torsional moments that additionally load the treadways. Giving careful consideration to such operational instances has been highly appreciated because of the possibility of using this kind of bridges while organizing the crossing for vehicles featured with various wheel/track spaces (different from those used previously). The BLG bridge was numerically analysed to assess displacements and distributions of stresses throughout the bridge structure in different loading modes. Because of the complexity of the structure in question and simplifications assumed at the stage of constructing geometric and discrete models, the deformable 3D model of the scissors-type bridge needs verification. Verification of the reliability of models was performed by comparing deflections obtained in the different load modes that corresponded with tests performed on the test stand. It has been shown that the examined changes in conditions of loading the treadways of the bridge are of the greatest effect to the effort of the area of the joint which is attached to the girder bottom. Stress concentrations determined in the analysis are not hazardous to safe operation of the structure.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2014, 62, 1; 103-112
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wybrane numeryczne metody modelowania obciążenia falą podmuchową podwozia pojazdu terenowego : analiza porównawcza
Numerical methods of pressure wave subjected to suspension system of terrain vehicle : comparison analysis
Autorzy:
Baranowski, P.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/209576.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
wybuch
metoda elementów skończonych
ALE
SPH
explosion
finite element method
Opis:
Praca ta skupia się na przedstawieniu wyników badań dynamicznej odpowiedzi struktury gumowej na przykładzie koła pojazdu terenowego w warunkach oddziaływania fali podmuchowej. W analizowanym przykładzie wzięto pod uwagę układ zawieszenia wraz z uproszczonym podwoziem rozpatrywanego pojazdu. Mając na uwadze, że w pierwszej kolejności fala ciśnienia pochodząca od detonacji ładunku wybuchowego oddziałuje na oponę, autorzy postanowili odwzorować ten element w sposób jak najbardziej zbliżony do rzeczywistości. W związku z tym model MES podzielono na sześć odrębnych części oraz zaimplementowano do niego układ kordów, których konfiguracja oraz położenie zostały zweryfikowane przy użyciu mikroskopu oraz urządzenia rentgenowskiego. Tak utworzony układ koło-zawieszenie został poddany obciążeniu falą ciśnienia powstałą z eksplozji ładunku wybuchowego. Analizy numeryczne wykonane zostały przy użyciu kodu obliczeniowego LS-Dyna oraz dwóch dostępnych metod numerycznych umożliwiających realizację opisu procesu detonacji, tj. sprzężenia Lagrange-Euler (ALE) oraz metody Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH). W drugiej części badań zbadano odpowiedź struktury gumowej (opony) na zadane dynamiczne obciążenie w postaci fali ciśnienia ze szczególnym zwróceniem uwagi na prędkość odkształceń oraz proces zniszczenia materiału. Dodatkowo porównano wyniki dla dwóch rodzajów ładunku wybuchowego: C4 oraz TNT.
This paper focuses on a rubber structure behaviour assessment under dynamic loading on the example of a terrain suspension system subjected to pressure wave. Due to the fact that pressure wave interacts with the tire, in the first place, it was important to develop a discrete model of it as much similar to the real one as possible. Thus, numerical model of the tire was divided into six different parts with steel cords inside. The non-linear dynamic analyses were performed using the LSDYNA code. In order to simulate the blast wave propagation, the Smoothed Particle Hydrodynamics method and Arbitrary Lagrangian-Eulerian formulation with Jones Wilkins Lee equation defining the explosive material were used. In the second part of investigations, the rubber behaviour under dynamic loading with the strain rate effect and failure process taking into consideration was assessed and compared for TNT and C4 charge.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2012, 61, 3; 117-128
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tire rubber testing procedure over a wide range of strain rates
Autorzy:
Baranowski, P.
Janiszewski, J.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279375.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
tire rubber
uniaxial compression test
SHPB test
strain rates
spectral analysis
Opis:
The main aim of the paper is to present the procedure allowing one to determine correct mechanical characteristics of a rubber material compressed within a wide range of strain rates. In order to obtain a satisfactory wide spectrum of material data, a number of tests were conducted both under low and high strain rates with the use of a universal strength machine and split Hopkinson pressure bar set-up equipped with polymethyl methacrylate and 7075- T6 alloy bars. During the investigations, the necessity of performing pre-compression tests and the problem of specimen geometry were pointed out as key methodical requirements to guarantee achieving valid experimental data both from quasi-static and high strain rate tests.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2017, 55, 2; 727-739
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical investigation of a landing gear system with PIN joints operating clearance
Autorzy:
Krasoń, W.
Małachowski, J.
Sołtysiuk, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246952.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
landing gear
joints operating clearance
finite element method (FEM)
numerical simulation
Opis:
In this paper, FE method is applied to determine an operating clearance influence on the dynamics of a military transport aircraft landing gear. The numerical analysis results presentation of two-dimensional landing gear model drop tests using MSC Working Model code is also shown. Numerical results agree well with respective experimental investigation ones. The analyses using two-dimensional rigid model were performed to correlate a numerical characteristic of a shock absorber substitute model with real shock absorber characteristic. A fully deformable spatial discrete FEM model of the landing gear was developed for precise analyses aimed at determining a joint clearance influence on a considered mechanical system dynamics. Calculations were performed using the so-called direct-integration procedure, colloquially called 'the explicit integration'. Additionally at this stage, the Rayleigh damping model has been included. The non-linear dynamic analyses were performed using the LS-DYNA code. The final part presents the comparison of drop tests numerical solution results of a landing gear with assembly clearance and with operating clearance. The advantage of developed numerical method is the possibility to determine energy changing, particular components deformations, joint contact forces, what is nearly impossible to record performing experimental investigation. The presented method is applicable for a variety of boundary condition i.e. drop velocities, aircraft effective mass, etc.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 2; 241-248
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical model of bullet - barrel system
Model numeryczny układu lufa - pocisk
Autorzy:
Łazowski, J.
Małachowski, J.
Niezgoda, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/241651.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
lufa
pocisk
modelowanie numeryczne
barrel
bullet
numerical modelling
Opis:
Aktualnie, projektowanie uzbrojenia w dużej mierze opiera się na metodach analitycznych, które nie pozwalają na znaczną poprawę parametrów broni w zakresie odporności udarowej. Szczególnie istotna jest analiza dynamiki dla ruchu pocisku w lufie na stożku przejściowym i ustalenie optymalnych parametrów procesu. Na styku lufy i pocisku zachodzą bardzo złożone procesy termomechaniczne. Oddziaływanie to powoduje powstawanie na powierzchni styku ciał ciepła a w konsekwencji zmian właściwości mechanicznych. Dodatkowo charakter współpracy obu ciał obarczony jest często brakiem symetrii wynikającym między innymi z niedokładności wykonania elementów, nieodpowiednim osadzeniem pocisku w lufie oraz niejednorodnością materiałów. W skutek takiej złożoności zjawisk, której konsekwencją są np. zmienność współczynnika tarcia czy również drgania pocisku i lufy, ogólne analityczne wyznaczanie stanów naprężeń i stanów krytycznych w sposób ścisły jest niemożliwe. Jedyną skuteczną metodą może być w tym przypadku modelowanie numeryczne. W pracy przedstawiono próbę analizy stanu wytężenia powstającego podczas szybkozmiennych procesów w trakcie współpracy pocisku z lufą. Przedstawiono model numeryczny obiektów i zaprezentowano wyniki analizy w formie planów warstwicowych. Narzędziem zastosowanym do analizy był pakiet obliczeniowy LS-DYNA umożliwiający symulacje w zakresie nieliniowym z jawnym krokiem całkowania.
Currently the design process for armament equipment mostly employs very known and traditional analytical methods. But in many cases this kind of approach is not sufficient and effective, especially for gun parameters related with impact resistance. Very crucial for proper dynamic bullet movement in the barrel are geometric dimensions. In the contact areas between a bullet and a barrel appear some thermo-mechanical phenomena. Additionally, the cooperation process between these two components is encumbered because of the asymmetry caused by the inaccuracy of production process and the inhomogeneity of used materials. Finally, the mentioned reasons produce some unwanted effects like: bullet and barrel vibrations, problems with friction phenomena, etc. In such situations, the typical engineering approach in design process is unable to take into considerations all such local and very complex effects. Therefore, this paper presents is a trial of numerical methods application, which allow perform full analysis process of interaction between bullet and barrel. The models of these two bodies were developed using FE method. The numerical calculations were performed using LS-DYNA code. The main goal of the research was focused on contact problem. In the paper authors enclosed the initial results of the dynamic simulations.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 1; 261-266
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Preliminary concept of numerical modelling of combustion process for gunpowder using LS-DYNA code
Wstępna koncepcja numerycznego modelowania procesu spalania ładunku miotającego w systemie LS-DYNA
Autorzy:
Łazowski, J.
Małachowski, J.
Niezgoda, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/241653.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
lufa
pocisk
modelowanie numeryczne
balistyka wewnętrzna
spalanie
barrel
bullet
numerical modelling
internal ballistic
gunpowder burning
Opis:
In this paper the preliminary concept of numerical modelling of combustion process for gunpowder is presented. Such new computational methods like finite element analysis gave us opportunity to simulate such energetic and high-frequency process like pressure wave generation caused by chemical reaction. The main product of this process is a blast wave, which interacts at the first stage with surrounding (bullet and shell) and finally impel a bullet movement. In the considered case, the detonation product from gunpowder burning couple "produced" gas in Eulerian domain with the barrel-bullet system described in Lagrangian domain. In the performed analysis, the authors noticed some unwanted effects like asymmetry, which is probably related with the finite element mesh and computational errors. In the next conducting investigations some optimisation procedures related with a bullet movement in a barrel will be employed. The successful solution of such complicated problem like a proper simulation of the internal ballistic phenomena with taking into account all dynamic effects can significantly improve the problem of shooting accuracy. The initial calculations were performed using LS-Dyna code. At this stage the presented results have a qualitative character.
W pracy omówiono koncepcję symulacji komputerowej spalania materiału wybuchowego miotającego w układzie lufa- nabój. Takie nowoczesne sposoby obliczeniowe, oparte na metodzie elementów skończonych mogą dostarczyć możliwości symulacji szybkozmiennych procesów energetycznych wynikających ze zamiany energii chemicznej prochu na ciśnienie gazów prochowych i w konsekwencji w energię kinetyczną pocisku. Okazuje się, że zamodelowanie wytwarzania produktów spalania materiału miotającego jest zadaniem trudnym. W takich ekstremalnych warunkach charakter współpracy obu ciał może być obarczony np. brakiem symetrii wynikającym między innymi z asymetrycznego rozkładu ciśnienia produktów spalania materiałów miotających. W przypadku modelu dyskretnego koncepcja ta może zostać wykorzystana do rozwiązania problemu głównego balistyki wewnętrznej i optymalizacji konstrukcji układu lufa - nabój oraz symulacji właściwości dynamicznych rozpatrywanych obiektów w różnych fazach współpracy. Poniżej przedstawiono klasyczne sformowanie modelu dla broni lufowej oparte równań matematycznych i sposób zaimplementowania w modelu dyskretnym. Rozważania zilustrowano przykładowymi wynikami. Pracę realizowano przy wykorzystaniu licencjonowanego pakietu obliczeniowego LS-Dyna. Przedstawione wstępne wyniki mają charakter jakościowy.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 1; 255-260
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie oddziaływania elementów rurociągu z nieodkształcalną podporą
Investigations of a stress state for tube elements in a contact area with rigid saddle
Autorzy:
Małachowski, J.
Szurgott, P.
Gieleta, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210305.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
deformacja rur
wytężenie
badania eksperymentalne
symulacje numeryczne
pipe deformation
efforts
experimental testing
numerical simulations
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki analiz numerycznych silnie zdeformowanych fragmentów rur. Uzyskane wartości odniesione zostały do testu eksperymentalnego, co pozwoliło w pełni zweryfikować model symulacyjny. Silna deformacja obiektu, wynosząca ok. 42% wymiarów początkowych była realizowana poprzez zgniatanie stemplem o znacznie większej sztywności niż rozpatrywany element. Geometria zdeformowanego elementu została odtworzona dzięki wykorzystaniu skanera przestrzennego i porównana z wynikami analiz numerycznych. Weryfikacji modelu MES dokonano w oparciu zarówno o uzyskane zarysy zdeformowanych obiektów, jak i wartości odkształceń. Analiza numeryczna pozwoliła na ocenę stanu naprężeń panujących w silnie odkształconym fragmencie rury.
Because of no capability to estimate a stress state in a real pipeline, numerical analyses are taken advantage for this purpose, e. g. Finite Element Method. However, it needs to remember, that numerical simulations of pipelines must be verified in laboratory or range tests or through simulations of real failure of an object. In a carried numerical analysis, stamping process of a deformable pipe by rigid bodies was investigated. The rectangular shape of a rigid body was taken into account. Determination of strain stress states in case of strong deformation (about 42% -change of a diameter) was a purpose of this research. Numerical analyses were preceded by experimental tests. The results received from a numerical analysis were compared with experimental results.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2008, 57, 1; 113-126
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of fluid flow in a syringe - test tube
Autorzy:
Krasoń, W.
Łazowski, J.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246191.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
syringe
blood
flow
simulation
vorticity
Opis:
Numerical research in the field of collaboration of basic components and entire constructional solutions is much cheaper than managing a goods production and testing them in actual conditions. Numerical research allows determining essential modifications of a product being prepared from the functional, utilitarian and technological point of view. Considering the problem to be solved, the blood flows through the area limited by the sides of apiston, syringe and needle were analyzed. Pressure arises after the initiation of the piston's move and the blood flows as a result of the difference in pressures. The blood flows from the areas with higher pressure to the ones with lower pressure. The numerical research focused on analysis of the boundary conditions influence on the arrangement of the velocity and blood pressure in a syringe. In order to calculate the blond flow through a syringe the researchers used a model that allows the flow of adhesive fluids - substances with internal friction. Navier-Stokes' equations were used to describe adhesive fluids move mathematically. These equations allowed describing non-stationary flow of incompressible fluids, i.e. including no volumetric changes, however, including figural changes. In last analyzed case, i.e. with flow orifice, fluids dam up in front ofthe orifice and thenflow into the next chamberjust after the orifice. The fluids flow to the chamber as apiled up stream. Then, the fluids hit internal bend sides and rotate again in front of the needle orifice entry. Considering fluids parameters, vorticity process improves fluid mixing process.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 1; 233-240
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of break shoes wearing in drum break - numerical approach
Autorzy:
Damaziak, K.
Jachimowicz, J.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246894.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
road transport
simulation
brakes
thermal dynamic computations
Opis:
Braking system is one of the key components influencing passenger safety. Today, a design process of brakes is usually experience - driven, based on brake manufactures know - how. Using this approach, it is fairly difficult predict the brake components exact working condition or durability - parameters still more often required in a modern design process, what results in a rising demand for an exact simulation of a braking process. This paper presents numerical analyses of a drum brake. Both static and dynamic FE analyses were conducted in order to verify behaviour of numerical procedures affecting the braking process. The phenomena of heat generation by friction forces and the influence of a wear pattern was emphasized during dynamic calculations, while static analyses were focused on sensitivity to thermal properties of materials. FE models, including loads and boundary conditions, are described in details. Some of the data used during the simulation were taken from experiments. These laboratory tests are also briefly described in the paper. Based on the obtained results, it is shown that a numerical procedure converting sliding energy coming from friction to heat used in a coupled mechanical - thermal dynamic calculation works properly, but is very sensitive to material thermal properties. Proper FE modelling of the contact area and contact forces is also crucial. Unfortunately, due to lack of real material data, the presented results have quantitive character only.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 2; 81-87
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza MES drgań wylotu lufy podczas strzału
FE analysis of vibrations for barrels tip at shot phase
Autorzy:
Łazowski, J.
Małachowski, J.
Niezgoda, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211133.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
lufa, pocisk
modelowanie numeryczne
uzbrojenie
barrel, bullet
numerical modelling
armament
Opis:
Projektowanie uzbrojenia w dużej mierze opiera się na metodach analitycznych, które nie pozwalają na znaczną poprawę parametrów broni w zakresie odporności udarowej. Szczególnie istotna jest analiza drgań w obszarze wylotu lufy przy uwzględnieniu ruchu pocisku oraz ustalenie optymalnych parametrów procesu. Na styku wylotu lufy i pocisku zachodzi złożony proces oddziaływania obiektów, który może decydować o rozrzucie trafień w celu. Oddziaływanie to związane jest z powstawaniem składowych poprzecznych prędkości, a w konsekwencji wytrącenia pocisku z położenia równowagi. Jedyną skuteczną metodą może być w tym przypadku modelowanie numeryczne. W pracy przedstawiono propozycję metody szacowania długości lufy przy uwzględnieniu szybkozmiennych procesów, które mają miejsce w trakcie współpracy pocisku z lufą. Przedstawiono również modele numeryczne obiektów i zaprezentowano przebiegi prędkości wylotu lufy dla trzech wariantów długości: +5% i -5% w stosunku do długości bazowej (0%). Narzędziem zastosowanym do analizy był pakiet obliczeniowy LS-DYNA, umożliwiający dynamiczną analizę nieliniową z jawnym krokiem całkowania.
Currently, the design process for armament equipment mostly employs very known and traditional analytical methods. However, in many cases this kind of approach is not sufficient and effective, especially for gun parameters related with impact resistance. In the contact areas between the bullet and the barrel appear some thermo-mechanical phenomena. In such situations, the typical engineering approach in design process is unable to take into considerations all such local and very complex effects. This paper presents dynamic numerical approach of the shot phase. The models of the bullet and the barrel were developed using FE method. The main goal of the research was focused on assessment of barrel response for three different barrel's lengths: +5% and -5% according to the base barrel's lenght (0%). Thanks to such sensitive study we are able to find the optimal geometrical parameters for interacted bodies, the bullet and the barrel. Calculations were performed using the so-called direct-integration procedure, colloquially called the explicit integration implemented in LS-Dyna code.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2008, 57, 3; 235-245
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza MES obciążeń cieplnych lufy podczas strzału
MES analysis of thermal loads during a shot
Autorzy:
Łazowski, J.
Małachowski, J.
Kamiński, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210335.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
lufa
pocisk
modelowanie numeryczne
analiza termochemiczna
barrel
bullet
numerical modelling
thermomechanical analysis
Opis:
Obecnie projektowanie uzbrojenia w dużej mierze opiera się na metodach analitycznych, które nie pozwalają na znaczną poprawę parametrów broni w zakresie odporności udarowej. Szczególnie istotna jest analiza dynamiki dla ruchu pocisku w lufie na stożku przejściowym i ustalenie optymalnych parametrów procesu. Na styku lufy i pocisku zachodzą bardzo złożone procesy termomechaniczne. Oddziaływanie to powoduje powstawanie na powierzchni styku ciał ciepła, a w konsekwencji zmiany właściwości termomechanicznych. Jedyna skuteczną metodą może być w tym przypadku modelowanie numeryczne. W pracy przedstawiono analizę termomechaniczną podczas szybkozmiennych procesów w trakcie współpracy pocisku z lufą. Przedstawiono modele numeryczne obiektów i zaprezentowano rozkłady temperatury w wybranych sekcjach lufy oraz oszacowano stan odkształcenia spowodowany termomechanicznym obciążeniem. Narzędziem zastosowanym do analiz był pakiet obliczeniowy LS-DYNA umożliwiający symulacje w zakresie nieliniowym z jawnym krokiem całkowania.
Currently, the design process for armament equipment mostly employs well known and typical analytical methods. However, in many cases this kind of approach is not sufficient and effective, especially for gun parameters related to impact strength. In the contact areas between a bullet and a barrel, some thermo-mechanical phenomena appear. In such situations, a typical engineering approach in a design process is not sufficient to take into consideration all local and very complex effects. This paper presents a thermomechanical numerical analysis. The models of the bullet and barred were developed using FE method. The main goal of the research was focused on an assement of a temperature distribution in chosen section of the barrel and an analysis of the strain state caused by the coupled thermomechanical loadings. Calculations were performed using the so-called directintegration procedure, colloquially called the explict integration implemented in LS-Dyna code.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2008, 57, 1; 215-228
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stabilność rozwiązań sprężysto-plastycznych zagadnień dynamiki
Stability of solutions elastic-plastic dynamic issues
Autorzy:
Dobrociński, S.
Flis, L.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/222738.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Akademia Marynarki Wojennej. Wydział Dowodzenia i Operacji Morskich
Tematy:
MES (metoda elementów skończonych)
dynamika
fala sprężysto-plastyczna
finite element method
dynamic
elastic-plastic wave
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych zagadnienia rozchodzenia się fali naprężenia na przykładzie prostego pręta izotropowego. Wyniki numeryczne w zakresie sprężystym odniesiono do rozwiązania analitycznego, wskazując na poprawne działanie algorytmu. W zakresie plastycznym nie ma rozwiązań analitycznych, zaproponowano więc numeryczne rozwiązanie zagadnienia. Zastosowano algorytm obliczania naprężenia, który uwzględnia maksymalne wartości tego parametru w rozpatrywanym obszarze i modyfikuje krok czasowy w trakcie obliczeń dla utrzymania stabilności rozwiązania. Modyfikacji w trakcie obliczeń ulega również macierz sztywności, ponieważ w czasie rozpatrywanego zjawiska materiał ulega umocnieniu. Celem pracy jest zwrócenie uwagi na znaczenie doboru kroku czasowego zapewniającego stabilność rozwiązania podczas obliczeń, szczególnie gdy materiał przechodzi ze stanu sprężystego w plastyczny. Zaproponowany algorytm przyspiesza rozwiązanie przy zachowaniu stabilności obliczeń w porównaniu z klasyczną metodą iteracyjną.
This paper presents the results of numerical wave propagation problems with the example of a simple isotropic bar tension. Numerical results were compared to the elastic analytical solution, indicating the correct algorithm operation. There are no analytical solutions in terms of plastic conditions, so the numerical solution of this problem is proposed. The article gives an algorithm for calculating the stress that includes account the maximum value of the parameter in this question and in the same time modifies the time step in the calculations for the stability of the solution. Modifications in the calculation of the stiffness matrix are caused by the phenomenon of material strengthening. The proposed algorithm dramatically accelerates the solution when the stability of the computation takes place comparing to classical iterative method. The aim of this study is to highlight the importance of the selection of the time step in calculating the stability of solutions, especially when the state of elastic material goes into plastic. The proposed algorithm accelerates the solution when the stability of the computation takes place and compared to classical iterative method.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej; 2013, R. 54 nr 1 (192), 1 (192); 39-54
0860-889X
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Brake system studies using numerical methods
Badania układów hamulcowych metodami numerycznymi
Autorzy:
Baranowski, P.
Damaziak, K.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1366205.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
brakes
FEM modelling
SPH modelling
thermomechanics
friction
hamulce
modelowanie MES
modelowanie SPH
termomechanika
tarcie
Opis:
The paper presents the examples of numerical simulations of braking systems performed in order to determine the parameters of their work. Using a typical finite element and meshless numerical methods, dynamic analyses of the brake were performed paying particular attention on the phenomenon of thermo-mechanical coupling occurring in the process of braking, as well as wear processes occurring on the surface of the linings. The article presents sequence of research steps, including hybrid modelling of braking system.
\W pracy przedstawiono przykłady symulacji numerycznych układów hamulcowych wykonanych w celu wyznaczenia parametrów ich pracy. Stosując siatkowe i bezsiatkowe metody numeryczne przeprowadzono dynamiczne analizy pracy hamulca ze zwróceniem szczególnej uwagi na zjawiska sprzężone (cieplno – mechaniczne) występujące w procesie hamowania oraz procesy zużycia zachodzące na powierzchni okładziny ciernej. W artykule przedstawiono kolejne kroki badań obejmujące modelowanie hybrydowe układu hamulcowego.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 4; 337-342
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of the percutaneous coronary intervention in a coronary bifurcation
Autorzy:
Bukała, J. K.
Małachowski, J.
Kwiatkowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307501.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
angioplastyka
FEA
symulacja
angioplasty
balloon
kissing
simulation
Opis:
Purpose: The paper presents the process of numerical modeling and simulation of balloon angioplasty of the coronary artery using Finite Element Method. Methods: The authors focused on the issue of adequate pressure applying in an arterial tissue during the post-dilatation process in the 'kissing balloon' stenting technique applied to patients with bifurcation stenosis. Despite great progress in the field of interventional cardiology, angioplasty in bifurcations still belongs to the most difficult interventions, generally being less effective and more risky than in the cases of straight stenosis.Results: During the modeling procedures and further simulations, the authors focused on mutual cooperation of non - compliant angioplasty balloons and the coronary artery. The other goal was to develop a sufficiently accurate model of the coronary artery fragment, including its bifurcation and angioplasty balloons, however it was decided to ignore the modeling of coronary stents.Conclusions: The undertaken issue is considered as relatively complicated and complex but, in the authors opinion, the implementation of advanced computer aided engineering techniques may, in this case, answer several important questions without the need of performing costly and aggravating in vivo tests.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2014, 16, 4; 23-31
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania sztywności materiału zderzaka suwadła w aspekcie dynamicznej odpowiedzi układu automatyki karabinka standardowego MSBS-5,56
Testing of bolt carrier bumper material stiffness in terms of dynamic response of standard assault riflemsbs-5,56 operating parts
Autorzy:
Damaziak, K.
Małachowski, J.
Płatek, P.
Woźniak, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/234724.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia
Tematy:
broń strzelecka
technika wojskowa
badania materiałowe
small arms
military technology
material investigations
Opis:
Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie możliwości wykorzystania analizy numerycznej MES w procesie badania odpowiedzi zespołu „automatyki” karabinka podstawowego kalibru 5,56 mm w zależności od przyjętych właściwości mechanicznych materiału zderzaka elastomerowego. W artykule scharakteryzowano opracowany do obliczeń model numeryczny oraz przyjęte w analizie MES warunki początkowo-brzegowe, a także przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych materiału zderzaka elastomerowego. W rozdziale dotyczącym prezentacji wyników dokonano porównania otrzymanych charakterystyk kinematycznych i dynamicznych wyznaczonych dla podzespołu suwadła.
The main goal of the paper is to present the possibility of FE analysis of modular small arms system. The authors decided to test numerically the stiffness parameters of an elastomeric bumper and its influence on kinematic characteristics, as well as on dynamic response of a gun. The presented problem was solved using dynamic computations implementing the explicit central difference scheme with modified time integration of the equation of motion. The main concern in the research was focused on finding the optimal parameters of elastomeric element, in terms of absorbed energy and interaction forces between collaborating elements of modular small arms system. In the final part of the paper are drawn conclusions.
Źródło:
Problemy Techniki Uzbrojenia; 2011, R. 40, z. 117; 123-131
1230-3801
Pojawia się w:
Problemy Techniki Uzbrojenia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie numeryczne i pomiary termograficzne parametrów procesu hamowania
Numerical modeling and thermographics measurements of break phenomena parameters
Autorzy:
Piątkowski, T.
Polakowski, H.
Małachowski, J.
Damaziak, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/154458.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
modelowanie numeryczne
tarcie
parametry cieplne
termowizja
pomiary temperatury
numerical modeling
friction
thermal parameters
thermography
temperature measurements
Opis:
W pracy przedstawiono wybrane wyniki dotyczące modelowania numerycznego oraz badań termograficznych hamulców tarczowych. Do określenia w czasie rozkładu temperatur na powierzchni klocków hamulcowych wykorzystano metodę elementów skończonych. Wykonano też pomiary termograficzne zarówno tarczy hamulcowej jak i okładzin ciernych. Wykonano pomiary temperatur pary trącej zarówno w czasie procesu hamowania jak również chłodzenia hamulca. Określono rozkład temperatur w wybranych przekrojach par ciernych badanych na stanowisku pomiarowym.
Considerable amount of heat is generated in a limited volume of the brake during vehicle braking, which results in several undesired effects, such as thermal shock, local overheating of brake elements and cooling problems. In this paper, selected results of thermal measurements of the braking process are presented, performed on the IL-68 test stand (Fig. 1.) The numerical model of this stand was also created (Fig. 2, Fig. 3) and the numerical simulations of the first 100 ms of the braking process was performed. The temperature distribution across the surface of brake pads was calculated (Fig. 4) as well as the maximal temperature values throughout simulated period. Temperature distribution in the test brake was also measured, using thermal imaging (Fig. 5). Because of the measurement range of the applied thermal camera the measurements were started 300 ms after the brake was engaged and the next 2,5 s were recorded at 1000 frames per second. Sample image from the beginning of the recorded sequence is presented in Fig.6a, whereas Fig.6b shows the breaking disc when it was stopped. The temperature changes versus time presented in Fig. 7 were obtained on the basis of frame-by-frame analysis and their character is in accordance with previously calculated, simulated values. The cooling process of the entire brake thermal node was also investigated, which is very important as after several consecutive braking cycles the heat accumulates. The temperature changes after braking depicted in Fig. 8indicate rather low cooling rate. Thermal time constants (1), (2) of thisprocess were determined. The data gathered during the analysis of thermal images will be used to verify the numerical model of the brake and will also be used as design guidelines in the optimization of brake design for improved heat transfer.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 10, 10; 1210-1213
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assessment of Mechanical Properties of Offroad Vehicle Tire: Coupons Testing and FE Model Development
Autorzy:
Baranowski, P.
Bogusz, P.
Gotowicki, P.
Małachowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387025.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
tire
rubber
mechanical properties
finite element analysis
Opis:
In this paper the subsequent stages of tire rubber coupons mechanical properties experimental assessment are presented. Experimental uniaxial tension and compression tests were carried out on the strength testing machine with the assistance of high-speed camera and special software for strain measurements. Obtained stress-strain curves were applied into the chosen Mooney-Rivlin constitutive rubber material model in order to estimate necessary material constants. Simultaneously, the numerical off-road vehicle tire model was developed. Geometry of the tire and rim was achieved using a 3D scanning method. Moreover, with the assistance of microscope and X-ray device the tire cords pattern was verified, which in the next stages was implemented into the FE model. Consequently, tire radial deflection test was simulated in order to validate evaluated material constants and proposed concept of the numerical tire modelling. Obtained results were compared with the actual deflection test data included in technical documentation of the tire.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2012, 6, 2; 17-22
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of numerical testing methods in terms of impulse loading applied to structural elements
Autorzy:
Mazurkiewicz, Ł.
Małachowski, J.
Baranowski, P.
Damaziak, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280777.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
blast wave
FEM
Eulerian mesh
Opis:
This paper presents comparison of numerical testing methods of an impulse loading which comes from a detonation process, i.e. blast wave propagation in a gas medium. Investigations were carried out using an analytical and numerical model based on the Finite Element Method. In order to reduce computational time, the substitute analytical model with one degree of freedom was implemented, which replaced a chosen actual system (I-section steel column). For structure modelling, the constitutive model was used, which included the strain rate effect. From the performed analyses, an acceptable similarity was noticed, although the discrete model due to greater forces gave inflated results. Nevertheless, it should be pointed out that simplified methods do not take any wave and flow around effects into consideration, which have an influence on the dynamical response of the structure and are possible to implement in the gas medium coupling.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2013, 51, 3; 615-625
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza numeryczna działania układu tłoka gazowego z suwadłem w karabinkach podstawowych Modułowego Systemu Broni Strzeleckiej kalibru 5,56 mm
Numerical Analysis of Operation Process of Gas Piston System with Slide for the Assault Rifle of Modular Small Arms System Cal. 5,56 mm
Autorzy:
Małachowski, J.
Płatek, P.
Woźniak, R.
Zahor, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/403729.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
projektowanie broni strzeleckiej
analiza numeryczna
metoda układów wieloczłonowych
small arms design
numerical analysis
multibody model
Opis:
Celem artykułu jest przedstawienie możliwości wykorzystania symulacji komputerowej do opisu działania układu tłoka gazowego z suwadłem opracowywanych karabinkach podstawowych Modułowego Systemu Broni Strzeleckiej kalibru 5,56 mm (MSBS-5,56). Zaprezentowano moSliwości wykorzystania aplikacji CAE - programu MSC.visual Nastran - w procesie rozwiązywania dynamicznych równań ruchu tłoka gazowego i suwadła zgodnie z teorią Newtona-Eulera. Przedstawiono etapy przygotowywania modelu numerycznego wraz z przyjętymi warunkami początkowo-brzegowymi oraz porównano wyniki symulacyjne z doświadczalnymi.
The aim of the paper is to present the possibility of using the numerical analysis to describe the operation process of system the gas piston with the slide for the assault rifle of modular small arms system cal. 5,56 mm. The capability of CAE (Computer Aided Engineering) software - MSC.visual Nastran system in process of solution dynamic equations of motion of the gas piston and the slide accordance with Newton - Euler's theory is presented. The multibody model development and boundary conditions implementation are also discussed. At the end the comparison between numerical and experimental results and final conclusion are shown.
Źródło:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa; 2011, 2, 2 (4); 85-96
2081-5891
Pojawia się w:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
LS-Dyna contact procedure analysis for selected mechanical systems
Autorzy:
Małachowski, J.
Bukala, J.
Damaziak, K.
Tomaszewski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245543.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
contact
finite element method
LS-DYNA
shaft
sleeve
Opis:
Finite Element Method is one of the most frequently used computational schemes in numerical analyses. A contact phenomenon is an essential issue when modelling the physical interaction between two or more bodies. Depending on the used software, the various contact algorithms are applied. In the paper, the authors present the results of evaluation of different contact methods implemented in LS-Dyna CAE software. The most common problem arising during contact modelling is the occurrence of penetration between the coupling elements, which leads to an increase of contact forces and, consequently, a local deformation of finite elements. In the introduction, a theoretical background related to mathematical aspects of contact modelling is presented, in particular search methods for contact surfaces and the penalty forces calculating method. Subsequently, a contact analysis for different variants of interaction of the elements is presented. In the first analysed case, shaft- sleeve interaction, in both rotation and translation, is presented. The variable factors in this case were a number of interacting finite elements and the type of a contact algorithm. The second case focused on the interaction forces resulting from the interaction between two sliding bodies in the harmonic motion. A sliding body was pressed against the plane using an increasing force. A variable factor in this case was the type of the implemented contact algorithm.
Źródło:
Journal of KONES; 2015, 22, 1; 193-202
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wybrane aspekty weryfikacji modelu 3D do badań dynamiki podwozia głównego
Chosen aspects of 3D model validation for dynamic tests of main landing gear
Autorzy:
Krasoń, W.
Małachowski, J.
Jachimowicz, J.
Kajka, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386883.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
podwozie główne
dynamika
model 3D
main landing gear
dynamic
3D model
Opis:
Podwozia lotnicze ze względu na złożoność konstrukcji, zmienność warunków pracy, różnorodność zjawisk towarzyszących ich eksploatacji i jednocześnie występowanie ekstremalnych obciążeń, badane są najczęściej na modelach uproszczonych. W pracy zaproponowano model odkształcalny 3D kompletnego układu podwozia głównego, który docelowo zastosowany będzie do analizy wpływu postępującego procesu zniszczenia jednego elementu na wytężenie kompletnego podwozia. Rezultaty otrzymane z przeprowadzonej symulacji pokazały jak bardzo efektywna jest analiza z zastosowaniem zbudowanego modelu 3D kompletnego układu podwozia i jak istotne zagadnienia są rozwiązywane metodą symulacji numerycznej tj. problem nieliniowości geometrycznych i materiałowych, zagadnienie kontaktu pomiędzy współpracującymi elementami, zbadanie kinematyki podwozia oraz zbadanie problemu dyssypacji energii w całym układzie.
Results gained from the simulation have proved how effective the 3D numerical model is and how many problems can be solved in the course of only one numerical run, e.g. the geometric and material non-linearities, the question of contact between mating components, investigation into kinematics of the landing gear and the checking of possible failure influence on the structure behaviour, which can appear in some elements due to overload. The major advantage of the presented numerical method is applicability thereof to landing gear examination with artificially introduced flaws, what is impossible to be performed with other methods, including experimental testing work.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2008, 2, 1; 57-62
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Some selected examples of fem modelling of structure-affecting material and manufacturing faults
Autorzy:
Jachimowicz, J.
Małachowski, J.
Krasoń, W.
Kajka, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243333.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
FEM modelling
combustion engine
landing gear
imperfection
Opis:
In design practice, in most of cases, stresses and deformations of structures with nominal dimensions and average material properties were analyzed. It have been concluded that such procedure is most often sufficient. However, there are design solutions, especially in high-effort structures for example aircraft and turbine engines, where scatter of geometrical dimensions consistent with assumed tolerances cause significant scatter of stresses and strains, differ from values coming from nominal dimensions. Scatter of these values have essential influence on service life of presented structures. Example of such effect is described in the paper. There were used FEM analyses to determination of scatter of stresses and stres s concentration coefficient in herringbone lock joint of K-15 engine's turbine. Another example of fault impact on stresses in structure is analysis of undercarriage element with material fault. Both these examples indicate on great sensitivity of stress distribution on manufacturing imperfections. The impact of these faults and imperfections reaches hundreds of per cent, and in some cases could be serious menace of operating safety. In structures with the multiple 3D stress state, non-linear geometric and material phenomena, with contact between friction-affected elements, any geometric imperfections can cause considerable local changes in the stress and strain.
Źródło:
Journal of KONES; 2008, 15, 1; 97-107
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic testing of copper material : numerical approach
Autorzy:
Baranowski, P.
Małachowski, J.
Mazurkiewicz, Ł.
Damaziak, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387353.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
miedź
sprężanie
analiza elementów skończonych
SHPB
copper
compression
FE analysis
Opis:
Split Hopkinson pressure bar (SHPB) is one of the most important and recognisable apparatus used for characterizing the dynamic behaviour of various materials. Incident pulse generated one the incident bar usually have a rectangular shape, which is proper for some materials but for others is not. Therefore, several methods of shaping the incident pulse are used for obtaining constant strain rate conditions during tests. Very often pulse shapers made of copper or similar material are implemented due to its softness properties. In this paper such material was investigated using the FE model of SHPB. Its mechanical behaviour was characterised with and without copper disc between the striker and incident bar. Numerical simulations were carried out using explicit LS-DYNA code. Two different methods were used for modelling the copper sample: typical finite Lagrangian elements and meshless Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method. As a result of two techniques used axial stress-strain characteristics were compared for three different striker’s velocity with an influence of the copper pulse shaper taking into account. Finally, FE and SPH method was compared with taking into consideration: the efficiency, computer memory and power requirements, complexity of methods and time of simulation.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2013, 7, 4; 195-202
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic behaviour of Various Fibre Systems During Impact Interaction – Numerical Approach
Analiza numeryczna zachowania się wybranych konfiguracji włókien siatki podczas dynamicznego zderzenia
Autorzy:
Baranowski, P.
Małachowski, J.
Niezgoda, T.
Mazurkewicz, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231958.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
contact procedure
dynamics
explicit analyses
procedura kontaktu
dynamiczne zderzenie
analiza numeryczna
Opis:
The paper presented shows a part of investigations covering the contact problem in numerical modelling using an explicit code. The authors have outlined the parameters and factors that have a direct impact on a proper contact definition, which, as is known, has much importance in finite element analyses. For the purpose of the study, a test model was proposed, where an interaction between a net and chosen 3D object with relatively small geometric dimensions and low weight was simulated. Additionally several net structures were analysed in which their contact characteristic was modified. Different interaction conditions in each case resulted in a different influence on the 3D object’s behaviour, especially its velocity and trajectory changes.
Praca obejmuje część badań związanych z numerycznym modelowaniem i analizą zjawiska interakcji przy użyciu kodu obliczeniowego LS-Dyna. Omówione zostały parametry i kryteria wpływające na poprawny opis numeryczny procedury kontaktu, która ma ogromne znaczenie w symulacjach numerycznych. Opracowany zostały testowy model, gdzie badano oddziaływanie pomiędzy siatką a modelowym obiektem 3D charakteryzującym się stosunkowo małymi wymiarami geometrycznymi i małą masą. Przeprowadzono analizy numeryczne różnych konfiguracji włókien (linek) tworzących siatkę o odmiennej charakterystyce i parametrach kontaktu. Znacząco różniące się warunki kontaktu w poszczególnych przypadkach miały odmienny wpływ na zachowanie się obiektu 3D. Sprawdzone zostały najbardziej istotne wielkości, tj. zmiana trajektorii lotu i prędkości nieodkształcalnego obiektu.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2015, 6 (114); 72-81
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification of layers distribution in the composite coupon using finite element method and three point bending test
Autorzy:
Mazurkiewicz, Ł.
Małachowski, J.
Damaziak, K.
Baranowski, P.
Gotowicki, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387164.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
fibre reinforced composite
FE analysis
hand lay-up technique
experimental validation
kompozyt włóknisty
analiza elementów skończonych
weryfikacja doświadczalna
Opis:
The main objective of the study is to develop experimentally validated FE model and perform numerical analysis of layered composites made by hand lay-up techniques during tension and bending test. The research object is glass - polyester laminate made of four unidirectional layers. In order to validate the numerical models experimental test were performed. Due to the very different stiffness modulus in tension and bending loading the material properties obtained from standard test are not suitable to apply in numerical model. Significantly different behaviour compared to experimental test was obtained for tree point bending where the numerical model becomes too stiff. Simple coupons, relatively easy to manufacture presented in the paper have very low quality. The differences in actual and theoretical bending stiffness (obtained from tension stiffness) exceed 70%. In order to represent the actual structure the layers of the composite were divided by resin layers and also additional resin layer at the top and bottom of the model were defined. Single stage optimization process was used to adjust the material layout. After layer set-up modification very significant improvement can be seen for flexural behaviour.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2013, 7, 3; 160-165
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of I-beam supporting structure with multimaterial protective panel - parametric study
Autorzy:
Damaziak, K.
Mazurkiewicz, Ł.
Małachowski, J.
Klasztorny, M.
Baranowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246508.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
ALE formulation
blast wave
dynamic response
protective panel
Opis:
Dynamic response of an I-beam supporting structure subjected to shock wave produced by the detonation of high explosive materials is presented in this paper. Dynamic response of structural components in different load cases-with multimaterial panel protection and without protection, subjected to blast wave from various charge weight and various distance stand-off was determined. LS-DYNA, a 3-D explicit, finite element computer code with Lagrangian-Eulerian coupling was used to study this behaviour. Also initial static load was taken into account as pre-stress field present in the column obtained using dynamic relaxation procedure. The protective panel is composed of fibreglass composite and aluminium foam. The composite orthotropic properties and the failure criteria for fibre and matrix damage as well as the stress-volumetric strain curve for metallic foam were taken into account. The previous study shows that critical to the structure durability are the plastic strains and the structure failure caused by high deformation. Results of the analyses indicate that application of the blast panel around the supporting structure increase the resistance and significantly reduce the plastic deformation of the structure. The pillar without protection can be destroyed by 2 kg TNT placed close to the structure. Analysed beam covered by the blast panel can resist over three times bigger charge without significant deformation of the structure.
Źródło:
Journal of KONES; 2012, 19, 3; 93-102
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ścisłe rozwiązanie relatywistycznych równań ruchu naładowanej cząstki w wiązce laserowej w obecności stałego, osiowego pola magnetycznego
Exact solution of relativistic equations for charged particle motion in laser beam with static axial magnetic field
Autorzy:
Dubik, A.
Małachowski, M. J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208510.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
relatywizm
akceleracja
naładowana cząstka
wiązka lasera
pole elektromagnetyczne
pole magnetyczne
relativity
acceleration
charged particle
laser beam
electromagnetic field
magnetic field
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki teoretycznej analizy zachowania się naładowanej cząstki w polu elektromagnetycznym w wiązce laserowej oraz w stałym polu magnetycznym skierowanym osiowo względem wiązki laserowej. Wyniki w postaci graficznej uzyskano, korzystając z wyprowadzonych oryginalnych analitycznych wyrażeń. Weryfikację otrzymanych równań analitycznych przeprowadzono, rozwiązując wyjściowe równania różniczkowe metodą Runge-Kutta. Otrzymane analityczne równania umożliwiły ilościowe zobrazowanie za pomocą wykresów wpływu różnych parametrów na kształt, rozmiary, kierunek ruchu elektronu wzdłuż trajektorii, a także na jego energię kinetyczną. Przez zwiększanie natężenia pola elektrycznego wiązki laserowej można zwiększać rozmiary trajektorii zarówno w przypadku hipocykloid, jak i w przypadku epicykloid tzn. krzywych będących rzutem trajektorii na płaszczyznę (x, y). Ta zmiana jest proporcjonalna do zmiany amplitudy natężenia pola elektrycznego. Natomiast zwiększanie indukcji stałego, wzdłużnego pola magnetycznego prowadzi do zmniejszania rozmiarów trajektorii i zmian ich kształtów.
The results of theoretical analysis of behaviour of charged particle in the electromagnetic field of laser beam in the presence of the axially directed static magnetic field are presented in the graphical form. The results have been obtained using the originally derived analytical equations. The equations have been verified by numerical solution of differential equations of motion using the Runge-Kutta method. The analytical equations with the aid of the proper curves enabled a quantitative illustration of the impact of different parameters on the shape, dimensions and the electron motion direction along the trajectory. By changing the intensity of the laser beam it is possible to change the dimension of the trajectories of hypocycloids as well as epicycloids which present the projection of the trajectories on the (x, y) plane perpendicular to the axis direction. This change was found to be proportional to the change of the electric field intensity. However, the increase in the static axial magnetic field leads to the decrease in the trajectory dimensions and the change of theirs shape.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2009, 58, 1; 7-32
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of the mass and other parameters of charged particles on the results of laser resonance acceleration
Wpływ masy i innych parametrów naładowanej cząstki na wynik laserowej rezonansowej akceleracji
Autorzy:
Dubik, A.
Małachowski, M. J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/209248.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
optoelectronics
acceleration of charged particles
laser
maser
relativistic dynamics
kinetic energy of a particle
electron
proton
deuteron
optoelektronika
akceleracja naładowanych cząstek
dynamika relatywistyczna
energia kinetyczna cząstki
elektron
Opis:
Theoretical and numerical analyses are presented concerning the conditions at which the charged particles of different masses can be accelerated to significant kinetic energy in the circularly polarized laser or maser beams and a static magnetic field. The studies are carried out using the analytical derivations of the particles dynamics and theirs kinetic energy. The presented illustrations enabled interpretation of the complex motion of particles and the possibilities of their acceleration. At the examples of an electron, proton and deuteron, the velocity, kinetic energy and trajectory as a function of the acceleration time at the resonance condition are illustrated in the appropriate graphs. The particles with larger masses require the application of enhanced magnetic field intensity at the resonance condition. However, this field intensity can be significantly reduced if the particles are preaccelerated.
Stosując metody teoretyczną i numeryczną przebadano warunki, w których naładowane cząstki o rożnych masach można przyspieszać do znacznej energii w kołowo spolaryzowanej laserowej bądź maserowej wiązce z dodatkowym statycznym polem magnetycznym. Badania przeprowadzono za pomocą wyprowadzonych analitycznych relacji dotyczących dynamiki i kinetycznej energii cząstek. Dzięki stosunkowo licznym wykresom stała się możliwa interpretacja dość złożonego ruchu cząstek oraz przebiegu ich akceleracji. Na przykładach elektronu, protonu i deuteronu zostały zilustrowane zależności od czasu trwania akceleracji takich wielkości jak kształt trajektorii oraz kinetyczna energia. Wszystkie ilustracje dotyczą warunku rezonansu, czyli synchronizacji ruchów obrotowych cząstki i wektora natężenia pola elektrycznego. Czym większa masa cząstki, tym większe natężenie stałego pola magnetycznego jest niezbędne do uzyskania warunku synchronizacji. Jednak to natężenie można znacznie zredukować, jeśli cząstka będzie posiadała prędkość początkową.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2014, 63, 1; 13-42
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania numeryczne procesu zderzenia siatki obezwładniającej i ciała sztywnego w locie
Numerical Tests of Impact Process Between Net Structure and Rigid Object During Flight
Autorzy:
Baranowski, P.
Bukała, J.
Damaziak, K.
Małachowski, J.
Mazurkiewicz, Ł.
Niezgoda, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/403883.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
mechanika
modelowanie MES
dynamika
mechanics
FEM modelling
dynamics
Opis:
Artykuł przedstawia proces dynamicznego oddziaływania pomiędzy siatką obezwładniającą a modelowym obiektem charakteryzującym się stosunkowo małymi wymiarami geometrycznymi i małą masą. Zarówno siatka, jak i rozpatrywane ciało, posiadały prędkość postępową oraz obrotową. Do analiz przyjęto siatkę zbudowaną z wysokowytrzymałego materiału typu aramidowego, tj. Kevlar, Dyneema, o kształcie ośmiokąta składającego się z rombowych oczek. W celu odzwierciedlenia zniszczenia włókien siatki zastosowano kryterium zniszczeniowe w postaci odkształceniowej (bezpośrednio wynikającej z wydłużenia przy zerwaniu linki). Jednym z głównych uproszczeń przyjętych w testach jest fakt nieodkształcalności samego obiektu testowego, co oznacza badania skuteczności siatki w najcięższych możliwych warunkach z uwagi na ekstremalne wytężenie włókien siatki w trakcie dynamicznego kontaktu z doskonale sztywnym ciałem. Dynamiczne symulacje numeryczne przeprowadzono przy użyciu kodu obliczeniowego LS-Dyna, równania ruchu rozwiązywane są metodą bezpośrednią (metoda różnic centralnych). W konsekwencji sprawdzone zostały najbardziej istotne wartości, tj. tor lotu obiektu – zmiana jego trajektorii i prędkości oraz przeanalizowano zachowanie układu w czasie zderzenia i po jego zakończeniu.
Presented paper shows the modelling process of collaboration between net and chosen rigid object with relatively small geometric dimensions and low weight. Both, net and object had rotational and translational velocity applied. Octagon-shaped net structure with diamond mesh was modelled using high strength aramid type material Kevlar 49. In order to simulate the breach process of the net fibre the failure criterion was implemented. Dynamic simulations were performed using the explicit LS-Dyna code with central difference scheme with modified equation of motion time integration. From the carried out analyses the most essential parameters were investigated including object trajectory and velocity changes and also the behaviour and characteristics of netrigid object system were analysed before, during and after the impact, Additionally, a net span level, diameter of the net line and place of contact was analysed with particular attention pointed on their influence on the impacting rigid object.
Źródło:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa; 2013, 4, 1 (11); 59-76
2081-5891
Pojawia się w:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multi - body simulations of railway wagon dynamics
Autorzy:
Wójcik, K.
Małachowski, J.
Baranowski, P.
Mazurkiewicz, Ł.
Damaziak, K.
Krasoń, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246886.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
multi-body
MSC ADAMS
railway wagon
dynamics
Opis:
The main aim of the presented paper is to verify the dynamics of chosen railway wagon using multi-body methods. Thus, in tests a wagon prototype with rotational rail-car body was simulated, which is going to be used for TIR vehicles trailer bodies transporting. Implemented prototype is authored by the team from Department of Applied Mechanics and Computer Science from Faculty of Mechanical Engineering in Military University of Technology. For this purpose CAD model, and subsequently numerical model, of mentioned wagon was developed. Using MSC Adams software initial boundary conditions, material parameters and contact characteristics were defined. In the previous authors' paper [1], preliminary analyses of the loads acting on the railway platform were carried out, which verified chosen parameters and coefficients. The main aim of presently proposed 3D multi-body simulations of railway wagon is to investigate its motion with full load and to determine the operation limit safety. Thus, in the performed analyses the railway wagon was accelerated to the desired velocity and drove through the curved tracks with four different velocities. From the carried out simulations the wagon dynamic behaviour was investigated and obtained results including contact forces characteristics were compared from all analyses cases. Moreover, performed study shows that the MSC. Adams software is capable for analysing and simultaneously validating various complex engineering problems, such as the one investigated by the authors.
Źródło:
Journal of KONES; 2012, 19, 3; 499-506
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of the stress-strain state of seamless pipe in the initial state
Badanie naprężeń i odkształceń rury bezszwowej w stanie wyjściowym
Autorzy:
Malachowski, J.
Hutsaylyuk, V.
Yukhumets, P.
Dmitryenko, R.
Beliaiev, G.
Prudkii, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/950692.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
stress-strain state
pipeline
Poisson ratio
plastic deformation
anisotropy
inner pressure
strain sensor
stress-strain diagram
stan naprężeń i odkształceń
rurociąg
współczynnik Poissona
odkształcenie plastyczne
anizotropia
ciśnienie wewnętrzne
czujniki naprężeń
diagram naprężeń i odkształceń
Opis:
Mechanical properties of the pipeline samples that had been cut in annular and axial directions were investigated. The methodology of modeling and calculation of the real stress-strain state was described. The stable state during in the deformation process was defined. The results of the experimental researches were used as a test variant during examination of pipe strength.
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych materiału z próbek wyciętych z rury bezszwowej na kierunku obwodowym i osiowym. Zaproponowano metodykę modelowania i szacowania stanu naprężenia i odkształcenia. Jest ona zgodna z metodologią stosowaną do analiz wytrzymałościowych cienkościennych cylindrycznych i sferycznych zbiorników poddanych ciśnieniu wewnętrznemu. W weryfikacji wyników wykorzystano wyniki badań doświadczalnych.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2014, LXI, 4; 595-607
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical study for determination of pulse shaping design variables in SHPB apparatus
Autorzy:
Baranowski, P.
Malachowski, J.
Gieleta, R.
Damaziak, K.
Mazurkiewicz, L.
Kolodziejczyk, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/200666.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Split-Hopkinson Pressure Bar
pulse shape
numerical studies
parametrical study
Opis:
High strain rate experimental tests are essential in a development process of materials under strongly dynamic conditions. For such a dynamic loading the Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) has been widely used to investigate dynamic behaviour of various materials. It was found that for different materials various shapes of a generated wave are desired. This paper presents a parametric study of Split Hopkinson Pressure Bar in order to find striker’s design variables, which influence the pulse peak shape in the incident bar. With experimental data given it was possible to verify the developed numerical model, which was used for presented investigations. Dynamic numerical simulations were performed using explicit LS-Dyna code with a quasi-optimization process carried out using LS-Opt software in order to find striker’s design variables, which influence the pulse peak shape.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2013, 61, 2; 459-466
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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