Informacja

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

Wyszukujesz frazę "FEA" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-74 z 74
Tytuł:
Quintet-gated FEA to form crossover beam
Autorzy:
Tagami, T.
Takeda, M.
Horie, S.
Yoshida, T.
Nagao, M.
Neo, Y.
Aoki, T.
Mimura, H.
Kanemaru, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/385271.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
FEA
beam
Opis:
In this report, we have described about new field emission array (FEA) structure built-in micro-column. This newly proposed FEA has multi-gated structured and is designed to form a crossover. We had already demonstrated the quad- and quintet- gated FEA. A crossover formation by was successfully observed for the first time. by the quintetgated FEA Furthermore electron beam lithography was demonstrated.
Źródło:
Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems; 2009, 3, 4; 157-158
1897-8649
2080-2145
Pojawia się w:
Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Design and Structural Analysis of the Endoprosthesis of the Hip Joint
Autorzy:
Karpiński, R.
Jaworski, Ł.
Szabelski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/117650.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy
Tematy:
hip
endoprosthesis
FEA
Opis:
The paper presents results of the preliminary structural analysis of model of the endoprosthesis of the hip joint. Basics of anatomy and biomechanical analysis of the hip joint were introduced. Based on data from atlas of human anatomy and medical imaging, the prototype of endoprosthesis was modelled using Solid Edge ST8 software. After determining physical properties of structural materials, the Finite Elements Analysis of the model was conducted using in SolidWorks software under various load conditions. Finally the results of analysis are presented.
Źródło:
Applied Computer Science; 2016, 12, 1; 87-95
1895-3735
Pojawia się w:
Applied Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Analysis of the Influence of Riveting Parameters Specified in Selected Riveting Instructions on Residual Stresses
Autorzy:
Wronicz, W.
Kaniowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97979.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
riveting
residual stress
FEA
simulation
Opis:
The riveting parameters strongly affect residual stresses induced during riveting, which in turn have an impact on the fatigue life of riveted joints. Since rivets are established as critical from the fatigue point of view, the fatigue life of riveted joints often determines the life of the whole structure. The authors were able to become acquainted with three riveting instructions (process specifications) used by the aerospace companies from western Europe. This work presents the analysis of the riveting parameters' influence on residual stresses around the rivets. The impact of the clearance between a rivet shank and a hole as well as driven head dimensions and a rivet length were investigated based on the numerical simulations. The aim of the analysis was to determine the range of stresses variation when the requirements of the riveting instructions are fulfilled. For the purposes of comparison, the calculations were performed also with the parameters as specified in the Polish industry standards. For all calculations, the geometry of the universal rivet MS20470 was used. The results show that residual stresses can vary strongly depending on the parameters in the instructions and standard requirements.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2014, 6; 63-71
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Testing virtual prototype of a new product in two simulation environments
Autorzy:
Łukaszewicz, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/407282.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
CAD
FEA
dynamic simulation
virtual prototyping
Opis:
This paper is a case study conducted to present an approach to the process of designing new products using virtual prototyping. During the first stage of research a digital geometric model of the vehicle was created. Secondly it underwent a series of tests utilising the multibody system method in order to determine the forces and displacements in selected construction nodes of the vehicle during its movement on an uneven surface. In consequence the most dangerous case of loads was identified. The obtained results were used to conduct detailed strength testing of the bicycle frame and changes its geometry. For the purposes of this case study two FEA software environments (Inventor and SolidWorks) were used. It has been confirmed that using method allows to implement the process of creating a new product more effectively as well as to assess the influence of the conditions of its usage more efficiently. It was stated that using of different software environments increases the complexity of the technical process of production preparation but at the same time increases the certainty of prototype testing. The presented example of simulation calculations made for the bicycle can be considered as a useful method for calculating other prototypes with high complexity of construction due to its systematized character of chosen conditions and testing procedure. It allows to verify the correctness of construction, functionality and perform many analyses, which can contribute to the elimination of possible errors as early as at the construction stage.
Źródło:
Management and Production Engineering Review; 2019, 10, 3; 124--135
2080-8208
2082-1344
Pojawia się w:
Management and Production Engineering Review
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite Element Method analysis of the deformation of the shaft and supports of a large, precise lathe – Cutting force excitation
Autorzy:
Dounar, Stanislau
Iakimovitch, Alexandre
Jakubowski, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/135653.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
FEA
lathe
rotor
centerline
excitation
resonance
Opis:
In this paper, Finite Element Method (FEA) harmonic analysis of the changes caused by raising the centerline of a large, precise lathe is presented. Two standalone dynamic subsystems (“Rotor Shaft” and “Support”) are revealed and the resilience of the “Rotor Shaft” to the raising procedure is stated. The three subsystems of the “Support” class are much more dynamically pliable, only the main eigenmodes of the shaft and supports are excited in the 0…100 Hz range (MR1“Half-wave” and MS1…3 “Radial pecking”). Mounting the lunette suppresses the MR1 peak by a factor of two; therefore the lunette is strongly recommended, with an optional tuned-mass damper (TMD). The support’s resonant frequencies MS1…3 are more deleterious for precision; they should be omitted or weakened using TMD’s that are attached to the supports. For the above conditions, raising the centerline (up to 600 mm) may be included in the lathe renovation program.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2020, 62 (134); 91-98
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
About mechanical joints design in metal - composite structure
Autorzy:
Puchała, K.
Szymczyk, E.
Jachimowicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246795.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
mechanical joint
adhesive joint
FEA
aviation
Opis:
Riveting is still one of the main joining methods of thin-walled aircraft structures. Such features as simplicity of implementation, possibility of two different material connection (e.g. metallic with non-metallic ones) and the fact that is it a well-known (reliable) method causes popularity of riveting. The never-ending attempt to obtain as low mass as possible (mainly to reduce fuel consumption) is the reason for using material of high specific strength in the aerospace industry. High strength titanium or aluminium alloys (e.g. 2024T3) and composite laminates (e.g. CFRP or Glare) are examples of such materials. The article deals with methods of connecting various materials. The paper presents advantages and disadvantages of different/selected connection types. Strength prediction and failure modes of mechanical joints are described for metallic as well as for composite components. Composites are complex materials having an anisotropic structure (and anisotropic mechanical properties) leading to various failure mechanisms. Main principles for appropriate joint design of composite laminate panels (laminate configuration and typical/specific geometrical dimensions) are indicated/specified. The bearing failure mechanism is accepted to be a safe progressive one. Mechanism of bearing (generally compressive) load transfer into composite laminates by shear of the matrix is analysed. Some examples of improvement bearing strength of laminates are presented according to literature. On the base of presented examples and bearing load transfer analysis, some conclusions for an appropriate solution of this problem are drawn.
Źródło:
Journal of KONES; 2012, 19, 3; 381-390
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Analysis of Spinal Loads in Spondylolisthesis Treatment using Pedicle Screws – Preliminary Research
Autorzy:
Zubrzycki, J.
Smidova, N.
Litak, J.
Ausiyevich, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/117950.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy
Tematy:
pedicle screws
FEA
CAD
3D modeling
Opis:
The aim of this experimental study was to analyse the influence of lumbar stabilisation used in the treatment of spondylolisthesis on the biomechanical properties of the human lumbar spine. FEM models were built on the basis of pre-surgical CT scans, routinely used in medical practice. MIMICS software was used to process the results of the neuroimaging study and to create 3D models. Two models were built: with and without a stabiliser. A static load analysis was performed for a normal upper-body load. The simulations allowed to determine the stresses in the individual discs for both models, with and without the transpedicular stabiliser.
Źródło:
Applied Computer Science; 2017, 13, 3; 64-76
1895-3735
Pojawia się w:
Applied Computer Science
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:
Deep drawing with macro structured for an environmentally friendly process
Autorzy:
Brosius, Alexander
Mousavi, Ali
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/99622.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Wrocławska Rada Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych
Tematy:
deep drawing
energy saving
environmental issue
FEA
Opis:
The efficient use of resources are becoming more important due to economic and environmental requirements. In widely used forming processes like deep drawing an avoidance of lubricants – namely dry deep drawing – is a key factor for saving resources. In this paper, a combined approach consisting of a macro-structured tool design and a special modified protective coating is presented. The combination ensures a stable process with a sufficiently wide process window under dry conditions. The absence of lubricants in critical areas has to be compensated by tetrahedral amorphous carbon ta-C films which is additionally structured by Direct Laser Interference Patterning (DLIP) for further improvement of the tribological performance.
Źródło:
Journal of Machine Engineering; 2020, 20, 1; 34-42
1895-7595
2391-8071
Pojawia się w:
Journal of Machine Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Influence of Geometrical Parameters in Socket - Pin Connections on the Value of Opening Force
Wpływ parametrów geometrycznych w połączeniach typu gniazdo - trzpień na wartość siły otwierającej
Autorzy:
Sadowski, T.
Golewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356243.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
socket-pin joints
deformation process
FEA (finite element analysis)
połączenie gniazdo-trzpień
proces deformacji
FEA
analiza elementów skończonych
Opis:
The paper presents an analysis of the influence of a number of technological aspects of both the socket and the pin on the value of the force required for joint disconnection. A number of numerical simulations were made in Abaqus program to examine effects of such parameters as: presence of an interference fit, use of spherical latches, application of different rigidity of the pin by making cuts with variable width and length, use of different angles of inclination of the working part of the connection. Models of different simple joints presented in this work, can also operate in large structures forming panels of aircraft structures. For this purpose one of the analyzed geometry of the connection was applied to create a 3-D panel model of the structural element in CAD - SolidWorks program. All analysed models with different geometries were subjected to simulation of opening process. The corresponding critical forces were estimated for the beginning of the failure process. The detailed discussion of all model parameters was included to specify their influence on the whole disconnection of joints. It should be noted that aerospace structures work under complex loading states and further numerical studies are required to extend the presented results.
W pracy przedstawiono analizę wpływu kilku zagadnień technologii wykonania zarówno gniazda jak i trzpienia na wartość siły potrzebnej do rozłączenia połączenia. Przeprowadzono szereg symulacji numerycznych w programie Abaqus, badając wpływ takich parametrów jak: występowanie wcisku, użycie sferycznych zatrzasków, zastosowanie różnych sztywności w trzpieniu poprzez wykonanie rozcięć o zmiennej szerokości i długości, zastosowanie różnych kątów pochylenia części roboczej gniazda. Prezentowane w pracy modele pojedynczych połączeń mogą także funkcjonować w większych strukturach tworzących panele konstrukcji lotniczych. W tym celu, dla jednego z analizowanych rozwiązań geometrii wykonano model CAD panelu w programie SolidWorks, który następnie poddano symulacji otwierania. Należy jednak zwrócić uwagę, że konstrukcje lotnicze pracują w złożonych stanach naprężeń i tym samym konieczne są dalsze badania numeryczne prezentowanych rozwiązań.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 4; 2743-2750
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Contact Stress Simulation for Mg-0.5Ca-xMn Alloys used for Medical Application
Autorzy:
Nastasa, Roxana Oana
Tufescu, Ana
Munteanu, Corneliu
Istrate, Bogdan
Przybył, Anna
Ianus, Gelu
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2106578.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Mg-Ca-Mn alloys
FEA analysis
mechanical properties
Opis:
In the past decades, Mg alloys have been studied intensively as potential orthopedic applications. The present research work, the FEA of the obtained contact stresses in the case of the load applied on Mg-0.5Ca-xMn alloys has been investigated. It has been used the NCB Curved Femur Shaft Plate type as a model in order to establish the necessary modeling parameters. The objective of the present work was to highlight the strain values at the contact point on the surface of the Mg-0.5Ca-xMn alloys. The results showed that the highest stresses observed near the gaps of the plate and in the screws. It means that all mechanical loads are sustained by the plate and screws, and the patient’s femur can be recovered.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2022, 67, 2; 405--408
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of the dynamically created portal in the huge machine tool of “travelling column” type
Autorzy:
Dounar, Stanislau
Iakimovitch, Alexandre
Jakubowski, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818876.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
FEA
portal
travelling column
rigidity
resonance
torsion
pecking
Opis:
In this paper, a special configuration for the huge multipurpose machine tool of “travelling column” type was investigated by the finite element analysis. Internal degrees of freedom of a bulky system consisting of the ram, stock, column, sledge and bed, were implemented by the hydrostatic guides. A simulation of coupling two assembled columns into the portal structure was completed. The results of this work showed that temporal joining raises the spindle static rigidity by 1.39–1.91 times depending on the direction (mostly longitudinal – along the X-axis). The simulation also revealed the robustness of a whole-machine resonance pattern (11.7–39.0 Hz) to “column–to–portal coupling”. Eight types of eigenmodes were analyzed for frequency intervals from 0 to 80 Hz. A decrease by 2.9 times of the resonance peaks of a frequency response function was observed in the case of a portal structure creation. In case of columns-to-portal transition, stable cutting just at resonance frequencies (resonance overriding) becomes allowable. Overall, the “Portal” structure is recommended for intermittent cutting machining by raised high spindle unit at frequencies below 40 Hz.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2021, 65 (137); 29-37
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Automotive stabilizer bars - strength calculations of stabilizer bars using finite element method - directions and general instructions for calculation
Stabilizatory samochodowe – obliczenia wytrzymałościowe stabilizatorów z wykorzystaniem metody elementów skończonych – wskazówki i ogólne wytyczne obliczeniowe
Autorzy:
Wittek, A. M.
Gąska, D.
Matyja, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1364145.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz. Przemysłowy Instytut Motoryzacji
Tematy:
stabilizer bar
FEA calculations
stabilizatory samochodowe
obliczenia MES
Opis:
The function of stabilizer bars in motor vehicles is to reduce the body roll during cornering. The body roll is influenced by the occurring wheel load shift and the change of camber angle. Decisive is the steering performance which may be purposefully adjusted towards understeer or oversteer when designing the stabilization. The article contains the further outline of the calculation methods for stabilizer bars. Modern technological and structural solutions in contemporary cars are reflected also in the construction and manufacture of stabilizer bars. A proper construction and the selection of parameters influence the strength properties, the weight, durability and reliability as well as the selection of an appropriate production method. An improper preparation of Finite Element Method calculation models consequently leads to wrong results. It is particularly difficult to interpret the results and to find an error if we do not have a comparative calculation base (such as results of fatigue tests, analytical strength calculations). The article contains practical directions and general instructions for calculation necessary for a correct preparation of calculation models, for a proper performance of calculations and a proper interpretation of results using Finite Element Method.
Stabilizatory w pojazdach samochodowych mają za zadanie redukcję przechyłów poprzecznych podczas jazdy na zakręcie lub pod działaniem innych sił bocznych. Na przechyły boczne zasadniczy wpływ ma przemieszczenie się obciążeń kół jezdnych, jak i zmiany kąta pochylenia kół. Te czynniki mają zasadniczy wpływ na kierowalność pojazdu, która poprzez odpowiedni dobór stabilitzatorów objawia się jako tendecja do podsterowności lub nadsterowności. Artykuł przedstawia zarys podstaw metod obliczeniowych stosowanych w procesie konstrukcji stabilizatorów. Nowoczesne rozwiązania technologiczne i konstrukcyjne we współczesnych pojazdach samochodowych są również widoczne w konstrukcji i produkcji stabilizatorów. Prawidłowa konstrukcja i właściwy dobór parametrów stabilizatora wpływa na jego cechy wytrzymałościowe, ciężar, trwałość i niezawodność, a także na dobór odpowiednich metod produkcyjnych. Niewłaściwe przygotowanie modeli obliczeniowych z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych prowadzi w konsekwencji do błędnych wyników. Szczególnie trudna jest interpretacja wyników i znalezienie błędu, jeśli nie dysponujemy danymi porównawczymi (takimi jak wyniki testów zmęczeniowych lub wynikami analitycznych obliczeń wytrzymałościowych). Artykuł zawiera wskazówki praktyczne i ogólne wytyczne obliczeniowe niezbędne do prawidłowego przygotowania modeli obliczeniowych, do właściwego przeprowadzenia obliczeń i właściwej interpretacji wyników z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych.
Źródło:
Archiwum Motoryzacji; 2014, 65, 3; 37-50
1234-754X
2084-476X
Pojawia się w:
Archiwum Motoryzacji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of Strain Gauges in Measurements of Strain Distribution in Complex Objects
Autorzy:
Tutak, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/108730.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Społeczna Akademia Nauk w Łodzi
Tematy:
strain gauge
FEA
charge air cooler
thermal cycle
Opis:
This article presents an application of strain gauges in measurements of strain which occurs in charge air cooler during the thermal cycle test. The work shows the main idea of measuring system based on strain gauges and important aspects that should be considered when performing measurement. In this article there has been also presented construction and principle operation of a strain gauge measurement system.
Źródło:
Journal of Applied Computer Science Methods; 2014, 6 No. 2; 135-145
1689-9636
Pojawia się w:
Journal of Applied Computer Science Methods
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Hybrid adhesive bonded and riveted joints - influence of rivet geometrical layout on strength of joints
Połączenia hybrydowe klejowo-nitowe - wpływ geometrii rozmieszczenia nitów na wytrzymałość połączeń
Autorzy:
Sadowski, T.
Zarzeka-Raczkowska, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356163.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hybrid joint
adhesive joint
rivet joint
damage
FEA
Opis:
The hybrid adhesive bonded and riveted joints have wider and wider application in different branches of engineering: aerospace, mechanical, civil etc. The hybrid joints' strength is 1.5 to 3 times higher than only adhesive bonded joints' strength. The hybrid joints characterize higher reliability during long-term working. In this article we present the influence of rivets' lay-out geometry on the hybrid adhesive bonded/riveted joints response to mechanical loading. Experimental research was carried using 3-D digital image correlation system ARAMIS. This system enables monitoring of the deformation processes of the hybrid joint specimen up to failure. We analysed the state of deformation of the adhesive bonded double-lap joints reinforced by different numbers of rivets. The hybrid joint specimens were subjected to the uniaxial tensile test. Moreover, the influence of geometry of individual number of rivets' layout (rivets arranged in one or more rows) for hybrid joint strength was studied. Experimental research was completed and supported by the computer simulations of the whole deformation processes of metal layers (aluminum), adhesive layers and rivets. Numerical simulations were conducted with the ABAQUS programme. The analysis of stress concentrations in different parts of the hybrid joint and their behaviour up to failure were investigated. Finally, the analysis and the comparison of the obtained results confirmed the influence of rivets' lay-out geometry not only on rivets joints but also on the hybrid adhesive bonded/riveted joints.
Połączenia hybrydowe klejowo-nitowe znajdują coraz szersze zastosowania w różnych dziedzinach inżynieryjnych: mechanice, lotnictwie, inżynierii lądowej i innych. Maja one 1,5 - 3 razy większą wytrzymałość niż wytrzymałość połączeń wyłącznie klejowych oraz charakteryzują się większą niezawodnością w długotrwałej eksploatacji. W niniejszym artykule przedstawiono wpływ geometrii rozmieszczenia nitów na wytrzymałość połączeń hybrydowych klejowo-nitowych poddanych jednoosiowemu rozciąganiu. Badania eksperymentalne zostały przeprowadzone z zastosowaniem systemu monitoringu procesu deformacji ARAMIS, który pozwala na śledzenie tego procesu aż do momentu zniszczenia próbki. Wyznaczono stany deformacji w połączeniach klejowych dwunakładowych wzmocnionych różną ilością nitów poddanych jednoosiowemu rozciąganiu. Ponadto badano wpływ geometrii rozmieszczenia poszczególnej liczby nitów (szwy jedno- i wielorzędowe) na wytrzymałość połączenia hybrydowego. Badania eksperymentalne zostały uzupełnione i potwierdzone symulacja komputerowa zachodzących procesów zniszczenia w warstwach blach, kleju oraz nitach. Symulacje komputerowe przeprowadzono w programie ABAQUS. Analiza i porównanie otrzymanych wyników potwierdzają wpływ geometrii rozmieszczenia nitów na wytrzymałość nie tylko połączeń nitowych, ale również połączeń typu hybrydowego.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 4; 1128-1135
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiaxial force platform with disturbance compensation for machine tools
Autorzy:
Palalic, Marijana
Möhring, Hans-Christian
Maier, Walther
de Mendoza, Adrian Gonzalez
Riemeier, Friedrich
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/99882.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Wrocławska Rada Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych
Tematy:
force determination platform
disturbance-resistant
FEA
multibody system
Opis:
As part of a cooperation project between the Institute for Machine Tools, Stuttgart, Germany, and EMO Systems/Nuton GmbH, Berlin, Germany, a prototype of a multiaxial force platform with disturbance compensation for the measurement of the cutting forces in machine tools was developed. Commercially available products based on piezoelectric technology are subject to a degree of measurement uncertainty and therefore characterized by various disturbances. Interpreting measurement data of the commercially available products is complex, time-consuming and prone to errors. This paper describes the mechanical design and the simulation of the multiaxial force measuring system with the finite element method (FEM) as well as the conceptual development of a reduced model for a multibody simulation with the purpose of implementing a compensation algorithm. The measurement uncertainty was reduced by using appropriate hardware and software for the compensation of the various disturbances so that the application of the force platform would also be possible in the industrial application for the process diagnosis, the control and the regulation in machine tools. Systems based on strain gauge technology have some advantages in the field of zero-point stability and also provide a less expensive solution. For the disturbance compensation, an additional force and torque sensor system with eight channels was used for the detection of the platform displacement and inclination. With the help of appropriate algorithms for the disturbance compensation and their integration in the evaluation software, the disturbances could be reduced to a minimum.
Źródło:
Journal of Machine Engineering; 2020, 20, 3; 5-16
1895-7595
2391-8071
Pojawia się w:
Journal of Machine Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cross- section and material optimization of an automotive chassis using FEA
Autorzy:
Mangole, Hidaitulla
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1182428.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Przedsiębiorstwo Wydawnictw Naukowych Darwin / Scientific Publishing House DARWIN
Tematy:
Automotive ladder chassis
FEA
Material and cross- section optimization
Opis:
The objective of this project is to seek out best material and most fitted cross-section for an Eicher E2 Truck ladder chassis with the constraints of most shear stress, equivalent stress and deflection of the chassis under maximum load condition. In present the Ladder chassis that are uses for creating buses and trucks are C and that I cross section sort, that area unit product of Steel alloy (Austenitic). In Asian country variety of passengers travel within the bus isn't uniform, excess passengers area unit movement within the buses daily as a result of that there are unit forever prospects of being failure/fracture within the chassis/frame. So Chassis with high strength cross section is required to attenuate the failures together with issue of safety in design. Within the present work, we have taken higher strength because the main issue, that the dimensions of an existing vehicle chassis of an Eicher E2 (Model no.11.10) Truck is taken for analysis with materials specifically ASTM A710 Steel, ASTM A302 steel and metal Alloy 6063-T6 subjected to constant load. Vehicle chassis are modelled by considering two different cross-sections specifically C and Rectangular Box (Hollow) sort cross sections.
Źródło:
World Scientific News; 2017, 69; 98-110
2392-2192
Pojawia się w:
World Scientific News
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Theoretical and experimental analysis of loading impact from the progressive gear on the lift braking distance with the use of the free fall method
Autorzy:
Lonkwic, P.
Różyło, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/103063.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
friction drive lift
progressive gears
safety
FEA analysis
Abaqus
Opis:
The gear which is the central safety element of the friction drive lift during braking is exposed to overloading connected with changeable weight which loads the lift braking system. In the article the results of numerical analysis for braking process of CHP 2000 type progressive gear distinguished by an innovative design have been presented. The numerical analysis was conducted with the use of a simulation of the gear roller displacement depending on changeable loading with the support of Abaqus/CAE software. Displacement of the gear roller from the neutral position in which the gear starts loosing energy of speeding up weight to zero was simulated. The results obtained from computer simulations were verified on the basis of a physical experiment at the bench station created to verify braking parameters of the gears with the use of free fall method.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2016, 10, 30; 103-109
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental Study of Failure Analysis in Notched and Repaired Fiberglass Epoxy Composite
Autorzy:
Hassoon, Omar Hashim
Enzi, Abass
Kashkool, Lujain H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2172353.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
damage analysis
GFRP
repaired GFRP
finite element analysis
FEA
Opis:
The composite materials are remarkably increasing in many industry sectors like aircraft, automobiles, oil pipes, and marine boats. This attention comes from their excellent properties, such as lightweight and high strength. However, these materials expose many damages like fiber-matrix debonding, matrix crack, and delamination. The composite structures risked damage through the service life and therefore need to repair to achieve their function with a good performance. This paper focuses on the analysis during the tensile test of samples of fiberglass epoxy composite materials exposed to damage before and after repair. Experimental and numerical investigations are performed to determine and identify mechanical properties and failure analysis between repaired and unrepaired composite plates. Five samples are selected: without hole, 4 mm hole-repaired, stepped hole from 4 to 8 mm, and stepped hole from 4 to 8 mm-repaired. Simulation models are created using the finite element (FE) method to compare them with Abaqus's practical experiments to predict damage during the tensile test. To simulate damage models, interlaminar and intralaminar damage, were used to study initiation and propagation of the samples failure. Results show that the experimental and numerical investigations of the repaired samples have a significant effect on the mechanical properties and failure behavior of the holed and stepped plates compared with unrepaired samples. Also, maximum stress and strain are concentrated around and on both sides of the hole, while the most significant damage occurs around the hole and the axial direction.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2022, 16, 2; 99--108
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of load transfer into composite structure
Autorzy:
Szymczyk, E.
Jachimowicz, J.
Puchała, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/118025.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy
Tematy:
mechanical joint
adhesive joint
composite material
load transfer
FEA
Opis:
The paper presents advantages and disadvantages of metal foils insertion between composite layers. Composites are complex materials of aniso-tropic structure leading to various failure mechanisms. Mechanism of compressive load transfer into composite laminates by shear of the matrix is analysed. The method of improvement compressive strength of laminates is presented according to literature and analysed for a sele-cted case. Simplified models of a laminate structure modified using various metal foils configurations are analysed with MSC.Marc code. Axial stress in prepreg layers and shear stress in adhesive layers are studied.
Źródło:
Applied Computer Science; 2014, 10, 3; 86-94
1895-3735
Pojawia się w:
Applied Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic finite element analysis of rotor-shaft fastening into a heavy precise lathe
Autorzy:
Dounar, Stanislau
Jakubowski, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818744.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
finite element analysis (FEA)
lathe
rotor
renovation
rigidity
reinforcement
Opis:
The results of finite element analysis of large machined rotor fastened into heavy precise lathe are reported. Many design changes are simulated to improve the dynamic rigidity of the machining. Three radial eigenmodes detrimental to the accuracy were revealed: rotor-stock bending at 17.7 Hz (“half-wave”), rotor-lathe bending at 36.1 Hz (“full-wave”), and “support rocking” at 68.1 Hz. The frequency response functions and dynamic rigidities were evaluated. Three compliance issues were revealed: angular flexibility of the spindle console, low stiffness of the lathe bed (with boots), and an excessively slender tailstock. It is proposed to transform the spindle chuck into a table with additional hydrostatic backing, fill the bed cavities with concrete, and redesign the tailstock as a counter-spindle unit. This will decrease the amplitude of the main rotor resonance by 6.3 times and upshift the frequency near two-fold from 17.7 to 35 Hz. The renovated lathe should be able to machine a rotor without a lunette system or overriding the main resonant frequency.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2021, 66 (138); 37-45
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Skew Bending of Aircraft Fuselage Panels with “L” and “C” Stringers Mounted by Hybrid Joint
Ukośne zginanie poszycia samolotu z u sztywnieniami typu “L” i “C”, mocowanymi za pomocą złącza hybrydowego
Autorzy:
Sadowski, T.
Golewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355204.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
skew bending of hybrid joint
plastic deformation processes
FEA (finite element analysis)
zginanie ukośne
złącze hybrydowe
proces deformacji
FEA
metoda elementów skończonych
Opis:
A section of fuselage skin with dimension 30 x 200 mm was subjected to numerical study and loaded by skew bending (Fig. 3). The thickness of the skin was 0,6 mm, the length of a leg of an angle “L” profile stringer was 12 mm with 1mm thickness. The angle of inclination α of the load plane to the skin plane varies in the range from 10° to 90° with 10° increment. The elastic - plastic material model of D16T aluminum alloy was used in simulations of the fuselage skin as well as for “L” and “C” profile stringers. In the material model description damage of aluminum alloy was taken into account. An adhesive layer with thickness of 0,1mm was modeled using cohesive elements with the failure mode depending on the shear strength and the tensile strength. The paper presents a comparative analysis of the considered structural elements with application of the unsymmetrical “L” profile or the symmetrical “C” profile with the same cross section area. All numerical studies were performed in Abaqus program. Finally, one can conclude that the stiffness of the structural element with application of the symmetrical “C” profile stringer is stronger, whereas the mechanical response of both versions of the hybrid joint significantly depends on the angle of load inclination α.
Badaniom numerycznym poddano wycinek poszycia o wymiarach 30x200mm, który następnie poddano obciążeniu poprzez ukośne zginanie, Rys. 3. Grubość blachy poszycia wynosiła 0,6 mm, długość ramienia kątownika równoramiennego 12 mm i grubość ramienia 1mm. Kąt nachylenia α płaszczyzny obciążenia w stosunku do płaszczyzny poszycia zmieniał się w granicach od 10° do 90° z przyrostem co 10°. W symulacjach zastosowano model sprężysto – plastyczny materiału dla poszycia i kształtownika jakim był stop aluminium D16T. W opisie modelu materiału uwzględniono także uszkodzenie stopu aluminium. Warstewka kleju o grubości 0,1 mm była modelowana z wykorzystaniem elementów kohezyjnych, dla których także uwzględniono uszkodzenie przyjmując dane producenta, takiej jak wytrzymałość na ścinanie oraz na rozciąganie. W pracy przedstawiono analizę wpływu zmiany obecnie stosowanego niesymetrycznego kształtownika (kątownik), kształtownikiem symetrycznym (ceownik) o takim samym polu przekroju poprzecznego. Wszystkie badania numeryczne przeprowadzono w programie Abaqus.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 4; 2813-2820
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of functional performance improvements for cutting teeth mounted on bucket wheel excavators operating in Oltenia coal basin – Romania
Autorzy:
Popescu, F. D.
Radu, S. M.
Andras, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/111230.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
deformation
stress
rotor
cutting tooth
BWE
tooth holder
FEM
FEA
Opis:
The values of the resultant forces acting on the cutting teeth of BWEs can either be calculated or determined using experimental methods. Based on this, the position and parameters of the working organs during the cutting process are designed and built. The stresses and deformations of the teeth during the cutting process are influenced by their positioning on the excavator bucket, which is determined by the fitting mode of the teeth. In this paper, the stresses and deformations in the case of an existing tooth holder are analysed and a new type of tooth holder is proposed, using SolidWorks® software for this analysis.
Źródło:
Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering; 2018, 56, 3; 7-11
2450-7326
2449-6421
Pojawia się w:
Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Differential designing for FSAE motor sports vehicle JCU
Autorzy:
Marciano, Pieta
Wheatley, Greg
Ali, Ahmed
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173482.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
torque transition
shaft system
FEA
przejście momentu obrotowego
układ wałów
Opis:
The objective of this work was to design a differential assembly for an FSAE motor sports vehicle. The designed differential system consists of 3 braces made of AISI 1045 steel. The output shafts were made of AISI 4140 steel with hardened splines. These shafts were initially going to drive 94 mm constant velocity shafts. A 75 mm tripod joint was used to minimize the weight and cost of the system. The housing was held together with grade 12.8 hex head bolts, and the shafts were bolted onto the tri-pod joints using bolts of grade 8.8 which complies with FSAE rules. The input shaft which acts on the differential itself is made of EN36A steel and is where the drive sprocket is bolted to. All components were modeled using Finite Element Analysis to determine stresses and displacements under operating conditions.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2022, 114; 67--78
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Digital Twin For Fatigue Analysis
Autorzy:
Chabod, Amaury
Baron, Nicholas
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2105141.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
fatigue analysis
digital twin method
modal analysis
test-FEA correlation
Opis:
The main design parameters that impact the fatigue of components are geometry, material and loading. Simulation with Finite Element Analysis (FEA) and tests on a vibrating table are often used to understand the dynamic behaviour of components and thus validate those items. Accelerated tests are used for the mission profile and test definition, as described in GAM-EG-13, MIL-STD-810F and RTCA DO-160E. The shock response spectrum (SRS) and the extreme response spectrum (ERS) allow for a comparison of the power spectrum density (PSD) and the acceleration factor applied in terms of fatigue severity through the fatigue damage spectrum (FDS). In addition, the hypothesis of linear damage accumulation enables the combination of several events for specifying a mission profile. Ultimately, the mission profile, which represents a usage that might span over several years, can be reduced to a shorter duration with a damage extraction technique. This is particularly useful for the definition of vibrating table specifications. An advantage of the virtual vibrating table is the reduction of the number of prototypes and the understanding of failure modes. To achieve this objective, finite element analysis in the frequency domain (harmonic analysis) is used and the structural stress response is evaluated with a PSD loading. A statistical model of rainflow allows assessing the damage on the components. The presentation also shows the effects of the damping factor on damage results. To achieve accurate results and define a Digital Twin, the correlation between test results and the finite element analysis is fundamental. Experimental modal analysis, based on the measured acceleration responses, helps to validate calculated modal frequencies and to assess the damping for each mode. This study shows the importance and the sensitivity on damping of the structural response, and in turn on fatigue.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2020, 12; 47--56
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FEA-analysis of shaft and supports deformations for huge precise lathe. Statics and resonances
Autorzy:
Dounar, Stanislau
Lakimovitch, Alexandre
Ausiyevich, Andrei
Jakubowski, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27315928.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
tokarka
MES
wirnik
linia środkowa
rezonans
lathe
FEA
rotor
centerline
resonance
Opis:
Load bearing system simulation is provided for a huge lathe to be renovated. Static and modal analyses are done by FEM. Focus was centerline rising, needed for larger rotor shaft machining. Forces between shaft and three supports were applied. Shaft static stiffness is lowered at 1.15 times only for 600 mm centerline rising. Supports have lost its rigidity at 1.42 times. Concrete pouring into bed cavities is recommended for supports flexibility limitation such as tailstock reinforcement. Robustness of bottom resonances is revealed both for rotor shaft (14.5-18.2 Hz) and supports (42.7-55.4 Hz). Centerline rising is allowed on 300 mm at least. It gives possibility to machine extremely large (up to ø2750 mm) shafts.
Źródło:
New Trends in Production Engineering; 2018, 1, 1; 341-348
2545-2843
Pojawia się w:
New Trends in Production Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Testing of the torsional stiffness of the passenger car frame and its validation by means of finite element analysis
Autorzy:
Podkowski, Krzysztof
Małczuk, Adrian
Stasiak, Andrzej
Pawlak, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/263004.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz. Przemysłowy Instytut Motoryzacji
Tematy:
vehicle torsional stiffness
FEM
FEA
validation
passive safety of the vehicle
Opis:
The paper presents the results of the conducted tests of torsional stiffness of the VOSCO S106 passenger car, as well as the validation process of these tests by means of numerical analyzes using the FEM finite element method. The most important element of the vehicle structure is the part of the spatial frame or the safety cage. Engine, brake system, fuel system and steering system, suspension as well as body and parts, their mounting nodes, hinges, locks, etc. are attached to the frame. The frame must therefore have adequate strength to protect the driver in the event of a tipover or impact. The frame is usually made of steel pipes with the prescribed dimensions and strength according to regulations. The torsional stiffness of the vehicle chassis has a significant influence on its driveability and therefore is an important parameter to measure. In this article, the torsional stiffness of the vehicle frame is calculated experimentally, which was then verified by finite element analysis (FEM) using the Altair HyperWorks program.
Źródło:
Archiwum Motoryzacji; 2019, 85, 3; 83-101
1234-754X
2084-476X
Pojawia się w:
Archiwum Motoryzacji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design of a height-adjustable boarding system for a new double-deck railway vehicle
Autorzy:
Šťastniak, Pavol
Rakár, Michal
Tížek, Jakub
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2204671.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
double-deck railway vehicle
boarding system
railway station platform
simulation
FEA
Opis:
This paper deals with a solution for faster and safer boarding and leaving of passengers at railway station platforms from 150 mm to 550 mm higher than the head of the rail. This conception is based on the requirements of railway infrastructure administrators, transporters and also manufacturers of passenger rolling stock. This device is designed for the new double-deck railway vehicle for suburban and regional transport, which fulfils legislative and normative requirements that are specified for the selected area of vehicle construction and operational features. Selected parts of the construction were verified through a series of simulation analyses. This article also includes a study that deals with optimization of the boarding area considering designed changes in the construction of the floor and a draft for modification of the vertical clearance of the boarding entrance area in a rough construction of the vehicle.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2023, 17, 1; 44--51
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Material Selection of Collapsible Pot Hauler and Finite Element Analysis Simulation Applied to the Selected Material
Autorzy:
Surya Hadi Saputra, Rahmad
Iskandar, Budhi Hascaryo
Kurniawati, Vita Rumanti
Desrial, Desrial
Purbayanto, Ari
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2201910.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
materials selection
multi-criteria decision making
MCDM
finite element analysis
FEA
Opis:
The current collapsible pot hauler uses a wooden frame, thus making much space in the working area of the fishing boat and also at this time challenging to find the best quality wood at this time. In this study, the wood material would replace by metal; the selection of the proper material is critically needed. A suitable material means the applied material has to deal with environmental conditions. Finding the appropriate material applied to the collapsible pot hauler; can be determined using a Multi-Criteria Decision Making (MCDM) approach. After selecting the proper material, the collapsible pot hauler simulates the material stress using the Finite Element Analysis (FEA) simulation. The material for the new model of collapsible pot hauler was selected using the WSM method. The material with the highest rank (selected) is AISI 304, with a preference value of 3.58. The static strength simulation using the FEA method utilizing Solidworks Software shows that the yield strength value is still below the material properties, which a maximum value is 200. MPa, the material safety factor is the minimum value above one, which is 1.24 on the line spool plate shafts. It means that the material AISI 304 is safe to be applied to the collapsible pot hauler.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2023, 17, 2; 289--298
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Investigation of the Propagation Characteristics of Surface Transverse Wave Considering Various Quartz Substrate and Electrode Configurations
Autorzy:
Jiang, Chao
Cao, Xiaoli
Yang, Feng
Liu, Zejun
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31339822.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
surface transverse wave
STW
interdigital transducer
IDT
finite element analysis
FEA
quartz
Opis:
Featured with a higher velocity, increased power handling capability, and better aging behavior, surface transverse wave (STW) shows more promising prospects than Rayleigh wave nowadays in various sensing applications. The need to design, optimize, and fabricate the related devices motivates the development of modeling and simulation. For this reason, a three-dimensional (3D) finite element (FE) simulation of STW on quartz, considering the crystal cut angle and the electrode effects, is presented in this study. Firstly, we investigated the effects of quartz’s cut angle on the generated waves. Here, the polarized displacements were analyzed to distinguish the wave modes. Secondly, the investigations of the electrode effects on the polarized displacement, phase velocity, and electromechanical coupling factor (K2) were carried out, for which different material and thickness configurations for the electrodes were considered. Thirdly, to examine the excitation conditions of the generated waves, the admittance responses were inspected. The results showed that not only the crystal cut angle but also the density and the acoustic impedance of the interdigital transducer (IDT) material have a strong influence on the excited waves. This article is the first to analyze STWs considering quartz’s cut angle and electrode effect through a 3D FE model. It could provide a helpful and easy way to design, optimize, and fabricate the related surface acoustic wave devices.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2023, 48, 3; 403-412
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Parametric analysis for the design of a 4 pole radial permanent magnet generator for small wind turbines
Autorzy:
Quintal-Palomo, R.
Dybkowski, M.
Gwoździewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1193263.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
permanent magnet synchronous generator
PMSG
finite element analysis
FEA
small wind turbines
SWT
Opis:
A review of the literature gives several guidelines for the design of a Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG) for Small Wind Turbines (SWT) applications. This paper presents Finite Element Analysis (FEA) of a Surface Mounted PMSG. Several optimization tests are run in order to yield the lowest Total Harmonic Distortion (THD) and cogging torque with the highest induced voltage. The results of the optimization tests are then utilized to design an initial “optimized” circumferential Internal PMSG. This optimized design is then compared to a non-optimized design, as well as the results of the Surface Mounted PMSG.
Źródło:
Power Electronics and Drives; 2016, 1, 36/2; 175-186
2451-0262
2543-4292
Pojawia się w:
Power Electronics and Drives
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza rozmieszczenia otworów w rozciąganej tarczy z wykorzystaniem metody SADSF oraz szacowanie trwałości zmęczeniowej
Analysis of hole arrangement in tensile plate by means of the SADSF method and fatigue life predictions
Autorzy:
Markiewicz, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/301657.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
projektowanie
nośność graniczna
analiza MES
analiza zmęczeniowa
design
limit analysis
FEA
fatigue analysis
Opis:
Praca przedstawia wyniki analiz sprężystych MES i szacowania trwałości zmęczeniowej rozciąganej tarczy prostokątnej osłabionej otworami. Odległości pomiędzy otworami wyznaczono metodą SADSF. Rozważono dwa przypadki, gdy otwory są rozłożone w rzędzie prostopadle do kierunku działania obciążenia oraz wzdłuż tego kierunku. Podczas analiz stwierdzono, że najlepsze minimalne odległości pomiędzy otworami - w przypadku gdy otwory są rozłożone w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia - leżą bardzo blisko wartości otrzymanych przy pomocy metody SADSF. Zmniejszając rozstawy poniżej wymiarów wyznaczonych tą metodą obserwuje się bardzo szybki wzrost współczynnika koncentracji naprężenia i spadek trwałości zmęczeniowej. W drugim przypadku tak wyraźnego efektu nie stwierdzono. W miarę zmniejszania się rozstawu otworów, współczynnik koncentracji stale maleje, a trwałość zmęczeniowa rośnie.
The paper presents the results of elastic FE analyses and estimations of fatigue life of a tensile rectangular plate weakened by the presence of holes. The distances between the holes were determined by means of the SADSF method. Two cases were considered: when the holes are arranged in a row perpendicularly to the direction of load, and parallel to this direction. In the case of holes lying in a plane perpendicular to the load direction, the analyses have shown that the best minimal distances between the holes are very close to those obtained by using the SADSF method. When the hole spacing is decreased below the dimensions determined by this method, one observes a rapid growth of stress concentration factor and a drop of fatigue life. In the second case, however, one does not observe such strong effects. As the hole spacing decreases, stress concentration factor continuously drops down, and fatigue life increases.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2009, 3; 24-31
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computationally efficient method for determining the most important electrical parameters of axial field permanent magnet machine
Autorzy:
Smoleń, A.
Gołębiowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/202137.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
axial flux permanent magnet
2D FEA
numerical optimization
magnes stały
optymalizacja numeryczna
Opis:
This paper describes a numerically efficient method for determining the electrical parameters of axial field permanent magnet machine (AFPM). The presented method aims to accurately determine the back EMF waveform and self-inductance coefficients, while maintaining possibly low computational complexity, which is crucial in case of incorporation of the method in numerical optimization procedure of AFPM construction. The described algorithm is based on 2D FEM with several simplifications. The obtained results have been compared with full 3D FEA conducted with Ansys/Maxwell software, and confirmed by measurements. The result shows that presented method ensures satisfactory accuracy as well as computational time performance.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2018, 66, 6; 947-959
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Projektowanie metodą SADSF i analizy własności sprężystych i zmęczeniowych pasm rozciąganych z otworem
Application of SADSF method to design and analyses of elastic and fatigue properties of tensioned strip with hole
Autorzy:
Markiewicz, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/300994.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
projektowanie
nośność graniczna
analiza MES
analiza zmęczeniowa
design
limit analysis
FEA
fatigue analysis
Opis:
Praca przedstawia rezultaty projektowania metodą SADSF oraz wyniki liniowych analiz MES i szacowania trwałości zmęczeniowej metodą odkształceń lokalnych pasm rozciąganych z otworem w części centralnej. Podstawowym celem pracy jest potwierdzenie przydatności metody SADSF, która zakłada warunek wyrównanego wytężenia w stanie granicznym, do projektowania elementów pracujących w zakresie sprężystym i przy obciążeniach zmiennych w czasie. Metoda SADSF bowiem, jako jedna z niewielu, pozwala efektywnie rozwiązywać zadania projektowania nawet bardzo złożonych konstrukcji. Może być tym samym konkurencyjna dla bardzo zaawansowanych metod tzw. optymalizacji topologicznej. Metoda SADSF, w odróżnieniu od nich, nie wymaga stosowania pracochłonnych procedur optymalizacyjnych i może być z łatwością wykorzystana w projektowaniu inżynierskim. Co więcej można ją stosować już w chwili, gdy dane są tylko warunki brzegowe. Z użyciem metody SADSF zbudowano całą serię rozwiązań pasm spełniających założone warunki brzegowe i posiadających otwór w części centralnej. Przeprowadzone analizy potwierdziły dobre własności zaprojektowanych elementów, a otrzymane rozwiązania wskazały takie sposoby ich konstruowania, które dają niskie koncentracje naprężenia i dużą trwałość zmęczeniową.
The paper presents the results of design, by the SADSF method, of tensioned strips with holes in the central part, and the results of linear FEM analyses. Estimation of fatigue life by local strain method is also presented. The essential aim of the work is to confirm the usefulness of the SADSF method, which assumes the condition of equalized effort in limit state, to designing elements working in elastic rage, and subjected to loads variable in time. The SADSF method is one of few methods which make it possible to effectively solve the design problems, also in the cases of very complex structures. Then, it can be competitive to very advanced methods of the so-called topology optimization. The SADSF method, unlike the latter ones, does not require applying laborious optimization procedures, and can be easily used in engineering design. Moreover, it can be applied already at the moment when only boundary conditions are known. Using the SADSF method, we have constructed a whole series of solutions of strips having a hole in the central part, which satisfy the assumed boundary condition. The carried-out analyses have confirmed good qualities of the designed elements, and the obtained solutions have shown how to select such design methods, which give low stress concentration and high fatigue life.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2010, 1; 4-14
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of anisotropic thin plate theory for development of displacements for silicon <111> crystals plates in cylindrical systems
Autorzy:
Javidinejad, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/266080.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
elastyczność
cienka płyta
ciśnienie
anisotropic
pressure diaphragm
FEA
thin plate elasticity
transverse isotropic
Opis:
Silicon <111> crystal is one of the crystal orientations, which shows potential for application in micro device developments of pressure diaphragms for measurement purposes. To date, no theoretical basis has been examined to develop the deflections for computational analysis purposes [1]. This paper presents the development of the diaphragm deflections for Silicon <111> Crystal in Cylindrical coordinates system. The Silicon <111> crystal possesses transverse isotropic properties. Thus, an anisotropic thin plate theory is used here to develop the plate deflection. A numerical example is given to compare the theoretical results with Finite Element Analysis (FEA) results.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2016, 21, 4; 879-890
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparative analysis of the power parameters of a line start permanent magnet synchronous motor using professional FEM packages and in-house software
Autorzy:
Baranski, Mariusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27309928.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
FEA
in-house software
measurement verification
professional FEM packages
finite element software packages
Opis:
The paper discusses the methods for calculating the power parameters of a line start permanent magnet synchronous motor (LSPMSM). The calculations have been performed using the author’s specialized FEM software and professional FEM packages, ANSYS Maxwell and COMSOL Multiphysics. The author’s algorithm for solving equations of the electromagnetic field based on the FEM has been presented. The in-house software developed on this algorithm and professional software have been used to analyse the power parameters of the LSPMS motor. In addition, both calculation time and accuracy were analysed. The calculation results were compared to the measurement results.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2023, 72, 3; 585--596
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental and numerical investigation of the deep drawing process for an automobile panel and prediction of appropriate amount of parameters by multi-layer neural network
Autorzy:
Najafabadi, S. S.
Anaraki, A. T.
Moradi, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281868.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
deep drawing
finite element analysis (FEA)
multi-layer artificial neural network (ANN)
Taguchi design
Opis:
In this paper, the deep drawing process of an automobile panel in order to select the appropriate amount of parameters has been investigated. The parameters include friction between the blank and die, blank width and length, blank thickness and gap between the blank and blank-holder. A multi-layer artificial neural network (ANN) trained by finite element analyses (FEA) is applied in order to improve forming parameters and achieve a better quality. As the FEA results are used to train the ANN, the FEA results have been verified by three experiments. Finally, an appropriate amount of each parameter is predicted by the trained ANN and a FEA has been done based on the ANN prediction to evaluate the accuracy of the trained ANN. Moreover, it is shown that the ANN could predict results within a 10 percent error. In addition, the proposed method for prediction of the appropriate parameters (ANN) is confirmed by comparing with the Taguchi design of experiment prediction. It is also shown that the model obtained by the former method has lower errors than the latter one. In this study, the Taguchi model is used to evaluate the effect of parameters on tearing and wrinkling. Based on the Taguchi design of experiment, while the blank length is the most effective parameter on tearing, the maximum height of wrinkles on flanged parts mainly depends on the blank thickness.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2017, 55, 2; 707-718
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical and Computational Acoustic Modelling of Side Outlet Muffler and Its Extension in the Modelling of Tapered Side Outlet Muffler
Autorzy:
Vishwakarma, Sandeep Kumar
Pawar, Jayappa
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31339955.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
1-D analysis
finite element analysis
FEA
sound pressure level
transfer matrix
transmission loss
Opis:
Mufflers are popular in the suppression of noise levels coming from various machinery. The most common parameters for the evaluation of the performance of mufflers are transmission loss, noise level, and insertion loss. The transmission loss is evaluated for tapered side outlet muffler using finite element analysis without considering the fluid-structure interaction. This study includes analytical modelling and acoustic modelling of the side outlet muffler and transmission loss is in excellent agreement with the reference paper. The feasibility of the acoustic model is also verified with the experimental work on simple expansion chamber muffler. The same finite element analysis is extended for the tapered side outlet muffler. The transmission loss of the tapered side outlet muffler in the given frequency range is found 8.96 dB better than the side outlet muffler. The acoustic pressure level and sound pressure level contours for the tapered side outlet muffler give a clear picture of wave propagation inside the muffler. The effect of the cut-off frequency on the transmission loss of the tapered side outlet muffler can be seen from the contours. This study can be helpful in the determination of the performance of the mufflers in terms of transmission loss, the performance of mufflers above cut-off frequency, and design improvements in the muffler to avoid the higher-order modes of the sound wave.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2022, 47, 4; 491-499
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of axial crushing behaviour of a composite fuselage model using the cohesive elements
Badania przebiegu osiowego zgniatania modelu kompozytowego kadłuba z wykorzystaniem elementów kohezyjnych
Autorzy:
Mustapha, F.
Sim, N. W.
Shahrjerdi, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280524.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
adhesively bonded joint
composite fuselage
FEA
crushing behaviour
C-glass fiber/epoxy
cohesive elements
Opis:
Finite element analysis (FEA) on a new fabrication miniature composite fuselage structure under axial compression loading is presented. ABAQUS/Explicit simulation is employed to predict the crushing behaviour and mechanical strength from the initial compression loading to the final failure mode. A woven C-glass fiber/epoxy 200 g/m2 composite laminated with orthotropic elastic material properties is used for the fuselage model. This proposed model is established to observe the crushing load and collapse modes under an axial compression impact. Adhesively bonded joint progression is generated using the technique of cohesive element. Various angles of the lamina are deliberated in the analysis to acquire and imagine the effect of the angle of orientation. Composite lamina angles are examined and validated using FEA modelling as a numerical parametric study. The results show that the finite element analysis using ABAQUS/Explicit can reproduce satisfactorily the load-deflection response. It can be concluded that special cases of antisymmetric lamination are found to have the strongest resistance to the applied load.
Pracę poświęcono analizie elementów skończonych w zastosowaniu do badań modelu miniaturowego kadłuba wykonanego z laminatu i poddanego osiowemu ściskaniu. Przeprowadzono symulacje numeryczne z użyciem komercyjnego oprogramowania ABAQUS/Explicit w celu określenia wytrzymałości kompozytu oraz zbadania przebiegu procesu zgniatania, aż do uzyskania ostatecznej postaci zniszczenia próbki. Na materiał kadłuba wybrano kompozyt w włóknem szklanym typu C o gęstości 200 g/m2 i właściwościach ortotropowych. Podczas badań obserwowano pojawianie się kolejnych postaci wgnieceń, aż do zupełnej utraty stateczności układu przy udarowym obciążeniu ściskającym. Zastosowano metodę elementów kohezyjnych do analizy zmian w adhezyjnym połączeniu warstw laminatu. Zbadano wpływ kąta laminowania na właściwości próbki. Przeprowadzono także badania parametryczne wpływu kąta laminowania modelu metodą elementów skończonych. Uzyskane wyniki wykazały, że symulacje wykonane w systemie ABAQUS/Explicit wiarygodnie odtwarzają rzeczywisty przebieg zgniatania w funkcji przykładanego obciążenia. Zaobserwowano również, że niektóre przypadki laminowania antysymetrycznego są szczególnie odporne na zniszczenie wywołane siłą osiową.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2012, 50, 2; 531-548
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Development of computer based procedure for quantitative evaluation of bus superstructure in type approval
Autorzy:
Nurhadi, I.
Zain, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246415.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
ECE R66
bus superstructure
rollover test
FEA
quasi-static incremental loading
elastic plastic
Opis:
This paper deals with development of a computer simulation procedure, as a substitute for physical rollover test, to evaluate bus body structure crashworthiness. It is expected that, when completed, this procedure can be proposed to the authority to enhance its current type approval procedure related to crashworthiness which is merely based on qualitative and empirical field experiences without performing real rollover test. This procedure will enable afirmer base for judging the crashworthiness of bus structure. The proposed computer simulation procedure is being developed based on ECE R66 which allows partial bus body structure to be physically tested. In this case, sections of bus super structure built up from at least two bays are used to represent the whole structure. A finite element method computer program capable of dealing with elastic plastic calculation is employed to calculate deflection of a bay structure under incremental quasi-static loading until residual space limit is reached. From the obtained force-deflection curve, the strain energy absorption capacity of the structure will be evaluated if it is large enough to absorb potential energy resulting from rollover test. A bus body superstructure sample from a representative domestic bus manufacturer is used as test cases.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 2; 371-378
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Residual Ultimate Strength of Box Girders with Variable Cracks
Autorzy:
Ao, L.
Wang, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/116262.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Uniwersytet Morski w Gdyni. Wydział Nawigacyjny
Tematy:
cracks
Ship Stability
Hydrodynamics
Box Girders
FEA
Ultimate Strength
Residual Ultimate Strength
Crack Parameters
Opis:
The aim of the present study is to investigate the residual ultimate strength characteristics of box girders with variable cracks under torsional loading. A series of finite element models are established by changing the crack length and crack angle using a commercial FEA program, ABAQUS. The cracks are located at the center and torques are applied on both ends of the box beam. Different aspect ratios are considered to evaluate the effects of cracks on box beams for various widths and lengths of panels in the middle yielding region. The accuracy of the nonlinear FEA results is veri?ed by a comparison with previous predicted formulas. Based on the FEA results, the relationship between the residual ultimate strength and crack parameters can be indicated in a function with period of in the form of Fourier series.
Źródło:
TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation; 2015, 9, 2; 193-198
2083-6473
2083-6481
Pojawia się w:
TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Shifter mechanism design for FSAE motor sports vehicle JCU
Autorzy:
Wheatley, Greg
Ali, Ahmed
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2091242.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
mechanical shifter
solid linkage
spline attachments
FEA
mechaniczna skrzynia biegów
trwałe połączenie
mocowanie wielowypustowe
MES
Opis:
This report provides a design analysis of a replacement’s shifter mechanism for the 2014 model JCU Motorsports FSAE vehicle. Common FSAE shifter mechanisms were researched and reviewed to provide a better understanding of the needs required. A design approach was constructed to ultimately design a mechanism that conformed to all existing constraints and FSAE rules. Realistic load cases were identified and employed in the FEA analysis of the design. Supporting hand calculations were developed, proving the analysis to be accurate. Results showed the shifter mechanism does not fail under infinite life, with some parts of the design having a reasonably high safety factor, ensuring stability.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2021, 113; 219--229
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optimisation of osteosynthesis positioning in mandibular body fracture management using finite element analysis
Autorzy:
Daqiq, Omid
Roossien, Charlotte C.
Wubs, Friederik W.
Bos, Rudolf R.M.
van Minnen, Baucke
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24987661.pdf
Data publikacji:
2023-06-26
Wydawca:
Gdański Uniwersytet Medyczny
Tematy:
Mandibular body fracture
Finite element analysis (FEA)
Polymeric model testing
Mandibular body height
Miniplate positioning
Opis:
Background: This proof of principle study aims to investigate the applicability of finite element analysis (FEA) in Oral and Maxillofacial (OMF) surgery, by studying the effect of mandibular body height and osteosynthesis positioning on unilateral mandibular body fractures based on Champy’s technique. Material and methods: Mandibles made of polyurethane foam (Synbone®), with heights of 18, 14, and 10 mm were used to create a FEA model with a unilateral straight-line fracture, fixated with a standard commercially available 6-hole 2 mm titanium miniplate. Two different FEA programs were used for the comparison, namely: Solidworks and Comsol Multiphysics. The FEA outcomes were compared with a series of mechanical tests with polymeric models fixed in a customised device and loaded onto a mechanical test bench. Results: First, the study illustrated that the optimal plate position appeared to be the upper border. Second, lower mandibular height increases instability and requires a stronger osteosynthesis system. Conclusions: FEA’s and polymeric model testing outcomes of unilateral non-comminuted fractures were highly comparable with current opinions of mandibular fracture management. The promising outcome of this study makes it worthwhile to do more extensive analysis in order to determine whether FEA alone is sufficient for optimisation of fracture management.
Źródło:
European Journal of Translational and Clinical Medicine; 2023, 6, 2; 10-25
2657-3148
2657-3156
Pojawia się w:
European Journal of Translational and Clinical Medicine
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer modelling of energy absorbing capability of bus superstructure for rollover safety
Autorzy:
Nurhadi, I.
Zain, R.
Mihradi, S.
Soe Oo, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242230.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
ECE R66
bus superstructure
rollover test
residual space
FEA
quasi-static incremental loading
elastic-plastic
Opis:
This paper describes further investigations that have been carried out to make the proposed procedure [5] becomes more reliable to be practically applied as a requirement in bus type approval. One important aspect highlighted in this paper is an effort to improve the accuracy of the FEA model by taking into account detailed construction of bus superstructure. It worth to note that, based on survey carried out on several bus manufacturers, the detailed construction may vary from manufacturer to manufacturer. As a case study, a bus superstructure from a prominent manufacturer was chosen as a sample. Energy absorbing capacity of a bus superstructure section consisting of four bays including rear entrance door, emergency door and rear end was investigated through elastic-plastic finite element model. Incremental quasy static load according to ECE R66 was applied, subsequently to the right and left cantrail to obtain load deflection curve. Then the energy absorbing capacity of the structure when residual space limit was reached was evaluated through derived energy deflection curve. Essential components of the bus superstructure governing its energy absorbing capacity will be discussed. Modeling strategy in dealing with elastic-plastic analysis for such a rather complex structure is also highlighted.
Źródło:
Journal of KONES; 2011, 18, 2; 331-338
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical and numerical free vibration analysis of porous functionally graded materials (FGPMs) sandwich plate using Rayleigh-Ritz method
Autorzy:
Njim, E.K.
Bakhy, S.H.
Al-Waily, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2175769.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
FGM sandwich plate
porosity parameter
CPT
free vibration
FEA
płyta warstwowa FGM
parametr porowatości
drgania swobodne
Opis:
Purpose: This study introduces a new approximated analytical solution of the free vibration analysis to evaluate the natural frequencies of functionally graded rectangular sandwich plates with porosities. Design/methodology/approach: The kinematic relations are developed based on the classical plate theory (CPT), and the governing differential equation is derived by employing the Rayleigh-Ritz approximate method. The FGM plate is assumed made of an isotropic material that has an even distribution of porosities. The materials properties varying smoothly in the thickness direction only according to the power-law scheme. Findings: The influences of changing the gradient index, porosity distribution, boundary conditions, and geometrical properties on the free vibration characteristics of functionally graded sandwich plates are analysed. Research limitations/implications: A detailed numerical investigation is carried out using the finite element method with the help of ANSYS 2020 R2 software to validate the results of the proposed analytical solution. Originality/value: The results with different boundary conditions show the influence of porosity distribution on the free vibration characteristics of FG sandwich plates. The results indicated a good agreement between the approximated method such as the Rayleigh-Ritz and the finite element method with an error percentage of no more than 5%.
Źródło:
Archives of Materials Science and Engineering; 2021, 110, 1; 27--41
1897-2764
Pojawia się w:
Archives of Materials Science and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical modelling of structures with uncertainties
Autorzy:
Kahsin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/260542.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
wind turbine
offshore
FEA
modal analysis
dynamic coupling
sensitivity analysis
design of experiment
response surface method
Opis:
The nature of environmental interactions, as well as large dimensions and complex structure of marine offshore objects, make designing, building and operation of these objects a great challenge. This is the reason why a vast majority of investment cases of this type include structural analysis, performed using scaled laboratory models and complemented by extended computer simulations. The present paper focuses on FEM modelling of the offshore wind turbine supporting structure. Then problem is studied using the modal analysis, sensitivity analysis, as well as the design of experiment (DOE) and response surface model (RSM) methods. The results of modal analysis based simulations were used for assessing the quality of the FEM model against the data measured during the experimental modal analysis of the scaled laboratory model for different support conditions. The sensitivity analysis, in turn, has provided opportunities for assessing the effect of individual FEM model parameters on the dynamic response of the examined supporting structure. The DOE and RSM methods allowed to determine the effect of model parameter changes on the supporting structure response.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2017, S 1; 125-132
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The influence of osteoporotic bone structures of the pelvic-hip complex on stress distribution under impact load
Autorzy:
Arkusz, K.
Klekiel, T.
Niezgoda, T. M.
Będziński, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307484.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
gęstość mineralna kości
BMD
osteoporoza
pelvic-hip complex
PHC
bone mineral density
finite element analysis
FEA
osteoporosis
Opis:
Purpose: The aim of this study was to determine the effect of bone mineral density (BMD) on the stress distribution in pelvic-hip complex (PHC) model which included bone structures and soft tissues. Bone mass changes in osteoporosis and osteopenia were considered in this analysis. In addition, the relations between force direction and stress distribution causing PHC fractures were determined. Methods: This paper presents the development and validation of a detailed 3D finite element model with high anatomical fidelity of the PHC and BMD changes in trabecular and cortical bones, modelled based on CT scans. 10 kN loading was induced on a model consisting of 8 ligaments, the pelvis, sacrum, femur in front and side directions. Results: For validation, the results of this model were compared to physiological stress in standing position and previous results with high-energy crashes under side impact load. Analysis of side-impact indicated the influence of BMD on femoral neck fractures, acetabular cartilage and sacroiliac joint delaminations. Front-impact analysis revealed the inferior pubic ramus, femoral neck fractures and soft tissue injuries, i.e., acetabular cartilage and symphysis pubis in osteoporosis and osteopenia. Conclusions: The elaborated PHC model enables effective prediction of pelvis injuries in high-energy trauma, according to Young-Burgess classification, and the determination of the influence of BMD reduction on pelvis trauma depending on force direction. The correlation between BMD and stress distribution causing varying injuries was determined.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2018, 20, 1; 29-38
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Three dimensional finite element analysis of a novel osteointegrated dental implant designed to reduce stress peak of cortical bone
Autorzy:
Zheng, L.
Yang, J.
Hu, X.
Luo, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306937.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
MES (metoda elementów skończonych)
implant
stomatologia
rozkład naprężeń
FEA
CT
dental implant
design
cervical cortex
stress distribution
Opis:
A new type of dental implant was designed as multi-component mainly including inset and abutment between which a gap was introduced to guide the force to transmit from the cancellous bone to cortical bone, with the intention to lower the stress peak at cortical bone. By the way of finite element analysis (FEA) associated with advanced computer tomography (CT) and 3D model reconstruction technology to construct precise mandible model, biomechanical aspects of implant were investigated. Compared with traditional implant that created stress dominantly at cortical bone, stress peak at the implant/bone interface in the cervical cortex decreased sharply (about 51%) for new type of implant. Furthermore, varying implant shape and gap dimensions to optimize the design of this new implant was performed. Optimization results revealed that: 1) screwed cylindrical implant is superior to tapered, stepped and smooth cylindrical implant in effectively decreasing the stress peak of bone; 2) deepening and widening gap would contribute to the decline of stress peak, but at the cost of break and destruction of the inset; 3) suitable gap size with the depth of 7mm and width of 0.3mm would be applicable. This work may provide reference forclinical application of dental implant.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2014, 16, 3; 21-28
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cross-border cooperation of enterprises: essence and significance
Autorzy:
Kuzmin, O.
Kravchenko, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/411331.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Oddział w Lublinie PAN
Tematy:
cross-border cooperation (CBC)
international entrepreneurship
foreign economic activity (FEA) of enterprises
cross-border cooperation of enterprises
Opis:
In the last decade the development of cross-border cooperation in the context of economic integration and internationalization processes becoming increasingly import ant for Ukraine, which follows the Western vector of integration. Systematic development of cross-border cooperation is not possible without considering all of its components and levels. The article highlights a vision of complicated economic phenomenon – the cross-border cooperation of enterprises, which combines the two important economic categories – cross-border cooperation and entrepreneurship by its self. There considered the fact that cross-border cooperation is an important tool for economic development and competitiveness increase of enterprises, located in border areas.
Źródło:
ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes; 2014, 3, 2; 35-40
2084-5715
Pojawia się w:
ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical and numerical investigation of the free vibration of functionally graded materials sandwich beams
Autorzy:
Bakhy, S.H.
Al-Waily, M.
Al-Shammari, M.A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2175761.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
FGMs
sandwich beam
classical beam theory
vibration
FEA
frequency
ANSYS
belka warstwowa
klasyczna teoria belek
wibracje
częstotliwość
Opis:
Purpose: In this study, the free vibration analysis of functionally graded materials (FGMs) sandwich beams having different core metals and thicknesses is considered. The variation of material through the thickness of functionally graded beams follows the power-law distribution. The displacement field is based on the classical beam theory. The wide applications of functionally graded materials (FGMs) sandwich structures in automotive, marine construction, transportation, and aerospace industries have attracted much attention, because of its excellent bending rigidity, low specific weight, and distinguished vibration characteristics. Design/methodology/approach: A mathematical formulation for a sandwich beam comprised of FG core with two layers of ceramic and metal, while the face sheets are made of homogenous material has been derived based on the Euler–Bernoulli beam theory. Findings: The main objective of this work is to obtain the natural frequencies of the FG sandwich beam considering different parameters. Research limitations/implications: The important parameters are the gradient index, slenderness ratio, core metal type, and end support conditions. The finite element analysis (FEA), combined with commercial Ansys software 2021 R1, is used to verify the accuracy of the obtained analytical solution results. Practical implications: It was found that the natural frequency parameters, the mode shapes, and the dynamic response are considerably affected by the index of volume fraction, the ratio as well as face FGM core constituents. Finally, the beam thickness was dividing into frequent numbers of layers to examine the impact of many layers' effect on the obtained results. Originality/value: It is concluded, that the increase in the number of layers prompts an increment within the frequency parameter results' accuracy for the selected models. Numerical results are compared to those obtained from the analytical solution. It is found that the dimensionless fundamental frequency decreases as the material gradient index increases, and there is a good agreement between two solutions with a maximum error percentage of no more than 5%.
Źródło:
Archives of Materials Science and Engineering; 2021, 110, 2; 72--85
1897-2764
Pojawia się w:
Archives of Materials Science and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FEA of displacements and stresses of aortic heart valve leaflets during the opening phase
Autorzy:
Bialas, O.
Żmudzki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368153.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
heart valve
aortic valve
leaflet material
FEA
simulation
zastawka serca
zastawka aortalna
analiza elementów skończonych
symulacja komputerowa
Opis:
Purpose: Modelling of biomechanical behaviour of heart valve materials aids improvement of biofunctional feature. The aim of the work was assessment of influence of material thickness of leaflets of artificial aortic valve on displacements and stresses during opening phase using finite element analysis (FEA). Design/methodology/approach: The model of aortic valve was developed on the basis of average anatomical valve shapes and dimensions. Nonlinear dynamic large displacements analysis with assumption of isotropic linear elastic material behaviour was used in simulation (Solidworks). The modulus of elasticity of 5.0 MPa was assumed and Poisson ratio set to 0.45. The rigidly supported leaflets was loaded by pressure increasing in the range 0-55 mmHg in time 0.1 s. Leaflets with material thickness 0.13 and 0.15 and 0.17 mm were analysed. The thickness was simulated with shell finite elements. Findings: The highest stresses were observed in the areas of fixation of the leaflets near the scaffold and were lower than dangerous value of fatigue of polyurethanes. Increasing the thickness of valve leaflet material in the range of 40 micrometres resulted in reduction of the valve outlet by almost 10 percent. Research limitations/implications: The FEA was limited to the isotropic linear-elastic behaviour of the material albeit can be used to assess leaflet deformation during dynamic load. Practical implications: Leaflets design may be start from efficient FEA which helps estimation of material impact on stress and fold formation which can affect local blood flow. Originality/value: Aortic heart valve leaflet material can be initially tested in dynamic conditions during opening phase with using FEA.
Źródło:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2019, 92, 1-2; 29-35
1734-8412
Pojawia się w:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A novel type of piezoactuated micropositioning system - simulation and experimental tests
Nowy typ piezoelektrycznie napędzanego systemu mikropozycjonującego - badania symulacyjne i eksperymentalne
Autorzy:
Bojko, T.
Grzanka, M.
Rejmer, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/276512.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
mikropozycjoner
napęd piezoelektryczny
elastyczne przeguby złączowe
system pozycjonowania
symulacje MES
micropositioner
piezoactuator
flexures
positioning system
FEA simulations
Opis:
A study of the novel type of piezoelectric actuated micropositioning system for pick-and-place type applications is reported. The objective of this work is to present mechanical design of micropositioning system, simulation test of main mechanical parts and to verify simulation test by real experiment. It also mentions the study of selected aspects of actuation system based on flexible joints and piezostack actuators, FEA simulations of flexible joints, connections and interactions between mechanical parts, and modular design of micropositioning system is also mentioned. Finally experimental results of individual mechanical modules are reported.
W artykule zaprezentowano nowy typ piezoelektrycznie napędzanego urządzenia mikropozycjonującego do zastosowania w operacjach typu pobierz-odłóż (pick-and-place). Celem artykułu jest zaprezentowanie konstrukcji mechanicznej, przedstawienie badań symulacyjnych głównych elementów składowych, a także weryfikacja testów symulacyjnych przez eksperyment. Przedstawione zostały także wybrane aspekty układu napędowego, pracującego w oparciu o napęd piezoelektryczny i elastyczne przeguby złączowe typu flexures, a także wybrane aspekty związane z modelowaniem przy pomocy metody elementów skończonych MES, współpracy pomiędzy elementami mechanicznymi, oraz budowa modułowa urządzenia. W podsumowaniu przedstawiono wyniki testów eksperymentalnych wykonanego prototypu.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2013, 17, 2; 395-400
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An Influence of Geometrical Parameters of the Lock of the Blade-Disc Joint on Stress in the FEA and DIC Methods
Autorzy:
Kozakiewicz, Adam
Grzejszczak, Olga
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2024072.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
parameterization
strength analysis
dovetail joint
DIC
FEA
stress distribution
parametryzacja
analiza wytrzymałościowa
połączenie na jaskółczy ogon
rozkład naprężeń
Opis:
In this paper, an assessment of strength properties of the existing blade-disc dovetail joint was presented, taking the parametric optimization of its geometry. A sensitivity of the analysis was carried out to determine the relationship between the selected geometric parameters and strength properties of the structure questioned. The results from experiments and computer simulations were compared. In addition, the fatigue life of the structure was analyzed for different materials and using the change of speed ranges and parameterization of geometry.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2021, 15, 1; 209-217
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An autonomous braking control system for a 2017 Yamaha Grizzly 700
Autorzy:
Wheatley, Greg
Rubel, Robiul Islam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2176949.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
weed control
hand control
chemical control
autonomous braking system
FEA
zwalczanie chwastów
zwalczanie ręczne
zwalczanie chemiczne
autonomiczny system hamowania
Opis:
Weed control is an important issue for environmental protection all around the world. Traditional hand weed control is laborious whereas chemical control is costly and a threat to the atmosphere. A chemical patch weed control system is an optimized system but lacks cheap technical equipment. This research outlines a design process and test of a braking system that can be applied during the designing of an autonomous braking system for a 2017 Yamaha Grizzly 700. The system is intended to be used as an autonomous weed chemical spraying. A bolt-on approach that did not require any manipulation of the stock, an internal braking system was followed to reduce the complexity and installation time of multiple systems. Three different types of autonomous braking system solutions were initially investigated, with the linear actuator solution being decided on through the assistance of a weighted decision matrix. The system was designed around a 30 kg hand force; however, a spare actuator of approximately 20 kg of force was repurposed and used instead. Finite element analysis concluded that all major components within the proposed system were suitable for a lifetime of at least 1,000,000 cycles with a mild steel yield stress failure criterion of 370 MPa. A stationary test for the system was conducted to determine the success of the system, which pushed the brake lever approximately 25% of its disengaged the expectation and could be used to apply the ATV’s brakes autonomously while retracting the gear interlocking mechanism enough to change gears.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2022, 115; 211--226
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena wytrzymałości połączeń klejowych blach ze stopu aluminium z wykorzystaniem analizy numerycznej MES
Experimental and numerical analysis of adhesively bonded aluminium alloy sheets joints
Autorzy:
Rudawska, A.
Dębski, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/300942.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
wytrzymałość połączeń klejowych
blachy ze stopu aluminium
metoda elementów skończonych (MES)
adhesive joints strength
aluminium alloy sheets
fnite element analysis (FEA)
Opis:
W artykule przedstawiono zagadnienia związane z wytrzymałością połączeń klejowych blach ze stopów aluminium. Celem pracy było określenie wytrzymałości analizowanych połączeń zarówno na podstawie badań eksperymentalnych, jak  i z wykorzystaniem analizy numerycznej MES, która jest istotna ze względów eksploatacyjnych konstrukcji. Przedmiotem  badań były  jednozakładkowe połączenia klejowe blach ze stopu aluminium 2024PLT3 oraz 7075PLT0, obciążone na  ścinanie. Analizę numeryczną przeprowadzono w oparciu o przestrzenne modele połączeń klejowych, wykorzystując do zamodelowania spoiny klejowej elementy typu cohesive. Zastosowanym w analizie numerycznej narzędziem był program ABAQUS/Standard. Przeprowadzone badania umożliwiły symulację procesu zniszczenia połączenia klejowego oraz określenie momentu inicjacji zniszczenia spoiny klejowej.
The paper presents issues concerning aluminium sheets adhesive joints strength. The aim of the work was to determine the trength of analysed joints basing on experimental tests, as well as on fnite elements numerical analysis (FEA), of high importance to operating properties of the construction. The type of adhesive joint tested was a single-lap joint, adhereneds were 2024PLT3 and 7075PLT0 aluminium alloy sheets, tested in loading which creates shear across the bondline. The numerical analysis was based on spatial adhesive joints models created with cohesive elements. The programme used in the analysis was ABAQUS/Standard. The conducted research simulated adhesive failure and adhesive failure initiation point.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2011, 1; 4-10
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Distribution of forces on supporting teeth in the midpalatal expander during “Hyrax” screw pre-load
Autorzy:
Młynarek, K.
Żmudzki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/366987.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
rapid palatal expansion
Hyrax screw pre-load
stress
displacement
finite elements analysis
FEA
szybka ekspansja podniebienia
naprężenie
przemieszczenie
analiza elementów skończonych
Opis:
Purpose: The aim of the study was to determine forces which are transferred to supporting teeth during the treatment with the midpalatal device with Hyrax screw and to evaluate orthodontic and orthopaedic effects based on displacement analysis. Design/methodology/approach: The finite element method (FEM) was used to simulation the midpalatal expansion forces activated by the screw pre-loaded during a turn of 180° which corresponds to daily recommended value. Distribution of expansion forces of Hyrax device was calculated as reaction forces on elastic supports with stiffness corresponding to the teeth working on periodontal ligament in alveolar bone. Findings: On the basis of the displacement analysis was observed the movement of supporting teeth by a value higher than 0.1 mm which corresponds to the recommended daily value. The midpalatal suture splitting forces were determined on the first premolars with a value of 32.8 N and on the first premolars of 44.2 N. Research limitations/implications: The studies did not take into account the shape of palate other craniofacial bones and their stiffness. Practical implications: Adjusting the stiffness of the device to degree of ossification midpalatal suture and teeth mobility. Searching for new solutions which eliminate the negative phenomenon of tilting teeth during the expansion of maxilla and recommending a surgically assisted techniques. Originality/value: The simulation confirmed that treatment with Hyrax screw gives a uniform expansion with values of forces corresponded to stiffness of premolar and molar teeth. The studies have indicated a possibility of tendency to tilting the supporting teeth what is a negative phenomenon.
Źródło:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2019, 93, 1-2; 26-31
1734-8412
Pojawia się w:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie systemów wspomagania inżynierskiego w projektowaniu oraz analizie wytrzymałościowej felgi aluminiowej
The Use of Computer Aided Systems in Designing and Structure Load Testing of an Aluminium Car Rim
Autorzy:
Gryboś, Kamil
Lisiecki, Łukasz
Lipiński, Tomasz
Nowacki, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/chapters/27323901.pdf
Data publikacji:
2023-12-14
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
analiza
geometria
MES
projektowanie
symulacja
systemy CAD/CAM/CAE
systemy PLM
analysis
geometry
FEA
designing
simulation
CAD/CAM/CAE
systems
PLM systems
Opis:
Trudnym zadaniem w dzisiejszych realiach byłoby wymienienie sprawnie funkcjonującego przedsiębiorstwa, które nie korzysta z rozwiązań informatycznych podczas realizowania swoich powinności. W przypadku firm z branż produkcyjnych nie jedyny, lecz niezastąpiony jest system typu PLM, którego zadaniem, w wolnym tłumaczeniu, jest zarządzanie cyklem życia produktu. Składa się on między innymi z oprogramowania do komputerowego wspomagania wytwarzania. Prężny rozwój komputerów realizowany poprzez zwiększanie ich mocy obliczeniowej, trwający nieprzerwanie od początku drugiej połowy XX wieku, daje możliwości programistom (początkowo na uczelniach, następnie w obszarze przedsiębiorstw produkcyjnych, obecnie w firmach specjalizujących się w tworzeniu oprogramowania) na ciągłe udoskonalanie programów CAD/CAM/CAE. Dzięki nim unikamy błędów konstrukcyjnych już na etapie projektowania, redukujemy koszty oraz minimalizujemy czas wytworzenia wyrobu. W niniejszym rozdziale przedstawiono etapy projektowania elementu, na które składa się zaprojektowanie geometrii oraz badania wytrzymałościowe w wirtualnym środowisku oprogramowania SolidWorks, będące przykładem praktycznego wykorzystania omawianych systemów.
It’s a hard task to name a well performing business nowadays, which do not use IT solutions in dealing with its everyday challenges. When it comes to firms from production section, one of the most important tools is PLM system, whose main duty is the management of product’ life cycle. It consists, among other things, of software for computer aided manufacturing. Rapid computer hardware development taking place since middle of XX. century lets IT specialists (initially in universities, subsequently in the developing departments of production firms, currently in corporations which specialize in developing IT solutions) to improve CAD/CAM/CAE software continuously. By using such a software we can avoid construction mistakes on prototype stage, we reduce production costs and minimalize manufacturing time. In present chapter have been presented part’s designing steps, which consist of design of shape with mechanical analysis executed in SolidWorks software, being an example of use discussed systems.
Źródło:
Potencjał innowacyjny w inżynierii materiałowej i zarządzaniu produkcją; 331-340
9788371939457
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A sensitivity analysis on the influence of the external constraints on the dynamic behaviour of a low pollutant emissions aircraft combustor-rig
Analiza wpływu więzów zewnętrznych na właściwości dynamiczne zespołu samolotowej komory spalania o niskiej emisji zanieczyszczeń
Autorzy:
Amoroso, F.
Fenza, A. de
Petrone, G.
Pecora, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140218.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
probabilistic analysis
dynamic behaviour
combustor rig
constraints effect
finite element analysis (FEA)
analiza probabilistyczna
właściwości dynamiczne
komora spalania
wpływ więzów
analiza elementów skończonych
Opis:
The need to reduce pollutant emissions leads the engineers to design new aeronautic combustors characterized by lean burn at relatively low temperatures. This requirement can easily cause flame instability phenomena and consequent pressure pulsations which may seriously damage combustor’s structure and/or compromise its fatigue life. Hence the need to study the combustor’s structural dynamics and the interaction between elastic, thermal and acoustic phenomena. Finite element method represent a largely used and fairly reliable tool to address these studies; on the other hand, the idealization process may bring to results quite far from the reality whereas too simplifying assumptions are made. Constraints modelling represent a key-issue for all dynamic FE analyses; a wrong simulation of the constraints may indeed compromise entire analyses although running on very accurate and mesh-refined structural models. In this paper, a probabilistic approach to characterize the influence of external constraints on the modal behaviour of an aircraft combustor-rig is presented. The finite element model validation was performed at first by comparing numerical and experimental results for the free-free condition (no constraints). Once the model was validated, the effect of constraints elasticity on natural frequencies was investigated by means of a probabilistic design simulation (PDS); referring to a specific tool developed in the ANSYS®software, a preliminary statistical analysis was at performed via Monte-Carlo Simulation (MCS) method. The results were then correlated with the experimental ones via Response Surface Method (RSM).
Potrzeba redukcji zanieczyszczeń stawia wobec inżynierów wymaganie projektowania samolotowych komór spalania, które charakteryzują się ubogim spalaniem przy relatywnie niskich temperaturach. W tych warunkach mogą łatwo powstawać zjawiska niestabilności płomienia i wynikające stąd pulsacje ciśnienia, które mogą poważnie uszkodzić strukturę komory spalania lub/i zmniejszyć jej trwałość zmęczeniową. Wynika stąd potrzeba studiów nad dynamiką strukturalną komory spalania i interakcjami między zjawiskami termicznymi i akustycznymi. Metoda elementów skończonych jest narzędziem dość niezawodnym i powszechnie stosowanym, odpowiednim do takich studiów. Z drugiej strony, proces idealizacji może prowadzić do wyników, które są bardzo odległe od rzeczywistości, jeżeli w założeniach przyjęto nadmierne uproszczenia. Modelowanie więzów jest sprawą kluczową dla wszystkich analiz dynamicznych metodą elementów skończonych. Błędna symulacja więzów może istotnie zagrozić całej analizie, nawet gdy korzysta się w niej z bardzo dokładnych modeli strukturalnych o udoskonalonej siatce. W artykule zaprezentowano podejście probabilistyczne by scharakteryzować wpływ więzów zewnętrznych na właściwości modalne zespołu samolotowej komory spalania. Najpierw przeprowadzono walidację modelu elementów skończonych drogą porównania wyników doświadczalnych i obliczeniowych w warunkach swobodnych (bez więzów). Gdy potwierdzono prawidłowość modelu, zbadano wpływ sprężystości więzów na częstotliwości drgań własnych stosując metodę probabilistycznego projektowania symulacji (PDS). Korzystając ze specjalnego narzędzia opracowanego w oprogramowaniu ANSYS, wykonano wstępną analizę statystyczną metodą symulacji Monte Carlo (MCS). Jej wyniki skorelowano następnie z wynikami doświadczalnymi stosując metodę powierzchni odpowiedzi (RSM).
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2016, LXIII, 3; 435-454
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of the impact of the properties of dental wedge materials on functional features
Autorzy:
Czerwiński, M.
Żmudzki, J.
Kwieciński, K.
Kowalczyk, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2175745.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
dental wedge material
friction
matrix
filling
seal
finite element analysis (FEA)
pressure
materiał klina dentystycznego
tarcie
matryca
wypełnienie
uszczelnienie
analiza elementów skończonych
ciśnienie
Opis:
Purpose: Defect of the interproximal wall of the tooth is filled with use the shaped matrix and wedge which seals bottom margin during filling. Better fit of the wedge and equalization of the pressure forces on the matrix is achieved by the compliance of the wedge structure through cuts and perforations and the use of silicone materials and unidirectionally expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE). The work presents a methodology for model studies of the mechanics of dental wedges in order to evaluate and compare the impact of wedge materials on functional features. The hypothesis of the work was that the mechanical properties of ePTFE determine the effectiveness of the dental wedge. Design/methodology/approach: Effect of modulus of elasticity and friction coefficient of wedge and matrix materials on the functional features of the wedge was studied on the way Finite Element Analysis (FEA). Simulation included contact sliding between wedge and matrix what was simulated in nonlinear large displacements regime. The sealing evaluation criterion was the pressure distribution between the wedge and matrix below the lower edge of the defect. Displacement values were the criterion for the loss of convexity as a result of matrix deformation. Findings: The material for the wedge should be characterized by a low coefficient of friction, low elasticity (ensuring high compliance of the wedge) and at the same time the ability to large permanent deformations, which allows for plastic shaping of the matrix from the side of the defect in order to achieve the required wall convexity and the tangent point. Research limitations/implications: Results show tendency of phenomena in limitation to model simplification of the interdental gap and the ideal adhesion of the matrix to the tooth and linear elasticity of materials. Practical implications: The material that best meets the requirements is unidirectionally expanded polytetrafluoroethylene, which has one of the lowest coefficients of friction and very high plasticity necessary to shape the matrix from the inside of the cavity. Originality/value: Methodology of model study and criteria of functional characteristics of dental wedge was presented.
Źródło:
Archives of Materials Science and Engineering; 2021, 112, 1; 32--41
1897-2764
Pojawia się w:
Archives of Materials Science and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Model of multiple-layer pavement structure-subsoil system
Autorzy:
Kadela, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/199780.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
road pavement
mechanical methods
multilayer structure
calculation model
finite element analysis
FEA
nawierzchnia drogowa
metody mechaniczne
struktura wielowarstwowa
model obliczeniowy
analiza metodą elementów skończonych
Opis:
Progress made in recent years has brought about a high demand for increasingly modern structural and technological solutions. Each structure should in turn be designed and built to show sufficient durability for the intended period of use. The requirement of durability is met if, throughout its intended lifetime, the structure fulfils its roles regarding load-bearing capacity, serviceability limits and stability without excessive, unexpected costs. Due to the above, a need arises to predict the response of an engineering structure to given loads throughout its life. Thus it becomes increasingly common to employ numerical analyses using the finite elements method (FEM), both on the design stage and later, for the purposes of evaluating the state of a specific structure. However, a numerical calculation model may be constructed in different ways. This paper presents the impact of geometry of the model, the choice of a discretization mesh and the choice of a continuous 3D or 2D model corresponding to pavement-subgrade system calculation model. 3-dimensional modelling was carried out in this paper as full modelling of actual engineering problems in 3-dimensional space, and in the form of simplified modelling using axial symmetry. In the model, a traditional multi-layer pavement structure was considered. Criterion values obtained in numerical analyses were compared to values obtained with the use of VEROAD software.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2016, 64, 4; 751-762
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prediction of the plastic component parts durability with use of a drop test simulation
Przewidywanie trwałości produktów z tworzyw sztucznych z użyciem symulacji testu zrzucania
Autorzy:
Warzecha, M.
Młyniec, A.
Uhl, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368999.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
test zrzucania
nieliniowy zależny od prędkości sprężysto-plastyczny model materiałowy
MES (metoda elementów skończonych)
drop test
nonlinear rate dependent elastic-plastic material model
FEA
Opis:
This paper describes the method of performance of a drop test simulation for elements made of polymeric materials. Possibilities to use material models were described and material model choices were shown. Material tests needed to obtain material model parameters were presented and the results of analysis and measurement data were shown. As an example a drop test of the housing of a car electrical box made of Polypropylene with 20% Talc filler (PPTD20), have been simulated in ABAQUS/Explicit and results have been compared with data registered by a video camera system during the real drop test of this housing.
W poniższej publikacji opisana jest metoda wykonywania symulacji testu zrzucania dla elementów wykonanych z materiałów polimerowych. Przedstawione zostały możliwe do użycia modele materiałowe wraz z modelem użytym w symulacji. Ukazane zostały także testy materiałowe konieczne do uzyskania parametrów modelu wraz z wynikami pomiarów. Jako przykład, zamodelowany został test zrzucania obudowy skrzynki bezpiecznikowej samochodu, wykonanej z Polipropylenu z 20% dodatkiem talku. Wyniki symulacji zostały porównane ze zdjęciami wykonanymi za pomocą systemu wizyjnego, podczas rzeczywistej próby zrzucania obudowy skrzynki bezpiecznikowej.
Źródło:
Mechanics and Control; 2011, 30, 1; 34-40
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of influence of flank wear evolution on forces in orthogonal cutting of 42CrMo4 steel
Autorzy:
Madajewski, M.
Nowakowski, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/94170.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
flank wear
finite element analysis (FEA)
orthogonal cutting
42CrMo4 steel
zużycie krawędzi
metoda elementów skończonych (MES)
skrawanie ortogonalne
Stal 42CrMo4
Opis:
This paper presents analysis of flank wear influence on forces in orthogonal turning of 42CrMo4 steel and evaluates capacity of finite element model to provide such force values. Data about magnitude of feed and cutting force were obtained from measurements with force tensiometer in experimental test as well as from finite element analysis of chip formation process in ABAQUS/Explicit software. For studies an insert with complex rake face was selected and flank wear was simulated by grinding operation on its flank face. The aim of grinding inset surface was to obtain even flat wear along cutting edge, which after the measurement could be modeled with CAD program and applied in FE analysis for selected range of wear width. By comparing both sets of force values as function of flank wear in given cutting conditions FEA model was validated and it was established that it can be applied to analyze other physical aspects of machining. Force analysis found that progression of wear causes increase in cutting force magnitude and steep boost to feed force magnitude. Analysis of Fc/Ff force ratio revealed that flank wear has significant impact on resultant force in orthogonal cutting and magnitude of this force components in cutting and feed direction. Surge in force values can result in transfer of substantial loads to machine-tool interface.
Źródło:
Archives of Mechanical Technology and Materials; 2017, 37; 58-64
2450-9469
Pojawia się w:
Archives of Mechanical Technology and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Gravitational water vortex: Finite element analysis based design and implementation
Autorzy:
Vinayakumar, B.
Rahul, Antony
Binson, V.A.
Youhan, Sunny
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2202881.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gravitation water vortex
renewable energy
green energy
finite element analysis
FEA
modelling
grawitacyjny wir wodny
energia odnawialna
zielona energia
analiza elementów skończonych
MES
modelowanie
Opis:
The following work gives the details of the modelling, simulation, and testing of a small portable gravitational water vortex (GWV) based power plant. The gravitation water vortex is an ideal source of renewable energy for rural areas that have a small body of flowing water. For this purpose, we have selected a small size for the vortex chamber that enables it to form a vortex with limited amounts of water. The paper gives the details of the simulation of the GWV in COMSOL FEA software and the parameters that were chosen for optimization. These parameters were the height of the vortex chamber, the number of blades, the length of the blades, and the tilt angle of the blades. These parameters were systematically varied step by step, to observe their effect on the speed of the rotor. The results of the parametric sweep that was performed on all the parameters are also presented. Based on the simulation results an optimal set of parameters was chosen for the physical implementation of the GWV. The paper also goes into the details of the construction of the physical GWV, the experimental setup that was devised for the testing and verification of the simulation results.
Źródło:
Chemical and Process Engineering; 2022, 43, 3; 357--368
0208-6425
2300-1925
Pojawia się w:
Chemical and Process Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Behavior of mat foundation for a ten-story building: fixed base vs three-dimensional soil model
Zachowanie się podłoża z matą dla budynku dziesięciopiętrowego: stała baza a trójwymiarowy model gruntu
Autorzy:
Hasan, Farhaj
Alam, Nazmul
Amin, Al
Hasan, Mahadi
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174678.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Świętokrzyska w Kielcach. Wydawnictwo PŚw
Tematy:
elastic modulus
Poisson’s ratio
Finite Element Analysis
FEA
Midas GTS NX
settlement
spring stiffness
moduł sprężystości
współczynnik Poissona
analiza elementów skończonych
osiadanie
sztywność sprężyny
Opis:
Soil is an anisotropic, heterogeneous, and inelastic complex material. It is difficult to represent the exact behavior of soil by numerical modelling in practice. Conventionally, soil is simplified to an idealized model where it is considered isotropic, homogeneous, and behaves elastically under loads. The idealization, in this case, is done using the proper elastic modulus, Poisson’s ratio, and unit weight of soil depending upon the soil type. Although the exact soil behavior is simplified, using Finite Element Analysis (FEA) a more effective result can be obtained. A superstructure was modelled using ETABS using a fixed-base system and the base reaction forces were obtained. A mat and a soil element on which the mat was laid were modelled as a flexible-base system in Midas GTS NX. The base reactions obtained from ETABS were applied to the mat in the soil model to determine the settlements and, consequently, the spring stiffness. The superstructure was then modelled again, incorporating springs under the respective columns. Convergence in settlement, and base reactions were reached by iteration, and the final results from the flexible-base system were then compared with the fixed-base system. The center column settled the most, about 60 mm, and there was a decrease in settlement by 15% between the first model and the final iterated model. The base reaction for center columns decreased by 24% in the flexible base system compared to the fixed base system. However, an increase in base reaction was observed for both side and edge columns. There was an extremely erratic change in grade beams under a flexible base system, which shows that the superstructure elements are also affected by the change in the base system. It is recommended to use this approach, for the analysis of structures considering flexible base systems instead of fixed bases because it enhances the accuracy of analysis with feasible time consumption and less complex effort.
Gleba jest materiałem złożonym anizotropowym, niejednorodnym i nieelastycznym. W praktyce trudno jest dokładnie odwzorować zachowanie gleby za pomocą modelowania numerycznego. Konwencjonalnie glebę upraszcza się do wyidealizowanego modelu, w którym uważa się ją za izotropową, jednorodną i zachowującą się elastycznie pod obciążeniem. Idealizacja w tym przypadku odbywa się za pomocą odpowiedniego modułu sprężystości, współczynnika Poissona i masy jednostkowej gruntu w zależności od rodzaju gruntu. Chociaż dokładne zachowanie gleby jest uproszczone, można uzyskać bardziej efektywne wyniki za pomocą analizy elementów skończonych (FEA). Konstrukcja nośna została wymodelowana za pomocą ETABS przy użyciu systemu stałej podstawy i uzyskano siły reakcji podstawy. Matę i element gruntu, na którym została położona, zamodelowano jako układ o elastycznej podstawie w programie Midas GTS NX. Reakcje bazowe uzyskane z ETABS naniesiono na matę w modelu gruntowym w celu określenia osiadań, a co za tym idzie sztywności sprężystej. Następnie ponownie wymodelowano konstrukcję nośną, włączając sprężyny pod odpowiednimi kolumnami. Zbieżność osiadania i reakcji bazowych została osiągnięta przez iterację, a końcowe wyniki z systemu o elastycznej podstawie zostały następnie porównane z systemem o stałej podstawie. Kolumna środkowa osiadła najbardziej, około 60 mm, a między pierwszym modelem a ostatecznym modelem iterowanym nastąpił spadek osiadania o 15%. Reakcja podstawy dla kolumn centralnych zmniejszyła się o 24% w systemie z podstawą elastyczną w porównaniu z systemem z podstawą stałą. Zaobserwowano jednak wzrost odczynu zasadowego zarówno dla kolumn bocznych, jak i krawędziowych. Nastąpiła bardzo nieregularna zmiana belek niwelacyjnych pod elastycznym systemem bazowym, co pokazuje, że zmiany w systemie bazowym mają również wpływ na elementy konstrukcji nośnej. Zaleca się stosowanie tego podejścia do analizy konstrukcji z uwzględnieniem elastycznych systemów bazowych zamiast stałych baz, ponieważ zwiększa to dokładność analizy przy możliwej czasochłonności i mniejszym wysiłku.
Źródło:
Structure and Environment; 2022, 14, 4; 153--160
2081-1500
Pojawia się w:
Structure and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stanowisko do badania wytrzymałości konstrukcji nośnej pojazdów, zgodnie z wymaganiami zawartymi w Regulaminie EKG ONZ nr 66
Stand for testing the strength of the bus structure in accordance with the requirements of UN ECE Regulation No. 66
Autorzy:
Barszcz, Z.
Podkowski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/316931.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM"
Tematy:
analiza numeryczna
metoda elementów skończonych (MES)
Regulamin EKG ONZ nr 66
DIN 13500
numerical analysis
finite elements method (FEM)
finite elements analysis
FEA
UN ECE Reg 66
Opis:
W artykule omówione zostało stanowisko do badania wytrzymałości konstrukcji nośnej pojazdów pasażerskich – głównie autobusów, zgodnie z wymaganiami zawartymi w Regulaminie EKG ONZ nr 66.
The article discusses the stand for testing the strength of the super-structure of passenger vehicles – mainly buses, in accordance with the requirements of UN ECE Regulation No. 66.
Źródło:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe; 2018, 19, 12; 289-292
1509-5878
2450-7725
Pojawia się w:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of protrusions on the initiation of partial discharges in XLPE high voltage cables
Autorzy:
AlShaikh Saleh, Mohammad
Refaat, Shady S.
Olesz, Marek
Abu-Rub, Haitham
Guziński, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2090691.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
FEA
finite elements analysis
protrusions
XLPE
water trees
partial discharge
void
space charge
stress enhancement factor
analiza elementów skończonych
kable XLPE
polietylen kablowy
polietylen sieciowany
wyładowanie niezupełne
ładunek przestrzenny
Opis:
This paper is focusing on 3D Finite Elements Analysis (FEA) based modelling of protrusions as defects or imperfections in the XLPE high voltage cable. This study is aiming to examine the impact protrusions have on the initiation of partial discharges. Spherical and ellipsoidal protrusions with different sizes at the conductor screen of the high voltage cable is an essential content of this paper. In addition, a spherical gas-filled void is placed inside and outside the protrusions, and a water tree produced from protrusions is under consideration. The partial discharge influence taking place at the protrusions and the stress enhancement factor is determined for all the variations mentioned to quantify the rise in the inception of partial discharges due to the protrusions.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 1; e136037, 1--9
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical properties of hybrid FRP bars and nano-hybrid FRP bars
Właściwości mechaniczne hybrydowych oraz nano-hybrydowych prętów FRP
Autorzy:
Szmigiera, E. D.
Protchenko, K.
Urbański, M.
Garbacz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231371.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
polimer wzmocniony włóknami
FRP
pręt
FRP hybrydowy
HFRP
nano-HFRP
nHFRP
zbrojenie kompozytowe
analiza elementów skończonych
MES
fibre-reinforced polymer
bar
hybrid FRP
composite reinforcement
finite element analysis
FEA
Opis:
The paper describes the recent developments of Hybrid Fibre-Reinforced Polymer (HFRP) and nano-Hybrid Fibre-Reinforced Polymer (nHFRP) bars manufactured using the pultrusion process. Hybridization of less expensive basalt fibres with carbon fibres leads to more sustainable alternative to Basalt-FRP (BFRP) bars and more economically-efficient alternative to Carbon-FRP (CFRP) bars. At the same time the properties of the proposed bars can be modified by changing the bars configuration. The New-Developed HFRP bars were subjected to tensile axial loading to investigate its structural behaviour. The effect of hybridization on tensile properties of HFRP bars was verified experimentally by comparing the results of tensile test of HFRP bars with non-hybrid BFRP bars. It is possible to improve and predict the final mechanical characteristics of HFRP bars through mechanical hybridization of constituents and their volume fractions before it will be produced. The analytical/numerical considerations and experimental testing showed the same tendency in obtained results. In pre-manufacturing phase it was set that for the final mechanical properties, the influence of bar configuration is less important than the influence of different volume fractions of fibres. In addition, it was assumed that the preferable location of carbon fibres will be in the core region due to technological problems. It is worth to mention that the difference in obtained strength characteristics between analytical and numerical considerations was very small, however the obtained results were much higher than results obtained experimentally. Authors suggested that lower results obtained experimentally can be explained by imperfect interphase development and therefore attempted to improve the chemical cohesion between constituents by adding nanosilica particles to matrix consistency.
W artykule zostały przedstawione najnowsze postępy w zakresie zachowania mechanicznego hybrydowych prętów FRP (HFRP) oraz nano-hybrydowych (nHFRP) produkowanych w procesie pultruzji. Hybrydyzacja włókien bazaltowych z włóknami węglowymi prowadzi do bardziej zrównoważonej alternatywy dla prętów na bazie włókien bazaltowych (BFRP) i bardziej ekonomicznej alternatywy dla prętów FRP na bazie włókien węglowych (CFRP). Jednocześnie właściwości proponowanych prętów można modyfikować zmieniając ich konfigurację. Nowo opracowane pręty HFRP poddano obciążeniu osiowemu przy rozciąganiu, aby zbadać jego zachowanie strukturalne. Wpływ hybrydyzacji na właściwości mechaniczne prętów HFRP zweryfikowano doświadczalnie, porównując wyniki próby rozciągania prętów HFRP z niehybrydowymi prętami BFRP. Możliwa jest poprawa i przewidywanie końcowych właściwości mechanicznych prętów HFRP poprzez mechaniczną hybrydyzację składników i ich udziałów objętościowych przed ich wyprodukowaniem. Analityczne i numeryczne rozważania oraz badania eksperymentalne wykazały tę samą tendencję w uzyskanych wynikach. W fazie przedprodukcyjnej ustalono, że dla końcowych właściwości mechanicznych wpływ konfiguracji pręta jest mniej ważny niż wpływ różnych udziałów objętościowych włókien. Ponadto założono, że preferowane położenie włókien węglowych będzie zaproponowane bliżej rdzenia prętów ze względu na problemy technologiczne. Warto wspomnieć, że różnica w uzyskanych charakterystykach wytrzymałościowych między rozważaniami analitycznymi i numerycznymi była bardzo mała, jednak uzyskane wyniki były znacznie wyższe niż wyniki uzyskane eksperymentalnie. Autorzy sugerują, że niższe wyniki uzyskane eksperymentalnie można wyjaśnić niedoskonałym rozwojem interfazy i dlatego próbowano poprawić spójność chemiczną między składnikami przez dodanie cząstek nanokrzemionki do konsystencji matrycy.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2019, 65, 1; 97-110
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Conceptual Fuzzy AHP Model for Perception Analysis of a Childrens Raincoat
Koncepcyjny model AHP do analizy percepcji dziecięcego płaszcza przeciwdeszczowego
Autorzy:
Pu, Linzi
Hong, Yan
Mu, Hong
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231765.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
FEA considerations
children’s garment design
fuzzy AHP
perception analysis
conceptual model
raincoat design
wymagania MES
projektowanie odzieży dziecięcej
rozmyte AHP
analiza percepcji
model koncepcyjny
projektowanie płaszcza przeciwdeszczowego
Opis:
In order to design and develop a new raincoat for children of the age group 7-8 years, in this paper we propose a conceptual model for FEA (functional, expressive, and aesthetic considerations) perception analysis of the desired raincoat. The model proposed has three levels: Goal Level (development of a new raincoat for children of the age group 7-8 years), Requirement Level (FEA considerations) and Design Solution Level (garment design solutions corresponding to the requirements of the Requirement Level). Due to the characteristics and relations of the different levels, we propose a fuzzy AHP (analytic hierarchy process) approach to solve this problem. Through the fuzzy AHP model proposed, requirements and related design solutions can be analysed with their relative weights. 20 designers and 20 evaluators (child care-givers) were involved in the experiments. Related design solutions and evaluation of their overall performance were defined though subjective evaluation experiments with standard procedures. This paper serves as a guide for the analysis of children’s raincoat design. Relative weight values of different design solutions provide suggestions for designers in the future design and development process.
W celu zaprojektowania i opracowania nowego płaszcza przeciwdeszczowego dla dzieci w wieku 7-8 lat, w artykule zaproponowano model koncepcyjny analizy percepcji płaszcza przeciwdeszczowego przez FEA (względy funkcjonalne, ekspresyjne i estetyczne). Proponowany model miał trzy poziomy: celu (opracowanie nowego płaszcza przeciwdeszczowego dla dzieci w wieku 7-8 lat), wymagań (względy MES) i rozwiązania projektowego (rozwiązania w zakresie projektowania odzieży odpowiadające wymaganiom poziomu wymagań). W celu rozwiązania problemu, ze względu na charakterystykę i relację na różnych poziomach, zaproponowano model AHP (proces hierarchii analitycznej). Dzięki zaproponowanemu modelowi AHP wymagania i powiązane rozwiązania projektowe można było przeanalizować pod kątem ich względnych wag. W eksperymentach brało udział 20 projektantów i 20 oceniających (opiekunów dzieci). Powiązane rozwiązania projektowe i ocena ich ogólnej wydajności zostały określone poprzez subiektywne eksperymenty przeprowadzone zgodnie ze standardowymi procedurami. Zaprezentowane wyniki rozwiązań projektowych mogą stanowić sugestie dla projektantów w przyszłym procesie projektowania.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2020, 2 (140); 96-102
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of protrusions on the initiation of partial discharges in XLPE high voltage cables
Autorzy:
AlShaikh Saleh, Mohammad
Refaat, Shady S.
Olesz, Marek
Abu-Rub, Haitham
Guziński, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173562.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
FEA
finite elements analysis
protrusions
XLPE
water trees
partial discharge
void
space charge
stress enhancement factor
analiza elementów skończonych
kable XLPE
polietylen kablowy
polietylen sieciowany
wyładowanie niezupełne
ładunek przestrzenny
Opis:
This paper is focusing on 3D Finite Elements Analysis (FEA) based modelling of protrusions as defects or imperfections in the XLPE high voltage cable. This study is aiming to examine the impact protrusions have on the initiation of partial discharges. Spherical and ellipsoidal protrusions with different sizes at the conductor screen of the high voltage cable is an essential content of this paper. In addition, a spherical gas-filled void is placed inside and outside the protrusions, and a water tree produced from protrusions is under consideration. The partial discharge influence taking place at the protrusions and the stress enhancement factor is determined for all the variations mentioned to quantify the rise in the inception of partial discharges due to the protrusions.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2021, 69, 1; art. no. e136037
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FEM numerical simulation of contact stresses between driving shaft and hub impeller of fuel pump
Autorzy:
Wiater, M.
Chladek, G.
Żmudzki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2201038.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
fibre reinforcement composite
fuel pump
impeller
shaft
hub wear
contact stress
finite elements analysis
FEA
kompozyty wzmocnione włóknami
pompa paliwa
wirnik
wał
zużycie piasty
naprężenia kontaktowe
analiza elementów skończonych
Opis:
Purpose: The aim of the work was to test the contact stresses in the model system of the turbine hub cooperating with the fuel pump drive shaft. The hypothesis of the work was that, by means of FEA, it is possible to assess the contact stresses in the materials of the turbine hub and the fuel pump shaft during torque transmission. Design/methodology/approach: A turbine with fibre-reinforced polyphenylene sulphide (PPS) composite cooperating with a stainless steel shaft (X46Cr13/1.4034) in a commonly used D-flat shape joint was selected for the experimental research. To assess contact stresses, the CAD model (NX, Siemens) of the entire turbine was limited to the hub area. The drive shaft is supported in accordance with the bearing in the fuel pump, and the possibility of rotation about the axis along the length of the torque-producing magnet is taken away. The system was loaded with a torque of 200 Nmm on the turbine. The turbine hub and shaft were calculated, taking into account the phenomenon of contact detachment or slip at the value of the friction coefficient of 0.1. Findings: The pressure transmission area was found in the area at the edge of the flat surface D-flat and on the opposite side of the D-convexity. The contact stresses on the D-flat side reached values close to the composite strength. Research limitations/implications: The studies did not take into account the technological inaccuracies, thermal deformation, local material properties, and wear. The value of the friction coefficient was not measured in realistic conditions with fuel lubrication. Practical implications: FEA has been achieved, which allows to reduce the cost of experimental research. Originality/value: The proposed model allows for further studies of the influence of elasticity of various materials and structures on contact stresses in order to assess wear resistance.
Źródło:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2022, 113, 1; 13--21
1734-8412
Pojawia się w:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical and Experimental Analysis for Shape Improvement of a Cruciform Composite Laminates Specimen
Numeryczna i eksperymentalna analiza poprawy kształtu próbek o kształcie krzyżowym wykonanych z laminatu
Autorzy:
Gutiérrez, J. C.
Lozano, A.
Manzano, A.
Flores, M. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/234347.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
polymer-matrix composites
PMC
mechanical properties
finite element analysis
FEA
non-destructive testing
Biaxial testing
cruciform specimen
kompozyty z matrycą polimerową
właściwości mechaniczne
analiza metodą elementów skończonych
badania nieniszczące
testowanie dwuosiowe
Opis:
The use of composite materials has spread to different applications among which, those using thin sheet plates subjected to biaxial loads are commonly used in the car and aerospace industries. Hence, there is need of a reliable specimen to test these materials under biaxial loads. This reliability depends on measurements that are accurate and repeatable. Thus these measurements depend on the proper design of specimens. This paper reviews the development of cruciform specimens of carbon fibre composite materials and how the geometric shape has evolved. Based on this review, a new geometric shape is proposed. This improvement is based on numerical analysis of the specimen and tests results of experimental measurements carried out using a four piston rig in an orthogonal arrangement. Deformation is measured in the centre of the specimen using strain gauges. By obtaining the principal stresses, it was found that maximum stresses occur in the centre of the specimen.
Powszechnie stosowane są kompozyty poddawane testom dwuosiowym. Prawidłowe przeprowadzenie tego rodzaju testów jest trudne biorąc pod uwagę rozkład naprężeń badanych w próbce. Omówiono szereg struktur stosowanych dla uzyskania wyników dokładnych i powtarzalnych. Przeprowadzono analizę poprawy kształtu próbki rozpatrując laminat z udziałem włókien węglowych i żywicy epoksydowej. Przeprowadzono testy rozciągania dwuosiowego. Odkształcenia mierzono w centralnej części próbki stosując specjalne czujniki przesunięcia. Stwierdzono, że maksymalne naprężenia występują w środku próbki.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2016, 2 (116); 89-94
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Building of calculation model and strength analysis by using finite element method on example of mold to foaming of cooling furniture
Budowa modelu obliczeniowego i analizy wytrzymałościowe przy użyciu metody elementów skończonych na przykładzie formy do spieniania mebli chłodniczych
Autorzy:
Ignasiak, Łukasz
Woźniak, Paweł
Bieńczak, Agata
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/334713.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych
Tematy:
Finite Elements Method
FEM modeling
FEA
CAE
strength
structural analysis
mold
cooling furniture
forming machine
foaming
Metoda Elementów Skończonych
modelowanie MES
wytrzymałość
analiza strukturalna
forma
meble chłodnicze
maszyna do formowania
spienianie
Opis:
The article presents the way of creating calculation model of mold to foaming of cooling furniture for needs of conducting strength analysis by using Finite Element Method. The method of creating model is described in detail taking into account of modeling techniques available in NX system, the division of model into finite elements (discretization) by using threedimensional, two-dimensional, one-dimensional elements was visualized. Finally, the results of numerical simulations in the form of stresses distribution in areas of considerable straining of structure was presented.
W artykule przedstawiono sposób tworzenia modelu obliczeniowego formy do spieniania mebli chłodniczych dla potrzeb przeprowadzenia analiz wytrzymałościowych przy wykorzystaniu Metody Elementów Skończonych. Szczegółowo opisano metodę kreowania modelu z uwzględnieniem technik modelowania dostępnych w systemie NX, zobrazowano podział modelu na elementy skończone (dyskretyzację) przy wykorzystaniu elementów trójwymiarowych, dwuwymiarowych oraz jednowymiarowych. Przedstawiono wyniki z przeprowadzonych symulacji numerycznych w postaci rozkładu naprężeń w obszarach o znacznym wytężeniu.
Źródło:
Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering; 2020, 65, 1; 4-8
1642-686X
2719-423X
Pojawia się w:
Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Model osiowosymetryczny przemieszczeń i naprężeń w tulei oraz kadłubie zespołu cylindra silnika lotniczego FRANKLIN w normalnych warunkach eksploatacji
Axially-symmetrical model of strains and stresses in cylinder assembly for running aircraft piston engine of FRANKLIN type
Autorzy:
Michalski, J.
Woś, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/134061.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
Tematy:
połączenie skurczowo-rozprężne
zespół cylindra silnika
stan wytężenia tulei
stan wytężenia kadłuba cylindra
model analityczny naprężeń
metoda elementów skończonych
MES (metoda elementów skończonych)
compression-expansion joint
engine cylinder device
cylinder stress pattern
analytical stress model
finite element analysis
FEA
Opis:
W artykule przedstawiono rozwiązanie numeryczne modelu osiowosymetrycznego połączenia skurczowo-rozprężnego tulei z kadłubem zespołu cylindra w silniku spalinowym FRANKLIN F. 4A-235-B4 obciążonego mocą maksymalną. Przemieszczenia i naprężenia w tulei i kadłubie obliczono metodą elementów skończonych za pomocą systemu PATRAN®. Stan przemieszczeń i naprężeń zespołu cylindra porównano ze stanem technologicznym po montażu i obróbce mechanicznej tulei. Obciążenie ciśnieniem i temperaturą zespołu cylindra określono w wyniku badań stanowiskowych silnika. Charakterystyki materiałowe złożenia tuleja-kadłub zespołu cylindra, tj. żeliwa szarego i żaroodpornego stopu aluminium wyznaczono doświadczalnie. Geometrię części modelowano elementami płaskimi o topologii czterowęzłowej z elementami kontaktowymi dwuwymiarowymi sprzęgającymi. Modelowana struktura były obciążona zaciskiem, ciśnieniem czynnika roboczego i temperaturą. Analitycznie wyznaczono naprężenia zginające w zespole cylindra od obciążenia bocznego tłoka poprzez uwzględnienie ciśnienia czynnika roboczego, sił masowych i siły tarcia.
The numerical solution for axially-symmetrical model of thermocompression-expansion bonding between the liner and cylinder frame for fully loaded aircraft engine Franklin F. 4A 235 B4 is presented. The strains and stresses loading the cylinder assembly were calculated with the finite element method (FEM) using PATRAN® software. Then the state of strains and stresses was compared with the initial one, which is gotten after cylinder liner forcing in and its final machining. The thermal and mechanical load of the cylinder assembly was determined from engine brake testing results. Material properties for grey cast iron and heat-resisting aluminum alloy, which the liner and the cylinder frame are made of, were obtained experimentally. The geometry of the device was modeled by four-node quadrilateral flattened elements with 2-D planar coupling points. The cylinder assembly structure was loaded by clamping and forces come from combustion pressure and heat release. Cylinder bending comes from lateral piston force as a summary effect of firing load, mass inertia and friction forces was also taken into consideration.
Źródło:
Combustion Engines; 2013, 52, 3; 625-636
2300-9896
2658-1442
Pojawia się w:
Combustion Engines
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modern hybrid joints in arospace: modelling and testing
Nowoczesne połączenia hybrydowe w Lotnictwie: modelowanie i badania eskperymentalne
Autorzy:
Sadowski, T.
Balawender, T.
Śliwa, R.
Golewski, P.
Kneć, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350876.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
zaciskanie
połączenia hybrydowe
połączenie nit-klej
połączenie klincz-klej
połączenie zgrzewanie punktowe-klejenie
analiza elementów skończonych
system cyfrowej korelacji obrazu
clinching
hybrid joint
rivet-adhesive bonded joint
clinch - adhesive joint
spot welding - adhesive joint
FEA (finite element analysis)
DIC (digital image correlation system)
Opis:
The aim of the paper is to review different types of modern hybrid joints applied in aerospace. We focused on three particular cases: 1) spot welding - adhesive, 2) rivet-bonded and 3) clinch-bonded joints. The numerical models presented in the paper for these joints describe their complex behaviour under mechanical loading. The numerical calculations performed using ABAQUS code were compared to experimental results obtained by application of the Digital Image Correlation system (DIC) ARAMIS. The results investigated within the paper lead to the following major conclusions: - the strengthening of joints by application of adhesive significantly improve static strength, - the final failure of the joined structural system significantly depends on the surface adhesive area, - the stiffening effects of the hybrid joint lead to higher reliability and durability of the structural joints.
W pracy dokonano przeglądu różnych typów połączeń hybrydowych stosowanych w lotnictwie. Szczególną uwagę zwrócono na trzy typy połączeń: 1) zgrzewanie punktowe - klejenie, 2) nitowanie - klejenie, 3) klinczowanie - klejenie. Modele numeryczne złączy zawarte w pracy, ujawniają złożoną i trudną do przewidzenia reakcję tych złączy na obciążenia mechaniczne. Obliczenia numeryczne porównano z wynikami eksperymentalnymi otrzymanymi za pomocą bezdotykowego systemu pomiaru odkształcen i naprężeń (DIC) ARAMIS. Główne wnioski z prezentowanych badań: - zastosowanie kleju powoduje istotne zwiększenie wytrzymałości statycznej testowanych połączeń, - na końcowy efekt zniszczenia złącza hybrydowego znaczący wpływ ma powierzchnia złącza klejowego, - zwiększona sztywność złączy hybrydowych powoduje, że mają one większą niezawodność i trwałość jako połączenia konstrukcyjne.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 1; 163-169
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-74 z 74

    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