Informacja

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

Wyszukujesz frazę "finite element method analysis" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Scaling laws for the FE solutions of induction machines
Autorzy:
Nell, Martin
Lenz, Jonas
Hameyer, Kay
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/141030.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
evolutionary strategy
finite element method analysis
induction machine
induction motor
loss calculation
multi-objective optimization
scaling laws
Opis:
In this paper a scaling approach for the solution of 2D FE models of electric machines is proposed. This allows a geometrical and stator and rotor resistance scaling as well as a rewinding of a squirrel cage induction machine enabling an efficient numerical optimization. The 2D FEM solutions of a reference machine are calculated by a model based hybrid numeric induction machine simulation approach. In contrast to already known scaling procedures for synchronous machines the FEM solutions of the induction machine are scaled in the stator-current-rotor-frequency-plane and then transformed to the torque-speed-map. This gives the possibility to use a new time scaling factor that is necessary to keep a constant field distribution. The scaling procedure is validated by the finite element method and used in a numerical optimization process for the sizing of an electric vehicle traction drive considering the gear ratio. The results show that the scaling procedure is very accurate, computational very efficient and suitable for the use in machine design optimization.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2019, 68, 3; 677-695
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The stability of a steel welded girder with bending and shear forces included
Autorzy:
Sygulski, R.
Guminiak, M.
Polus, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387654.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
buckling analysis
finite element method
boundary element method
Opis:
The stability of the element of a steel welded girder subjected to bending and shear forces is considered. The considered element is a rectangular plate supported on boundary. The type of a plate boundary conditions depend on the types (thickness) of the stiffeners. Considered plate is loaded by in-plane forces causing bending and shear effects. The Finite Element Method was applied to carry out the analysis. Additionally the Boundary Element Method in terms of boundary-domain integral equation was applied to evaluate the critical shear loading.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2017, 11, 1; 14-19
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Using the finite element method in the modeling of layered composite delamination
Autorzy:
Tucki, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/410736.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Oddział w Lublinie PAN
Tematy:
delamination
composite
analysis
finite element method
Opis:
The article presents issues associated with an analysis of the process of delamination of fibrous composite using the Finite Element Method. Research encompassed three computer modelling sessions for delamination of the material for three different values of distance between the test force application point and the middle of the laminate. The results, encompassing the force value and displacement, were then compared to identify the correlation between these variables and the distance from the force application point. The model correctness was also verified by comparing the value of forces modelled with the real values, obtained during an experiment. On the basis of the results obtained with regard to the size of the force applied, it was concluded that the numerical model represented well the mathematical model presented by Comanho. The negative result errors were due to the increased sensitivity of the software to the laminate fracture phenomenon, occurring during the experiment. Thanks to good representation of the model, it can be used interchangeably with numerical calculations.
Źródło:
ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes; 2016, 5, 2; 51-62
2084-5715
Pojawia się w:
ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A Coupled Smoothed Finite Element-Boundary Element Method for Structural-Acoustic Analysis of Shell
Autorzy:
Tian, W.
Yao, L.
Li, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/177260.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
SFEM
smoothed finite element method
FEM
finite element method
BEM
boundary element method
structural-acoustic analysis
Opis:
Nowadays, the finite element method (FEM) – boundary element method (BEM) is used to predict the performance of structural-acoustic problem, i.e. the frequency response analysis, modal analysis. The accuracy of conventional FEM/BEM for structural-acoustic problems strongly depends on the size of the mesh, element quality, etc. As element size gets greater and distortion gets severer, the deviation of high frequency problem is also clear. In order to improve the accuracy of structural-acoustic problem, a smoothed finite-element/boundary-element coupling procedure (SFEM/BEM) is extended to analyze the structural-acoustic problem consisting of a shell structure interacting with the cavity in this paper, in which the SFEM and boundary element method (BEM) models are used to simulate the structure and the fluid, respectively. The governing equations of the structural-acoustic problems are established by coupling the SFEM for the structure and the BEM for the fluid. The solutions of SFEM are often found to be much more accurate than those of the FEM model. Based on its attractive features, it was decided in the present work to extend SFEM further for use in structural-acoustic analysis by coupling it with BEM, the present SFEM/BEM is implemented to predict the vehicle structure-acoustic frequency response analysis, and two numerical experiments results show that the present method can provide more accurate results compared with the standard FEM/BEM using the same mesh. It indicates that the present SFEM/BEM can be widely applied to solving many engineering noise, vibration and harshness (NVH) problems with more accurate solutions.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2017, 42, 1; 49-59
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical evaluation of sensitivity of stress distribution in bone to geometric parameters of endoprosthesis
Autorzy:
Kowalczyk, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280295.pdf
Data publikacji:
1999
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
sensitivity analysis
finite element method
contact problems
Opis:
One of serious drawbacks in the bone endoprosthetics is the implant separation from bone or cement. Stress concentrations on the implant surface are deemed major factor in this process and implant shape optimization seems to be a natural way of improvement of stress disrtibution. An important tool in effective optimization algorithms is design sensitivity analysis (DSA). The discretized formulation of the problem in terms of the finite element method is presented in this paper. A three-dimensional model of femur with a cementless implant analysed. Frictionless contact and perfect bonding are assumed on the smooth and rough parts of the implant surface, respectively. Computational examples show the stress concentrations and their sensitivity to various geometric parameters of the implant.
Jednym z poważnych mankamentów endoprotetyki stawów jest odrywanie się implantu od cementu lub kości. Główną przyczyną tego zjawiska są koncentracje naprężeń na powierzchni implantu. Optymalizacja kształtu implantu jest uważana za naturalną drogę do przeciwdziałania temu zjawisku. Ważnym narzędziem w algorytmach optymalizacji jest analiza wrażliwości parametrycznej (DSA). Praca przedstawia sformułowanie zagadnienia wrażliwości w zdyskretyzowanym ujęciu metody elementów skończonych. Analizowana jest kość udowa z implantem bezcementowym o powierzchni gładkiej, a w górnej części porowatej. Przykłady numeryczne przedstawiają koncentracje naprężeń w tkance kostnej i ich wrażliwość na różne parametry kształtu implantu.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1999, 3; 555-577
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Applications of alternating direction solver for simulations of time-dependent problems
Autorzy:
Łoś, M.
Paszyński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/952948.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
finite element method
isogeometric analysis
Alternating Direction Solver
Opis:
This paper deals with the application of an Alternating Direction Solver (ADS) to a non-stationary linear elasticity problem solved with the isogeometric finite element method (IGA-FEM). Employing a tensor product B-spline basis in isogeometric analysis under some restrictions leads to a system of linear equations with a matrix possessing a tensor product structure. The ADI algorithm is a direct method that exploits this Kronecker product structure to solve the system in O (N), where N is the number of degrees of freedom (basis functions). This is asymptotically faster than state-of-the-art, general-purpose, multi-frontal direct solvers when applied to explicit dynamics. In this paper, we also present a complexity analysis of the ADS incorporating dependence on the B-spline basis of order p.
Źródło:
Computer Science; 2017, 18 (2); 117-128
1508-2806
2300-7036
Pojawia się w:
Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Laminar mixing flow in a stirred vessel
Autorzy:
Egidi, N.
Misici, L.
Piergallini, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1964081.pdf
Data publikacji:
2001
Wydawca:
Politechnika Gdańska
Tematy:
mixing flow
laminar mixing flow
viscous liquids
finite elements
finite element analysis
finite element method
Opis:
Using finite element method we study the transient motion of fluid particles in a 3D cavity, when the fluid is incompressible viscous and with uniform density. The fluid is mixed under the action of four-blades turbine that is simulated by a velocity function. The mixing quality of the fluid is studied qualitatively, by visualization, and quantitatively, by measuring the indices of diffusion and dispersion.
Źródło:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk; 2001, 5, 1; 71-83
1428-6394
Pojawia się w:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Verification of ram-press pipe bending process using elasto-plastic fem model
Autorzy:
Sidun, J.
Łukaszewicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386877.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
pipe bending
FEM analysis
finite element method
Opis:
In this paper selected aspects of numerical modelling of bending pipes process are described. Elasto-plastic material model was used in COMSOL FEM environment. The results of numerical analyses of two kinds of steel were presented. The correctness of the proposed model was verified based on comparison shapes of deformed pipe profile obtained at the ending step of bending both from numerical simulations and experiment.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2017, 11, 1; 47-52
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The impact of the structural form on the stress distribution in a flexspline of a hermetic harmonic driver
Autorzy:
Pacana, Jacek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839617.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
flexspline
harmonic drive
stress analysis
finite element method (FEM)
Opis:
This paper presents a comparative analysis with different models of the flexspline for a harmonic hermetic drive. The flexspline is a thin-walled construction, deforming during work, so its design is a very complicated process. The paper contains a strength analysis for some selected models of this gear. Calculations were performed using the finite element method (FEM) in ADINA. The work presents stress diagrams in longitudinal intersections for susceptible wheels of different shapes for direct comparison. Suggested changes in construction of the flexspline will increase durability of a welded hermetic gear.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2020, 58, 4; 1049-1060
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the effect of projectile impact angle on the puncture of a steel plate using the finite element method in abaqus software
Autorzy:
Rosłaniec, Kuba
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2097430.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy
Tematy:
dynamic analysis
FEM
Finite Element Method
ductile damage
Abaqus
Opis:
This paper deals with the punctureability of a steel plate by a projectile at different angles of attack. The effect of the projectile angle on the force required to penetrate a plate made of A36 steel is presented using Finite Element Method calculation software. Using Abaqus software, a dynamic model of a projectile striking a plate was modelled and the force required to penetrate a 5 mm thick steel plate was presented. The intro-duction gives an overview of the genesis of the topic and a brief historical background. The chapter on numerical analysis presents the numerical model used and how the simulation was modelled. In the conclusions, a summary of the results was formulated and conclusions were drawn regarding the observations and insights of the analysis. The force required to penetrate the plate was observed to increase with increasing projectile angle of attack and it was found that, as the angle of the plate increased, the force required to penetrate increased.
Źródło:
Applied Computer Science; 2022, 18, 1; 56--69
1895-3735
Pojawia się w:
Applied Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FEM and experimental based analysis of the stamping process of aluminum alloy
Autorzy:
Różyło, P.
Wójcik, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102747.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
pressing
experimental study
numerical analysis
finite element method
Opis:
The subject of the study was aluminum samples of varying thickness. The aim of the study was to perform the experimental stamping process of the samples on a universal testing machine and a numerical analysis on two independent computer systems Abaqus® and Deform-3D. As part of the numerical analysis, bilinear material model was included, taking into account elastic and plastic characteristics. The study was conducted in a dynamic environment with geometric nonlinearity. The results obtained from experimental research were confronted with those obtained by FEM computer simulation. During the research, numerical model of the stamping process has been developed, which was validated with the results of experimental research.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2017, 11, 3; 94-101
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical and experimental vibration analysis of telescopic platforms
Autorzy:
Yucel, A.
Arpaci, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/949115.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
telescopic platforms
modal analysis
finite element method
vibration
Opis:
In this study, vibration analysis of a telescopic platform is conducted, and the platform structure is reconstructed to satisfy vibrational standards. The analysis is realised using solid modelling, finite elements and an analytical method. The results are verified using experimental modal techniques. Through the finite element and experimental modal approach free vibration analysis is carried out and natural frequencies are determined. Additionally, vibration accelerations of the structure are obtained by forced vibration analysis of the model. All calculations one performed on the new reconstructed structure, and it is determined whether the reconstructed structure satisfies the vibrational standards.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2016, 54, 1; 41-52
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Flow simulations in cross-flow fans using the finite element and finite volume methods
Autorzy:
Sowa, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1955710.pdf
Data publikacji:
2004
Wydawca:
Politechnika Gdańska
Tematy:
turbomachinery
cross-flow fan
finite element method
finite volume method
usteady flow analysis
Opis:
Both basic computational fluid dynamics methods: the finite element method (FEM) and the finite volume method (FVM) have been used to simulate flow fields in a cross-flow fan (CFF). A review of previous numerical simulations of flow in CFF's is presented. The theorethical foundations of the applied numerical algorithms and specifications of the computer programs are given. The procedure of computations is described in detail. Computational results are shown in the form of contour and vector velocity and contour pressure plots.
Źródło:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk; 2004, 8, 1; 41-49
1428-6394
Pojawia się w:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The impact of speed as well as selected parameters of slot insulation on the distribution of temperature in linear motion converters
Autorzy:
Mikołajewicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/141198.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
thermal field
finite element method
linear motors
numerical analysis
Opis:
This paper presents and discusses the mathematical model of thermal phenomena occurring in axis-symmetric electromechanical linear motion converters. On the basis of the developed model, software to analyze the process of the heating up of this type of converters, was created. The effect of the thickness and type of material of the slot insulation, as well as the speed of the runner on the temperature distribution in the analyzed object was examined in-depth. Selected results of simulated calculations have been presented.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2016, 65, 4; 855-864
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Seepage and Slope Stability Analysis of Earthen Dam: A Case Study of Koga Dam, Ethiopia
Autorzy:
Zewdu, Amanuel
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1076666.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Przedsiębiorstwo Wydawnictw Naukowych Darwin / Scientific Publishing House DARWIN
Tematy:
Finite element method
PLAXIS 2D
Seepage
Stability analysis
Opis:
Evaluations of an earth-fill dam throughout its service life must ensure the stability of it against seepage and slope failure. This study presents the seepage and slope stability of the Koga earth-fill dam. The analyses were carried out using a finite element based PLAXIS 2D software, and covers the whole dam body; including 20 m of foundation depth. The behavior of both the body and the foundation of the dam were described using the Mohr-Coulomb criterion. Assessments of safety factor and quantity of seepage through the main body of the dam and foundation were carried out at different critical loading conditions. In this study, seepage analysis was undertaken of flow rate, pore water distribution and location of phreatic line. Additional actual field data measurements and observatory investigation were also carried out. From the simulated results, the average flow rate of seepage for the entire length of the body of the dam at normal pool level was equal to 0.06085 m3/s, whereas the figure for that through the foundation of the dam was 0.01937 m3/s. Moreover, total seepage through the main body of the dam at the current reservoir level was 0.04982 m3/s, while the actually measured quantity of seepage accumulated at the downstream toe of the dam was 0.04644 m3/s. The simulated and measured seepage discharges are 93.2 % similar. Based on the result of this study, the resulting factor of safety values during end of construction, steady state condition and rapid drawdown condition were 1.6221, 1.6136 and 1.2199, respectively. Using recommended design standards: United States army corps of engineers (USACE), British dam society (BDS) and Canadian dam association (CDA), the slope stability analysis of the Koga earth dam at all critical loading conditions are safe.
Źródło:
World News of Natural Sciences; 2019, 26; 191-217
2543-5426
Pojawia się w:
World News of Natural Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Geometrically nonlinear static analysis of sandwich plates and shells
Geometrycznie nieliniowa analiza statyczna płyt i powłok warstwowych
Autorzy:
Marcinowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280467.pdf
Data publikacji:
2003
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
sandwich shells
othotropy
nonlinear stability analysis
finite element method
Opis:
Sandwich shells composed of three layers: two thin and very strong faces, and the soft and comparatively weaker core which is much thicker than their neighbouring layers covering it from up and down, are considered in the paper. The proposal of a finite element adequate to such a kind of structural members is presented. In the paper the finite element based principally on the Ahmad original element and on the author's adaptation of this very element to the nonlinear range is presented. It was assumed that in the faces and in the core the materials exibit orthotropic properties, and only elastic deformations are taken into account. The static analysis is performed within fully geometrically nonlinear range. The ultimate purpose of the work is determination of the critical value of the load intensity factor in a quasi static stability analysis. All procedures related to tracing of nonlinear equilibrium paths are adopted from the codes prepared before for homogeneous shells. Two verification problems are inserted. They confirm correctness of the adopted approach.
W pracy rozważa sie płyty i powłoki warstwowe złożone z trzech warstw: dwóch twardych okładek i stosunkowo miękkiego rdzenia, który jest znacznie grubszy od przykrywających go okładek. Zaprezentowano element skończony, oparty na koncepcji degeneracji ośrodka trójwymiarowego, dobrze opisujący własności mechaniczne takiej powłoki. W opracowanym elemencie wykorzystano oryginalną koncepcję Ahmada, Ironsa i Zienkiewicza rozszerzoną przez autora na zakres geometrycznie nieliniowy. Zakładając błonowy stan odkształceń i naprężeń w okładkach, uzupełniono macierz sztywności rdzenia o macierze sztywności okładek wykorzystując przy tym te same stopnie swobody, które wyprowadził Ahmad. Założono, że materiały rdzenia i okładek są liniowo sprężyste i wykazują własności ortotropii. Przedstawiona analiza obejmuje zagadnienia quasistatyczne w zakresie dużych przemieszczeń i umiarkowanych obrotów ze szczególnym uwzględnieniem utraty stateczności równowagi. Do wyznaczania geometrycznie nieliniowych ścieżek równowagi wykorzystano procedury autorskie stosowane wcześniej z powodzeniem w przypadku powłok pełnych, jednorodnych. W pracy przedstawiono kilka przykładów potwierdzających poprawność proponowanej koncepcji. Przeprowadzone testy wykazały, że sformułowane założenia i oparta na nich koncepcja opisu są prawdziwe dla powłok warstwowych, w których stosunek grubości okładki do grubości rdzenia jest mniejszy od 1/15.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2003, 41, 3; 561-574
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of engine rotational speed on the natural frequencies of the turbine blade
Autorzy:
Witek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242083.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
turbine blade
modal analysis
resonant frequency
finite element method
experimental analysis
Opis:
In this work, the influence of the engine rotational speed on the natural frequencies of the turbine blade was investigated. In first part of the work the experimental modal analysis of the blade were made using the vibration system. The investigated blade was fixed to the movable head of the shaker. The blade amplitude was measured using the piezoelectric accelerometers. As results of experimental modal analysis, the resonant frequencies for first three modes of vibration were determined. In the next step of the work, the numerical models of the blades with different size of the finite elements were performed in order to check the convergence of the numerical solution. For each models the natural frequencies were determined for the non-rotated blade. The numerical results were next compared to the results of experimental modal analysis. After this comparison, one model only was selected for the further computations. In the last part of the work, the complex multi-steps analysis was performed in order to investigate the influence of turbine rotational speed on the modes and natural frequencies of the blade. Obtained results are important from both the research and also the practical point of view and have an influence on reliability of the engine.
Źródło:
Journal of KONES; 2016, 23, 1; 421-428
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of impact between shunting locomotive and selected road vehicle
Autorzy:
Dziewulski, P.
Stankiewicz, M.
Szurgott, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245955.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
dynamic analysis
crash test
railway vehicle
LS-DYNA
Opis:
The main aim of this study is to carry out dynamic finite element analysis of a crash between shunting locomotive and selected road vehicle. Numerical simulations include side impact of the running locomotive in the vehicle situated across the track. A considered locomotive based on a popular Polish shunting locomotive – SM42. However, the tested locomotive was slightly modernized in comparison with the original one. Finite element model of the locomotive was developed by the authors whereas the vehicle FE model was download from the free database of such models. FE analysis was carried out according to the PN-EN 15227 standard which provides crashworthiness requirements for railway vehicle bodies. 15 tons large truck was selected as a representative for the study. One of the design collision scenario includes such deformable obstacle for railway vehicles operated on national and regional networks. LS-DYNA computer code was used for the simulations. The paper presents selected results of analysis generally focused on the locomotive frame behaviour. Contours of stress for selected moments of time are presented. Moreover, time histories of selected parameters are depicted. The energy balance was also checked in order to confirm the accuracy of analysis. The current study is a part of the project focused on modernization of the SM42 locomotive. Therefore, it is required to evaluate the locomotive behaviour during the impact test. Dynamic numerical simulation are acceptable since the experimental tests on the complete objects under consideration are impractical and impossible at the moment.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 4; 87-94
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of uncertainty analysis in structural dynamics
Autorzy:
Martowicz, A.
Pieczonka, Ł.
Uhl, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243305.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
structural dynamics
uncertainty analysis
eigen problem
finite element method
genetic algorithms
Opis:
The paper deals with the application of uncertainty analysis in structural dynamics. The usage of soft computing method, namely Genetic Algorithms (GA), is presented to show effective computational technique that allows for assessing the propagation of defmed uncertainties in modelled mechanical structure. Tested method is capable of finding variation of eigenfrequencies of Finite Element models and is based on scanning of interval global system matrices. During this process combination of values of input design parameters are found for which extremes of frequencies of vibration appear. FE model of windscreen, made available by Renault Technocentre, has been anafysed. Assumed uncertainties have taken. into account variability of material properties, geometrical characteristics and environmental conditions. Fuzzy theory together with alpha-cut strategy has been applied for modelling uncertain parameters. Sensitivity analysis has been performed to investigate the contribution effect introduced by each assumed input parameter to studied frequency of vibration. Obtained results have been presented and discussed within the context of referential results yielded from Monte Carlo simulation and GA used directly for the search of frequency extremes. Finally, observed time savings have been mentioned to justify the usage of tested computational method.
Źródło:
Journal of KONES; 2008, 15, 1; 153-167
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulations of front impact between two shunting locomotives at different velocities
Autorzy:
Szurgott, P.
Kozioł, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244509.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
dynamic analysis
crash test
railway vehicle
LS-DYNA
Opis:
The main aim of this study is to carry out dynamic simulations of a crash between two identical shunting locomotives running at different velocities. Numerical analyses using a Finite Element Method (FEM) include front-end impact of the running locomotive with a stationary one situated on the track. Such collision scenario is required for railway vehicles operated on national and regional networks. A considered locomotive based on a Polish shunting locomotive – SM42, however the tested locomotive was slightly modernized. Finite element model of the locomotive was developed by the authors. FE analyses were conducted according to the PN-EN 15227 standard, which provides crashworthiness requirements for railway vehicle bodies. LS-DYNA computer code was used for the simulations. The paper presents selected results of analyses focused on the locomotive frame behaviour. Simulations were performed for the vehicle between 20 and 90 km/h. An influence of the impact velocity on some output quantities was determined. Contours of effective stress for selected moments of time as well as time histories of selected values are depicted. For modernized locomotives, it is required to evaluate their behaviour during the impact test. Dynamic numerical simulation is acceptable since the experimental tests on the complete objects under consideration are impractical and impossible sometimes.
Źródło:
Journal of KONES; 2016, 23, 2; 381-388
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of ANSYS in teaching FEM on the example of a loaded Mars rover chassis
Autorzy:
Łazuka, M.
Łazuka, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/103140.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
ANSYS
FEM
finite element method
numerical analysis
teaching
bending
beam
chassis
Opis:
The aim of the paper is to present the idea of using ANSYS software in teaching engineering students the finite element method. ANSYS is an extremely sophisticated engineering tool used in almost every engineering company nowadays. It is introduced to almost all engineering students during their studies. Using ANSYS knowingly requires perfect understanding of the finite element method that is responsible for ANSYS work. This paper presents how this professional software can help students master FEM. The first part of the paper introduces the finite element method. It also suggests a way of using ANSYS in teaching FEM on the example of a twodimensional restrained beam calculated in a simple computer program. The second part illustrates the effectiveness of ANSYS with sample FEM analysis of a planetary rover’s chassis and presents basic fuctionalities of ANSYS Workbench Mechanical. Conducted calculations provide useful data about the model’s suitability for its purpose and possibility of modifications.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2016, 10, 32; 269-274
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Passive safety of a buggy-type car in the aspect of a dynamic analysis of the frame
Autorzy:
Różyło, Patryk
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386470.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
passive safety
finite element method
dynamic impact analysis
overload
abaqus
Opis:
This article presents passive safety issues of a buggy-type car. The issue has been presented in the context of the dynamic impact analysis of the aluminium frame of the vehicle into a rigid wall. The study was conducted using the finite element method in the Abaqus® software. With regard to numerical calculations, a dynamic impact simulation was performed, which defined the critical areas of the structure. Numerical analysis allowed to obtain both the state of the strain of the frame structure and the characteristics of the construction work during the impact. The results of the research provide high-quality prepared FEM model.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2019, 13, 2; 75-79
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Simulation of Fatigue Fracture of the Turbine Disc
Autorzy:
Witek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97889.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
aircraft engine
crack propagation analysis
finite element method
fatigue fracture
Opis:
This paper presents the results of the crack propagation analysis of an aircraft engine turbine disc. In the first part of the work the finite element method was used for calculation of the stress state and the stress intensity factor (SIF, KI, K-factor) in the turbine disc with an embedded quarter-elliptical corner crack, subjected to low-cycle thermo-mechanical fatigue. To refine the K-factor calculation, specially degenerated finite elements were used. These elements provide stress singularity suitable for the linear-elastic material of the disc. The performed calculations yielded the stress intensity factor KI for different crack sizes. Subsequently, ΔK parameter was determined as a difference of the KI values calculated for the turbine’s speeds equal to 6373 and 14200 RPM. Based on the Paris-Erdogan equation and the obtained ΔK values, the fatigue crack growth plot for the turbine disc subjected to complex thermo-mechanical loads was determined.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2012, 4; 114-122
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stress analysis of suspended rail vehicle bogie
Autorzy:
Kuczyk, Mateusz
Jędrzejewski, Piotr
Załuski, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/32101683.pdf
Data publikacji:
2022-05-24
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
Tematy:
bogie frame
wheelset
stress analysis
monorail
finite element method
FEM
Opis:
The main topic of this article is the strength analysis of selected bogie components – the wheelset axle and the frame. Axle calculations were based on the analytical method and were conducted with different types of materials. The finite element method was used for verification of bogie frame construction and loads applied on the frame were calculated according to the PN-EN 13749 norm. The bogie is a part of suspended electric multiple unit which was main matter of authors’ master thesis: „The concept of suspended railway engine wagon”, conducted on Mechanical Engineering Faculty of Gdansk University of Technology.
Źródło:
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe; 2022, 1-2; 20-29
0138-0370
2719-9630
Pojawia się w:
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Biogeography-inspired multiobjective optimization for helping MEMS synthesis
Autorzy:
Di Barba, P.
Mognaschi, M. E.
Venini, P.
Wiak, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140410.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
biogeography-inspired optimisation
finite-element method
MEMS
multiphysics
analysis
Pareto optimality
Opis:
The aim of the paper is to assess the applicability of a multi-objective biogeography- based optimisation algorithm in MEMS synthesis. In order to test the performances of the proposed method in this research field, the optimal shape design of an electrostatic micromotor, and two different electro-thermo-elastic microactuators are considered as the case studies.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2017, 66, 3; 607-623
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
LNG tank in Świnoujście: nonlinear analysis of the tank dome elements behaviour
Autorzy:
Sobczyk, Bartosz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1573706.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
ultimate capacity
local analysis
nonlinear equilibrium paths
finite element method (FEM)
Opis:
In this paper, the dome of a tank in the Świnoujście LNG terminal is analysed. Some of the rafter ribs at the connection with hangers were not mounted during construction of the tank dome. Therefore, it has become necessary to estimate its response, which has been done with the aid of some computational models of the dome, that have been created in the finite element method environment. Different local models are studied, aiming to recreate possible outermost conditions of the tank dome response, i.e. with or without composite action between steel and concrete parts of the tank dome. Static calculations with material and geometric nonlinearities are carried out on the computational models, enabling the creation of a load capacity envelope of the rafter with or without ribs. The obtained results are then used to decide if repair works need to be done and whether the missing ribs should be welded.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2020, 4; 139-147
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the front impact between two shunting locomotives
Autorzy:
Dziewulski, P.
Konarzewski, M.
Szurgott, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245458.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
dynamic analysis
crash test
railway vehicle
LS-DYNA
Opis:
The main aim of this study is to carry out dynamic finite element analysis of a crash between two identical shunting locomotives. Numerical simulations include front-end impact of the running locomotive with a stationary one situated on the track. The first design collision scenario includes such obstacle for railway vehicles operated on national and regional networks. A considered locomotive based on a popular Polish shunting locomotive – SM42. However, the tested locomotive was slightly modernized in comparison with the original one. Finite element model of the locomotive was developed by the authors. FE analyses were carried out according to the PN-EN 15227 standard, which provides crashworthiness requirements for railway vehicle bodies. LESS-DYNA computer code was used for the simulations. The energy balance was initially checked in order to confirm the accuracy of analysis. The paper presents selected results of analyses focused on the locomotive frame behaviour. Contours of effective stress for selected moments of time are presented. Time histories of selected parameters are also depicted. The current study is a part of the project focused on modernization of the SM42 locomotive. Therefore, it is required to evaluate the locomotive behaviour during the impact test. Dynamic numerical simulation is acceptable since the experimental tests on the complete objects under consideration are impractical and impossible at the moment.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 3; 81-88
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Calculation reliability of natural vibrations of ship hull and superstructure
Autorzy:
Doan, Do Van
Murawski, Lech
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242824.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
ship hull vibrations
modal analysis
Patran-Nastran software
Opis:
The ship hull vibration has a great impact on the performance, safety of the devices, structures, and the sailor's comfort when working on the ship. With increases in ship sizes and speeds, shipboard vibration becomes a significant concern in the design and construction of ships. Therefore, designing a ship without any excessive vibration is an important issue and should be studied through analysis right in the design phase. To ensure minimum vibration in a proposed new design; avoid damage to structures, machinery or equipment (mechanically suitable); meeting the requirements of the crew's living environment and working conditions. The ship's natural vibrations are determined to right from the design stage, which will help ship designers and structures avoid dangerous resonance areas. In this study, a three-dimensional finite element model representing the entire ship hull, including the deckhouse and machinery propulsion system, has been developed using numerical modelling implemented in Patran-Nastran software for local and global vibration analyses of the container ship 2000 TEU. Vibration analyses have been conducted under two conditions: free– free (dry) and in-water (wet). The wet analysis has been implemented using Mfluid elements in Nastran software. Because of the global ship free vibration analysis, global natural frequencies and mode shapes have been determined. Combined with the frequency of the main engine and the propeller, the resonant regions with higher frequencies are determined by the resonant graph of the hull. The application of the finite element method for ship vibration analysis shows the optimal of numerical modelling method compared to other traditional methods. This will help other technical problems to be solved with the support of the finite element method.
Źródło:
Journal of KONES; 2019, 26, 1; 31-38
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kinematic simulation and numerical analysis of the suspension system of light wheeled vehicle
Autorzy:
Różyło, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243731.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
kinematic simulation
suspension
light wheeled vehicles
numerical analysis
Opis:
The paper presents the process of kinematic simulation and FEM numerical analysis of the suspension system of the light-wheeled vehicle. Fragment of the suspension system is a set of simple vibration damping mechanisms occurring in light-wheeled vehicles. The materials used for analysis is aluminum, steel and rubber characterized by properties hyperplastic. The suspension system has been subjected to the force generated from the substrate, resulting from the prevailing inequality terrain. Kinematic simulation made using CAD software enabled the mapping of the actual behaviour of the suspension with a simple steering mechanism, while passing at the characteristic curvilinear track. Numerical investigations have enabled the analysis of stress distribution in the structural elements while pointing out areas with the highest levels of stress reduced, designated by HMH hypothesis (Huber-Mises-Hencky). The FEM analysis used local and global density of the mesh through which highlighted the level of maximum stress concentration. Result of reduced stress distribution shown exactly on the complete form of the test model of a wheeled vehicle suspension. In the analysis of numerical models have been used elasto-plastic materials and hyperplastic available in the Abaqus. Calculations were carried out taking into account the issues of using geometrically nonlinear Newton-Raphson method.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 1; 241-247
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
One-dimensional fully automatic h-adaptive isogeometric finite element method package
Autorzy:
Lipski, P.
Paszyński, M
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/305563.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
finite element method
isogeometric analysis
parallel computing
h-adaptivity
B-splines
Opis:
his paper deals with an adaptive finite element method originally developed by Prof. Leszek Demkowicz for hierarchical basis functions. In this paper, we investigate the extension of the adaptive algorithm for isogeometric analysis performed with B-spline basis functions. We restrict ourselves to h-adaptivity, since the polynomial order of approximation must be fixed in the isogeometric case. The classical variant of the adaptive FEM algorithm, as delivered by the group of Prof. Demkowicz, is based on a two-grid paradigm, with coarse and fine grids (the latter utilized as a reference solution). The problem is solved independently over a coarse mesh and a fine mesh. The fine-mesh solution is then utilized as a reference to estimate the relative error of the coarse-mesh solution and to decide which elements to refine. Prof. Demkowicz uses hierarchical basis functions, which (though locally providing Cp−1 continuity) ensure only C0 on the interfaces between elements. The CUDA C library described in this paper switches the basis to B-spline functions and proposes a one-dimensional isogeometric version of the h-adaptive FEM algorithm to achieve global Cp−1 continuity of the solution.
Źródło:
Computer Science; 2016, 17 (4); 439-459
1508-2806
2300-7036
Pojawia się w:
Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie systemu ANSYS Workbench do analizy statycznej korbowodów
Application of the ANSYS workbench program for static analysis of the connecting rods
Autorzy:
Mijas, Ł.
Reiter, E.
Kukiełka, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/310672.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM"
Tematy:
korbowód
analiza numeryczna
metoda elementów skończonych
connecting-rod
numerical analysis
finite element method
Opis:
Praca zawiera opis zasady działania i przeznaczenia korbowodu. Wymieniono metody obliczeń stosowane przez inżynierów i najczęściej występujące uszkodzenia wynikające z niewłaściwej eksploatacji pojazdów. Wykonano badania numeryczne korbowodu o przekroju H w programie ANSYS Workbench. Przedstawiono mapy naprężeń zastępczych i odkształceń zastępczych. Następnie przeprowadzono analizę zmęczeniową oraz wyznaczono współczynnik bezpieczeństwa i minimalną liczbę cykli pracy.
The work includes description of the principles and purpose of connecting rod. Method of calculation used by engineers and the most common damage resulting from wrong using were mentioned. Numerical analysis on I-section connecting rod shank is made in ANSYS Workbench. The distribution of stress, strain were showed, then the fatigue analysis was carried out, where the safety factor and the minimum number of work cycles were defined.
Źródło:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe; 2013, 14, 10; 315-317
1509-5878
2450-7725
Pojawia się w:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of Permanent Deflections on The Vibrations of Bridge Spans in Operating Conditions
Autorzy:
Kużawa, Mieszko
Mróz, Aleksander
Bień, Jan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2086775.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
permanent deflections
finite element method
dynamic analysis
vibrations
motorway bridge
bridge–vehicle interaction
Opis:
The paper presents the method and results of numerical simulations of the mutual dynamic interactions between vehicles and the bridge structure, which has defect in the form of excessive permanent deformations. The parametric analyses were carried out taking into account the following parameters: permanent deflections of spans, with a maximum value ranging from 0 to 150 mm, vehicle speed from 10 m/s (36 km/h) to 30 m/s (108 km/h), and two types of heavy vehicle suspension systems, each with very different properties. The presented analyses are based on the characteristics of real motorway bridge structure with permanent deflections of the multi-span main girders, constructed of steel beams and reinforced concrete slab. The proposed procedure of dynamic numerical analysis can also be useful in the assessment of the influence of permanent deflections on the interactions between vehicles and other types of bridge structures.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2022, 44, 2; 97--113
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite elements method in analysis of propagation of vibrations wave in the soil
Autorzy:
Bednarz, J.
Targosz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245446.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
building design
vibration analysis
railway transport
building vibration isolation
Opis:
Nowadays, many residential buildings are built in areas close to railway and tram lines. Therefore, there is a necessity to find a method that allows taking into account in the process of building design influences of the vibration caused by passing trains and trams. This article presents analysis of propagation of vibration wave excited by the movement of trams in the soil on which is planned to build multi-storey residential building. To determine the amplitude of vibration the Finite Element Method (FEM) model was used. The FEM model which was used during the analysis takes into account variable heterogeneous mechanical properties of the soil. The analysis uses the results of measurements of vibration acceleration amplitudes done by employees of the Department of Robotics and Mechatronics AGH during the works on government research project 4875/B/TO2/2010/38 and the results of drilling carried out to identify the composition of the soil at the planned place of foundation building. The developed method allows determining the wave vibration in the ground without necessity to perform complex measurements of soil vibration. The proposed method can be successfully applied in the preparation of project documentation for public buildings and reduces the costs of preliminary analysis of the influence of the traffic on the dynamic properties of the newly designed facility.
Źródło:
Journal of KONES; 2011, 18, 3; 19-25
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of collision between locomotive and passenger car located on level crossing
Autorzy:
Szurgott, P.
Dziewulski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246815.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
dynamic analysis
collision
railway vehicle
passenger car
LS-DYNA
Opis:
The main aim of this study is to carry out dynamic finite element analysis of a collision between shunting locomotive and a passenger car. Numerical simulations include side impact of the running locomotive in the vehicle situated across the track on a level crossing. A considered locomotive based on a popular diesel-electric shunting locomotive SM42 but it was slightly modernized in comparison with the original. Finite element model of the locomotive was developed by the authors whereas the vehicle FE model was download from the National Crashworthiness Analysis Center database and it was dedicated to the crash/impact analyses. FE analysis was carried out according to the PN-EN 15227 standard which provides crashworthiness requirements for railway vehicle bodies. However, additional objective of the analysis was to evaluate the behaviour of a small passenger car during the side impact with about 70-ton locomotive. A subcompact passenger car – Geo Metro – was selected as a representative for the study. One of the design collision scenario impact into low obstacle for railway vehicles operated on national and regional networks. LS-DYNA computer code was used for the simulations. The paper presents selected results of analysis generally focused on the locomotive frame behaviour. Contour of stress for the moment of time is presented. Moreover, time histories of selected parameters are depicted. The energy balance was also checked in order to confirm the accuracy of analysis.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 4; 489-496
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sprzężona analiza polowo-obwodowa elektromagnetycznego stołu wibracyjnego
Coupled field-circuit analysis of the electromagnetic vibrating table
Autorzy:
Kulik, M.
Gabor, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/377846.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
sprzężona analiza
metoda elementów skończonych
wibracje
coupled analysis
finite element method
vibrations
Opis:
W pracy zaprezentowano sprzężony model obliczeniowy do analizy dynamiki elektromagnetycznego stołu wibracyjnego. Model zawiera opis pola magnetycznego oraz obwodu elektrycznego z uwzględnieniem ruchu liniowego. Badany układ składa się ze stalowej podstawy, na której umieszczono elektromagnes zasilany prądem przemiennym oraz płyty aluminiowej zamontowanej na sprężynach z umieszczonymi na jej spodzie magnesami trwałymi. Do opisu obwodu magnetycznego wykorzystano dwuwymiarową metodę elementów skończonych. Wielkością sprzęgającą pomiędzy modelami obwodu elektrycznego i magnetycznego jest prąd płynący w uzwojeniu elektromagnesu, natomiast sprzężenie pomiędzy modelem obwodu magnetycznego a modelem mechanicznym jest realizowane poprzez siłę magnetyczną wyznaczoną z tensora naprężeń Maxwell’a. Ruch liniowy jest modelowany metodą odkształcania elementów. Zbadano wpływ nasycenia obwodu magnetycznego na wyniki obliczeń przebiegów dynamicznych siły elektromagnetycznej oraz przemieszczeń.
This paper presents a coupled computational model for dynamic analysis of the electromagnetic vibrating table. The model contains description of the magnetic field and the electrical circuit taking account of the linear motion. Studied system consists of an electromagnet fixed on the steel slab and an aluminum plate suspended on springs with permanent magnets mounted underneath. In order to describe the magnetic circuit a two–dimensional finite element method is used. Coupling between the electrical and magnetic circuits is realized by current that flows through the winding of the electromagnet, whereas the coupling between the magnetic circuit and the mechanical model is accomplished by a magnetic force determined from the Maxwell's stress tensor. A linear movement is modeled using distorted elements. The influence of saturation of the magnetic circuit on the calculation results is examined showing small impact on the system performance.
Źródło:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering; 2017, 91; 385-394
1897-0737
Pojawia się w:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Schematyzacja charakterystyki materiału a charakterystyka rzeczywista w analizie porównawczej modelu MES i badań doświadczalnych stateczności dźwigarów cienkościennych
Approximated material characteristics versus experimental ones in comparative analysis of FEM model and laboratory tests of stability of thin-walled columns
Autorzy:
Świniarski, J.
Królak, M.
Kowal-Michalska, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386887.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
analiza numeryczna
dźwigar
metoda elementów skończonych
numerical analysis
columns
finite element method
Opis:
Praca poświęcona jest modelowym badaniom doświadczalnym i analizom numerycznym stateczności i nośności granicznej cienkościennych słupów/dźwigarów o przekrojach jedno- i wielokomorowych, poddanych równomiernemu ściskaniu. Przedstawiony został wpływ przyjętej schematyzacji charakterystyki materiału na przebiegi krzywych pracy uzyskanych na drodze numerycznej przy pomocy pakietu ANSYS 11. W pracy opisana została metoda postępowania pozwalająca – dzięki uwzględnieniu rzeczywistych parametrów materiałowych, uzyskanych z próby rozciągania (przy jednoczesnym właściwym odwzorowaniu imperfekcji wstępnych) – na oszacowanie nośności granicznej ściskanych słupów cienkościennych na drodze numerycznej, tak aby uzyskać wartości bliskie wartościom otrzymanym z eksperymentów.
The work is devoted to the model tests and numerical analyses of stability and load carrying capacity of thin-walled columns/girders of single cell and multi-cell cross-sections subjected to the uniform compression. The influence of the assumed material characteristics approximations on loadshortening curves obtained in numerical analysis using ANSYS v.11 package is presented. Regarding true material parameters, obtained from tensile tests, the procedure is described allowing for the estimation of ultimate load value of compressed thin-walled columns by finite element method that stays in good agreement with the results gained from laboratory tests.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2008, 2, 1; 73-76
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Internal stresses in PVD coated tool composites
Autorzy:
Śliwa, A.
Mikuła, J.
Gołombek, K.
Kwaśny, W.
Pakuła, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355303.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
analysis and modelling
computational materials science
finite element method
stresses
coatings PVD
Opis:
The aim of work is the investigation of the internal stresses in PVD coated metal matrix composites (MMC). Sintered MMC substrate is composed of the matrix with the chemical composition corresponding to the high-speed steel, reinforced with the TiC type hard carbide phase. Functionally graded composition of MMC providing of high ductility characteristic of steel in the core zone as well as high hardness characteristic of cemented carbides in the surface zone. Internal stresses were determined with use of finite element method in ANSYS environment. The reason of undertaking the work is necessity of develop the research of internal stresses, occurring in the coating, as well as in the adhesion zone of coating and substrate, which makes it possible to draw valuable conclusions concerning engineering process of the advisable structure and chemical composition of coatings. The investigations were carried out on cutting tools models containing defined zones differing in chemical composition. Modelled materials were characteristic of chemical composition corresponding to the high-speed steel at the core, reinforced with the TiC type hard carbide phase with the growing fraction of these phases in the outward direction from the core to the surface, additionally coated with (Ti,Al)N or Ti(C.N) functionally graded PVD coatings. Results of determined internal stresses were compared with the results calculated using experimental X-ray sin2ψ method. It was demonstrated, that the presented model meets the initial criteria, which gives ground to the assumption about its utility for determining the stresses in coatings as well as in functionally graded sintered materials. The results of computer simulations correlate with the experimental results.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 3; 1371-1378
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Seismic analysis of Fractured Koyna Concrete Gravity Dam
Autorzy:
Ouzandja, Djamel
Messaad, Mokhtar
Berrabah, Amina T.
Belharizi, Mohamed
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31340453.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Budownictwa Wodnego PAN
Tematy:
fractured dam
contact elements
finite element method
failure
Lagrangian approach
seismic analysis
Opis:
Seismic analysis of a fractured dam is a generally complex problem. This paper presents an earthquake behavior investigation of a fractured concrete gravity dam considering dam-reservoir-foundation rock interaction. The Koyna dam profile, located in India, is adopted in this study. The nonlinear finite element analyses are conducted taking into account empty and full reservoir cases, to exhibit the hydrodynamic effect of reservoir water on the dam earthquake response. The hydrodynamic pressure is modeled by fluid finite elements based on a Lagrangian approach. Transient analyses take into account material and connection nonlinearity. Drucker-Prager model is employed in nonlinear analyses for the dam concrete and foundation rock. The structural crack between the top and bottom blocks of the dam is presented by surface-to-surface contact elements based on Coulomb’s friction law in order to simulate the behavior of contact joints and deformation of blocks. The distribution of horizontal displacements and principal stresses along the dam height is investigated for empty and full reservoir cases.The failure processes of two potential failure modes of cracked dam, i.e, the separation and sliding of top block during an earthquake, are examined.
Źródło:
Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics; 2023, 70, 1; 29-47
1231-3726
Pojawia się w:
Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza wytrzymałościowa bębna pędnego maszyny wyciągowej
The strenght analysis of the wheel of koepe pulley of winding gear
Autorzy:
Wolny, S.
Badura, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386905.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
analiza wytrzymałościowa
metoda elementów skończonych
urządzenie wyciągowe
strength analysis
winding gear
finite element method
Opis:
Urządzenia wyciągowe w kopalniach są budowane i stosowane od wielu lat. Są one tematem ciągłych badań których celem jest poznanie czynników umożliwiających poprawę ich właściwości eksploatacyjnych. Problem ten nabiera szczególnego znaczenia dziś, kiedy coraz częściej wyłącza się z eksploatacji w polskich kopalniach koła pędne, projektowane jeszcze w latach 70-tych ubiegłego wieku, głównie za przyczyną pojawienia się licznych pęknięć, przeważnie o charakterze zmęczeniowym. Wykonanie szczegółowej analizy wytrzymałościowej wybranych elementów urządzenia wyciągowego wymagać będzie określenia rzeczywistych przebiegów zmienności ich obciążenia. Rozwiązanie problemu polegające na ustaleniu rozkładu naprężeń oraz współczynników koncentracji w elementach koła pędnego (blacha płaszcza, przepony obwodowe, ściany boczne, piasta) stanowi skomplikowane zadanie teorii sprężystości i stateczności. Autorzy podjęli próbę analizy wytrzymałościowo-zmęczeniowej wybranych elementów bębna pędnego maszyny wyciągowej w oparciu o rozważania teoretyczne jak i metodę elementów skończonych.
Winding gears in a mines are built and used from many years. However there are the theme of still experiments, which have the intent to know elements, which make improvement their characteristics exploitations. Dynamic analysis of the work for this constructions and strength’s analysis the wheel of koepe pulley of winding gear. This is the theme of this work.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2008, 2, 1; 91-94
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identyfikacja modeli modalnych stalowych konstrukcji nośnych metodą numeryczną oraz doświadczalną
Numerical and experimental modal modes identification methods of steel construction
Autorzy:
Rusiński, E.
Czmochowski, J.
Kowalczyk, M.
Pietrusiak, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/347734.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Wojsk Lądowych imienia generała Tadeusza Kościuszki
Tematy:
analiza modalna
konstrukcje stalowe
metoda elementów skończonych
modal analysis
steel constructions
finite element method
Opis:
Bezpieczna eksploatacja obiektów obciążonych zmiennymi siłami wymaga znajomości ich charakterystyk dynamicznych. Przeprowadzono analizę modalną modelu wirtualnego mostu zwałowarki ZGOT 11500. Wykonano również badania na obiekcie rzeczywistym. Zastosowanie eksploatacyjnej analizy modalnej umożliwiło zbadanie modeli modalnych na podstawie danych zarejestrowanych w trakcie ruchu maszyny. Uzyskane w ten sposób charakterystyki dynamiczne uwzględniają wpływ warunków pracy i obciążenia obiektu. Przeprowadzono porównanie wyników otrzymanych z obu analiz. Weryfikacja danych potwierdziła pewne częstości. Zauważono jednak spore rozbieżności, które wskazują na poziom trudności w symulacji złożonych obiektów metodą elementów skończonych.
A good knowledge of dynamic characteristics is a crucial factor to safely and reliably operate a machine. The ZGOT 12500 spreader bridge was investigated with operational and numerical modal analysis methods. The use of two different methods allowed a better identification of modal modes. In numerical methods it is easier to identify modal deflection shapes but the accuracy of the frequencies might be low. It is caused by simplifications made during model construction. An operational modal analysis allows one to identify natural frequencies under operational conditions. However, sometimes the modes can be strongly skewed. A comparison of both sets of results allowed one to identify three modes of natural frequencies of the stacker bridge.
Źródło:
Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki; 2010, 4; 208-218
1731-8157
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study on the temperature and strain fields in gas foil bearings – measurement method and numerical simulations
Autorzy:
Zdziebko, Paweł
Martowicz, Adam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2038148.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
gas foil bearings
numerical analysis
thermomechanical coupling
Finite Element Method
temperature field
strain field
Opis:
Gas foil bearings belong to the group of slide bearings and are used in devices in which operation at high rotational speeds of the shafts are of key importance, e.g., in gas turbines. The air film developed on the surface of the bearing’s top foil allows this structural component to be separated from the shaft. This ensures a non-contact operation of the bearing. In the case of the mentioned type of bearings, their resultant operational properties are influenced by both thermal and mechanical phenomena. The current work presents a model of a gas foil bearing developed making use of the Finite Element Method. The model takes into account thermomechanical couplings which are necessary for the correct simulation of the operation of physical components of the modeled system. The paper reports the results of numerical analyzes conducted for the elaborated model as well as the relevant conclusions concerning thermomechanical couplings present in gas foil bearings. The method for the experimental identification of the temperature and strain fields in the bearing’s top foil proposed to validate the numerical model is also presented.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 3; 540-547
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of Methods for Modelling Vibrations of Collecting Electrodes in Dry Electrostatic Precipitators
Porównanie metod modelowania drgań elektrod osadczych elektrofiltru suchego
Autorzy:
Adamiec-Wójcik, I.
Nowak, A.
Wojciech, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139806.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
finite element method
vibration analysis
experimental verification
metody elementów skończonych
analiza wibracji
weryfikacja doświadczalna
Opis:
Dry electrostatic precipitators (ESPs) are widely used for purification of exhaust gases in industrial applications. Maintenance of their high efficiency depends primarily on periodical cleaning of the collecting electrodes (CEs). Dust removal (regeneration of CEs) is realized by inducing periodical vibrations of the electrodes. The paper presents results of vibration modelling of a system of CEs; the results were obtained by means of the finite element method, the hybrid finite element method, the finite strip method and a model formulated using Abaqus. Numerical results are compared with those obtained from experimental measurements. Conclusions concerning numerical effectiveness and exactness of the methods are formulated and reasons for differences are discussed.
Elektrofiltry suche są powszechnie stosowane do odpylania przemysłowych gazów spalinowych. Utrzymanie ich wysokiej skuteczności zależy przede wszystkim od okresowego oczyszczania elektrod osadczych. Usuwanie pyłu z ich powierzchni realizuje sie poprzez wywołanie okresowych drgań elektrod. W pracy przedstawiono wyniki modelowania drgań układu elektrod osadczych. Wyniki uzyskano za pomocą metod: metody elementów skończonych, hybrydowej metody elementów skończonych, metody pasm płytowych oraz modelu sformułowanego w pakiecie ABAQUS. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z wynikami uzyskanymi z pomiarów doświadczalnych. Sformułowano wnioski dotyczące skuteczności i numerycznej dokładności modeli oraz przedyskutowano przyczyny różnic występujących pomiędzy nimi.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2013, LX, 3; 431-449
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza polowo-obwodowa silnika synchronicznego z magnesami trwałymi o rozruchu częstotliwościowym
Field-Circuit Analysis of Permanent Magnet Synchronous Motors
Autorzy:
Mynarek, P.
Kowol, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1368140.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Tematy:
silnik PMSM
metoda elementów skończonych
analiza stanów dynamicznych
PMSM
finite-element method
transient analysis
Opis:
The paper presents results of performance calculations of permanent magnet synchronous motor using its three-dimensional field-circuit finite-element numerical model. Flux distribution, cogging torque and back electromotive force characteristics vs. angle and phase current waveform are obtained. In order to validate correctness of the calculation results, measurements on the physical model of the machine are carried out.
W pracy przedstawiono obliczenia polowo-obwodowe silnika synchronicznego z magnesami trwałymi (PMSM). Analizę przeprowadzono za pomocą trójwymiarowego modelu numerycznego, zbudowanego w programie Flux3D, który bazuje na metodzie elementów skończonych. Za pomocą opracowanego modelu wykonano analizę stanów pracy silnika. Wyznaczono także rozkład indukcji magnetycznej, moment zaczepowy w funkcji kąta obrotu wirnika oraz siłę elektromotoryczną jaka indukuje się w uzwojeniu silnika. Wyniki obliczeń zostały zweryfikowane pomiarami wykonanymi na obiekcie rzeczywistym silnika.
Źródło:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe; 2013, 3, 100/1; 73-76
0239-3646
2084-5618
Pojawia się w:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Electrostatic microactuators for precise positioning and comparison of their parameters
Autorzy:
Štarman, V.
Kacerovský, J.
Jansa, J.
Karban, P.
Doležel, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97343.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
electrostatic microactuators
force effects
fully adaptive higher-order finite element method
numerical analysis
efficiency
Opis:
Comparison of several types of electrostatic microactuators is carried out, particularly with respect to their resultant force effects. The continuous mathematical model of such actuators is mostly described by the Laplace equation. In this paper, its numerical solution is performed by a fully adaptive higher-order finite element method, using a code developed by the authors. The methodology is illustrated with typical examples whose results are discussed.
Źródło:
Computer Applications in Electrical Engineering; 2013, 11; 122-127
1508-4248
Pojawia się w:
Computer Applications in Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Static and dynamic analysis of telescopic boom of self-propelled tunnelling machine
Statyczna i dynamiczna analiza wysięgnika teleskopowego samojezdnej maszyny górniczej
Autorzy:
Derlukiewicz, D.
Karliński, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281882.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
finite element method
strength calculations
static and dynamic analysis
self-propelled mining machines
Opis:
The paper presents selected aspects of the strength analysis of the self- propelled tunnelling machine boom. The principles of creating calculation models for numerical simulations with use of the finite element method are given. The study also presents two ways of conducting numerical calculations in both the static and dynamic range. A detailed example of numerical FEM tests of the telescopic boom is provided.
W artykule zaprezentowano wybrane zagadnienia dotyczące metodyki wykonywania analiz wytrzymałościowych wysięgników samojezdnych maszyn górniczych przy pomocy metody elementów skończonych. Przedstawiono zasady budowania modeli obliczeniowych. W pracy zaprezentowano przykłady liczbowe obejmujące analizy wytrzymałościowe wykonane dla obciążeń statycznych i dynamicznych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2012, 50, 1; 47-59
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Development of finite element model of shunting locomotive applicable for dynamic analyses
Autorzy:
Dziewulski, P.
Szurgott, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247466.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
finite element method
modelling
dynamic analysis
crash test
railway vehicle
LS-DYNA
HyperMesh
Opis:
The main aim of this study is to develop a finite element model of the hybrid-shunting locomotive. Considered locomotive is based on a popular shunting locomotive in Poland – SM42. All components above the locomotive frame could be modified in comparison to the original object, whereas a chassis was essentially unchanged. Such solution allows the operators freely configure components e.g. diesel engine, generator, cooling module, cab etc., according to their own requirements. Works on the FE model were focused on very accurate reflection of the locomotive frame since the planned dynamic analyses include crash tests. FE model of the frame has a fine mesh and it is considered as a deformable component. Other segments of the vehicle are simplified and treated as rigid bodies mostly. FE model was developed on the basis of the locomotive CAD model. It was decided to transform the CAD model of the frame into the FE one applying the midsurface procedure. Such approach is correct since the locomotive frame is made of a large number of steel elements in the form of sheet metal plates and sections welded together. Altair Hyper Mesh software was used in the FE model developing process. Appropriate connections between respective components of the model e.g. wheelset – bogie, bogie – locomotive frame, were applied. Finally, the locomotive FE model consists of about 116 thousands of finite shell and solid elements and about 125 thousands of nodes. Dynamic analyses of the locomotive FE model will be carried out using LS-DYNA computer code.
Źródło:
Journal of KONES; 2014, 21, 4; 95-102
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Elastic critical moment for bisymmetric steel profiles and its sensitivity by the finite difference method
Autorzy:
Kamiński, M.
Supeł, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/265535.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
moment krytyczny
konstrukcja murowana
metoda elementów skończonych
critical moment
finite difference method
sensitivity analysis
thin walled structures
finite element method
Opis:
It is widely known that lateral-torsional buckling of a member under bending and warping restraints of its cross-sections in the steel structures are crucial for estimation of their safety and durability. Although engineering codes for steel and aluminum structures support the designer with the additional analytical expressions depending even on the boundary conditions and internal forces diagrams, one may apply alternatively the traditional Finite Element or Finite Difference Methods (FEM, FDM) to determine the so-called critical moment representing this phenomenon. The principal purpose of this work is to compare three different ways of determination of critical moment, also in the context of structural sensitivity analysis with respect to the structural element length. Sensitivity gradients are determined by the use of both analytical and the central finite difference scheme here and contrasted also for analytical, FEM as well as FDM approaches. Computational study is provided for the entire family of the steel I- and H - beams available for the practitioners in this area, and is a basis for further stochastic reliability analysis as well as durability prediction including possible corrosion progress.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2016, 21, 1; 37-59
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of a selected motorbike suspension component with the use of CAD modelling and finite element method
Analiza wybranego komponentu zawieszenia motocykla z wykorzystaniem modelowania CAD oraz metody elementów skończonych
Autorzy:
Bik, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/195815.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
CAD
CAE
structural analysis
modal analysis
finite element method
analiza strukturalna
analiza modalna
metoda elementów skończonych
Opis:
Modelling procedure as well as structural and modal analyses of high-performance motorbike suspension element are presented in this article. Siemens NX 8.5 system has been used while preparing CAD model of components. The numerical analyses have been performed based on Finite Element Method (FEM) in ANSYS Workbench package. The behaviour of the considered part that reflects its working conditions has been set by defining appropriate loads, boundary conditions and design ssumptions. As a result of the performed analyses, stress and strain distributions as well as selected natural vibration modes have been received. On the basis of these results the conclusions and further research directions have been formulated.
W artykule przedstawiono procedurę modelowania oraz analizę strukturalną i modalną elementu zawieszenia motoroweru. Do zamodelowania komponentu użyto programu Siemens NX 8.5, natomiast analizy numeryczne przeprowadzone zostały w systemie ANSYS Workbench z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych (MES). Zachowanie części odpowiadające warunkom jej pracy odzwierciedlono definiując stosowne obciążenia, warunki brzegowe i założenia konstrukcyjne. Rezultatem wykonanych analiz są rozkłady naprężeń, odkształceń i wybranych postaci drgań własnych komponentu. W oparciu o wyniki sformułowano wnioski oraz zaproponowano kierunki dalszych badań.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika; 2017, z. 89 [295], 2; 5-16
0209-2689
2300-5211
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experiments and FE Analyses on Airborne Sound Properties of Composite Structural Insulated Panels
Autorzy:
Wawrzynowicz, A.
Krzaczek, M.
Tejchman, J
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/177722.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
acoustic properties
composite structural insulated panel
sound insulation
finite element method
steady state analysis
transient analysis
Opis:
Airborne acoustic properties of composite structural insulated panels CSIPs composed of fibre- magnesium-cement facesheets and expanded polystyrene core were studied. The sound reduction ratings were measured experimentally in an acoustic test laboratory composed of two reverberation chambers. The numerical finite element (FEM) model of an acoustic laboratory available in ABAQUS was used and verified with experimental results. Steady-state and transient FE analyses were performed. The 2D and 3D modelling FE results were compared. Different panel core modifications were numerically tested in order to improve the airborne sound insulation of CSIPs.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2014, 39, 3; 351-364
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Acoustic Simulation’s Verification of WFI ATHENA Filterwheel Assembly
Autorzy:
Pilch, A.
Kamisiński, T.
Rataj, M.
Polak, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/176723.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
filterwheel mechanism
FEM
finite element method
FEM acoustic analysis
ATHENA mission
WFI
Wide Filed Imager
Opis:
Ariane 5 rocket produces very high sound pressure levels during launch, what can influence structures located in the fairing. To reduce risk of damage, launch in vacuum conditions is preferred for noise sensitive instruments. In Wide Filed Imager (WFI) project, the main part of the filterwheel assembly is an extremely thin (~240 nm) filter of large area (170×170 mm), very sensitive to noise and vibrations. The aim of this study was to verify numerical calculations results in anechoic measurements. The authors also checked the influence of WFI geometry and sound absorbing material position on sound pressure level (SPL) affecting the filter mounted inside the assembly. Finite element method (FEM) simulations were conducted in order to obtain noise levels in filter position during Ariane 5 rocket launch. The results will be used in designing of WFI filterwheel assembly and endurance of the filter during launch verification.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2017, 42, 3; 483-489
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza procesu przebijania płyty przez małogabarytowy element cylindryczny
Analysis of Process of Plate Piercing by Small Dimension Cylindrical Element
Autorzy:
Panowicz, R.
Kołodziejczyk, D.
Sybilski, K.
Niezgoda, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/403921.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
przebijalność
analiza numeryczna
dynamika
metoda elementów skończonych
piercing power
numerical analysis
dynamics
finite element method
Opis:
W artykule przedstawiono wstępną weryfikację oddziaływania małogabarytowego elementu cylindrycznego z przeszkodą w postaci tarczy metalowej o grubości 2,5 mm. Rozważono uderzenia z różnymi prędkościami (200, 400 i 800 m/s) oraz kątami uderzenia (30, 45, 60 i 90°), dla dwóch rodzajów materiałów: stopu aluminium PA7 oraz taśmy miedzianej. Na podstawie tych wyników określono obszar zmian, które powstały w materiale na skutek uderzenia. Trójwymiarowy model numeryczny został wykonany w systemie HyperMesh [1], a do analiz zjawisk szybkozmiennych użyto nieliniowej metody elementów skończonych zaimplementowanej w programie LS-Dyna [2]. Wykorzystanie analiz numerycznych umożliwiło śledzenie niemożliwych do zarejestrowania metodami eksperymentalnymi, rozważanych w poniższej pracy, zjawisk dynamicznych. Wykorzystując oprogramowanie LS-Dyna, można było obserwować propagację zniszczenia w kolejnych krokach czasowych, jak również rozkład naprężeń w materiale. Przeprowadzone w pracy badania pozwoliły na dokładniejsze poznanie fizyki zjawiska procesu przebijania.
The article presents an initial verification of interaction of a small dimension cylindrical element with an obstacle in the form of a 2.5 mm thick metal shield. There were considered impacts at different velocities (200 , 400 and 800 m/s) and different impact angles (30, 45, 60 and 90°) for two different types of materials: aluminium alloy PA7 and copper tape. Based on these results, there was determined the area of changes which were formed in the material as a result of the impact. A three-dimensional numerical model was developed in HyperMesh system [1] and analyses of high frequency phenomena were performed with the use of a nonlinear finite element method included in LD-Dyna software [2]. Implementation of numerical analyses would enable the investigation of the considered in the present work dynamic phenomena impossible to be recorded with experimental methods. Application of LS-Dyna enabled both the investigation of damages propagation in the subsequent time steps and stress distribution in the material. The tests carried out in the present work allowed more accurate knowledge of physics of a piercing process phenomenon.
Źródło:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa; 2014, 5, 2 (16); 77-90
2081-5891
Pojawia się w:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modal-frequency spectrum of magnetic flux density in air gap of permanent magnet motor
Autorzy:
Witczak, P.
Kubiak, W.
Lefik, M.
Szulakowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140681.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
electromagnetic fields
waves permanent magnet machines
air gap magnetic flux
spectral analysis
finite element method
Opis:
The classic relationships concerning the harmonic content in the air gap field of three-phase machines are presented in form of series of rotating waves. The same approach is applied to modeling of permanent magnet motors with fractional phase windings. All main reasons of non-sinusoidal shape of flux density distribution, namely, magnets’ shape and their placement, slotting, magnetic saturation and eccentricity are also related to their counterparts in modal-frequency spectrum. The Fourier 2D spectrum of time-stepping finite element solution is confronted with results of measurements, with special attention paid to accuracy of both methods.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2014, 63, 1; 29-46
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stability and failure of thin-walled composite structures with a square cross-section
Autorzy:
Czajka, Błażej
Różyło, Patryk
Dębski, Hubert
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2097437.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy
Tematy:
finite element method
FEM
post-buckling
progressive failure analysis
PFA
delamination
cohesive zone model
CZM
Opis:
This paper is devoted to the analysis of the stability and load-carrying capacity of thin-walled composite profiles in compression. The specimens reflect elements made of carbon fibre reinforced laminate (CFRP). Thin-walled columns with a square cross-section were made from 4 layers of composite in 3 different combinations of layer arrangements. Advanced numerical analyses have been carried out. In the first stage of the study, a buckling analysis of the structure was performed. In further numerical simulations, two advanced models were used simultaneously: the Progressive Failure Analysis (PFA) and the Cohesive Zone Model (CZM). The results showed significant differences between the critical load values for each layer configuration. The forms of buckling and the areas of damage initiation and evolution were also dependent on the applied layup.
Źródło:
Applied Computer Science; 2022, 18, 2; 43--55
1895-3735
Pojawia się w:
Applied Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza numeryczna nośności stożkowych połączeń wtłaczanych
Numerical analysis of load-carrying capability of conical forced-in joints
Autorzy:
Zimmermanm, J.
Śnieżek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387608.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
analiza numeryczna
nośność
metoda elementów skończonych
skręcanie
numerical analysis
burden
finite element method
twisting
Opis:
Praca dotyczy badań nośności stożkowego połączenia wtłaczanego obciążonego momentem skręcającym za pomocą metody elementów skończonych. Zagadnienie zostało rozwiązane jako przestrzenne, nieliniowe, z uwzględnieniem kontaktu elementów połączenia. Wyniki obliczeń pozwoliły ustalić zależność granicznej wartości momentu skręcającego od osiowej siły wcisku użytej do realizacji połączenia.
The paper concerns the investigation of the conical interference fit joint load capacity subjected to torsion using FEM. The problem has been solved as a three dimensional, nonlinear with contact between joined elements. Using the calculated results, the dependence between the limiting twisting moment and axial interference force, which was used to carry out the connection, was established.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2009, 3, 1; 130-132
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Problemy identyfikacji modeli modalnych stalowych ustrojów nośnych
Problems of steel construction modal models identification
Autorzy:
Rusiński, E.
Czmochowski, J.
Pietrusiak, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1366295.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
analiza modalna
konstrukcje stalowe
metoda elementów skończonych
modal analysis
steel construction
finite element method
Opis:
Complex identification of steel construction modal models requires simultaneous numerical and experimental analysis of the object. Such an approach allows to obtain more accurate results while the methods complement each other. Results presented, concern stacker feeding bridge which operates in open pit mine. Operational modal analysis was made. Application of this method enables to assess influence of working condition on the modal characteristic. Experimental results were validated with use of numerical method.
Kompleksowa identyfikacja modeli modalnych stalowych ustrojów nośnych, wymaga ujęcia zarówno eksperymentalnego jak i numerycznego. Obie metody stanowią wzajemne uzupełnienie i umożliwiają dokładniejszą identyfikację. Przedstawione wyniki badań dotyczą mostu podającego zwałowarki działającej w kopalni węgla brunatnego. Przeprowadzono eksploatacyjną analizę modalną. Zastosowanie tej właśnie metody badawczej, uwzględnia wpływ warunków działania i obciążenia obiektu. Wyniki uzyskane w ten sposób zestawiono z eksperymentem numerycznym.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2012, 14, 1; 54-61
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification of technical condition of the overhead power line supporting structure
Identyfikacja stanu technicznego konstrukcji wsporczej napowietrznej linii elektroenergetycznej
Autorzy:
Szopa, Krystian
Iwaniec, Marek
Iwaniec, Joanna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1365278.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
modal analysis
technical diagnostics
finite element method
analiza modalna
diagnostyka techniczna
metoda elementów skończonych
Opis:
Technical diagnostics of the overhead power line supporting structures is very important from the point of view of reliability and the national energy security. The paper presents a method of identification of technical condition of power line supporting structures. The technique is based on testing the correlation between the change of stress in the system and the change of modal parameters caused by damage. Presented approach is comprehensive and accounts for a number of problems related to the diagnostics of large-size objects of complex geometry. The basic advantage of the developed identification algorithm of the overhead power line supporting structures technical condition is low sensitivity to measurement errors, which is very important in the context of exploitational diagnostics.
Diagnostyka techniczna konstrukcji wsporczych napowietrznych linii elektroenergetycznych jest zagadnieniem niezwykle istotnym z punktu widzenia niezawodności i bezpieczeństwa energetycznego kraju. W artykule przedstawiono metodę identyfikacji stanu technicznego kratownicowych konstrukcji wsporczych. Technika jest oparta na badaniu korelacji pomiędzy zmianą stanu naprężenia w układzie, a zmianą parametrów modalnych, spowodowanych uszkodzeniem. Zaprezentowane podejście jest kompleksowe i uwzględnia szereg problemów związanych z diagnostyką obiektów wielkogabarytowych o złożonej geometrii. Podstawową zaletą opracowanego algorytmu identyfikacji stanu technicznego konstrukcji wsporczych jest niska wrażliwość na błędy pomiarowe, co jest niezwykle istotne w kontekście diagnostyki eksploatacyjnej.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2019, 21, 1; 115-124
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ modyfikacji użebrowania korpusu przekładni zębatej na postaci i częstotliwości drgań
Influence of housing ribbing modification on frequencies and shapes of vibrations
Autorzy:
Folęga, P.
Wojnar, G.
Czech, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/196516.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
korpus przekładni
analiza modalna
metoda elementów skończonych
gear housing
modal analysis
finite element method
Opis:
W artykule przeprowadzono analizy modalne eksperymentalną oraz teoretyczną wybranych rozwiązań konstrukcyjnych korpusów przekładni zębatej. Wyniki badań pozwoliły określić stopień zgodności parametrów modalnych MES z parametrami obiektów rzeczywistych przez wyznaczenie wartości współczynnika MAC. Na podstawie otrzymanych wyników eksperymentalnej analizy modalnej, dostrojono modele numeryczne korpusów. Uzyskana zgodność wyników analiz modalnych eksperymentalnej i teoretycznej badanych rozwiązań korpusów pozwoliła stwierdzić poprawność opracowanych modeli MES. Wykonana analiza modalna różnych wersji korpusu pozwoliła na ocenę wpływu przeprowadzonych modyfikacji użebrowania na postaci i częstotliwości jego drgań własnych.
In article an experimental and theoretical modal analysis of selected structural solutions of housings gear was carried out. Results of the examinations enabled to determine a rate of FEM modal parameters conformity with parameters of actual objects by determination of MAC ratio value. Basing on obtained results of the experimental modal analysis, the numerical models of housings were fine tuned. The obtained conformity of the results of experimental and theoretical modal analysis of examined housings’ solutions enabled to ascertain the correctness of prepared FEM models. The executed modal analysis of various housing versions enabled to estimate influence of made ribbing modifications on form and frequency of its own vibrations.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2014, 82; 81-86
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kompleksnyj podhod k issledovaniu procnosti konstrukcii plavucej polupogruznoj burovoj ustanovki
Complex Analysis of the Strength of Semi-Submersible Drilling Platform Structures
Autorzy:
Burakovskij, E.
Prohnic, V.
Sutyrin, V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/359393.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
EXPLO-SHIP 2006
semi-submersible drilling platform
strength
stress analysis
finite element method
experimental analysis
fatigue strength
Opis:
This paper presents the results of experimental and model strength analysis (by finite elements method, FEM) for water drilling platform structures. The validity of this analysis is supported by some examples.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2006, 10 (82); 117-128
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Probabilistic buckling analysis of the beam steel structures subjected to fire by the stochastic finite element metho
Autorzy:
Świta, P.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/266160.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
analiza stabilności
symulacja pożaru
metoda elementów skończonych
analiza niezawodności
stability analysis
linearized buckling
stochastic perturbation method
stochastic finite element method
response function method
reliability analysis
Opis:
The main purpose is to present the stochastic perturbation-based Finite Element Method analysis of the stability in the issues related to the influence of high temperature resulting from a fire directly connected with the reliability analysis of such structures. The thin-walled beam structures with constant cross-sectional thickness are uploaded with typical constant loads, variable loads and, additionally, a temperature increase and we look for the first critical value equivalent to the global stability loss. Such an analysis is carried out in the probabilistic context to determine as precisely as possible the safety margins according to the civil engineering Eurocode statements. To achieve this goal we employ the additional design-oriented Finite Element Method program and computer algebra system to get the analytical polynomial functions relating the critical pressure (or force) and several random design parameters; all the models are state-dependent as we consider an additional reduction of the strength parameters due to the temperature increase. The first four probabilistic moments of the critical forces are computed assuming that the input random parameters have all Gaussian probability functions truncated to the positive values only. Finally, the reliability index is calculated according to the First Order Reliability Method (FORM) by an application of the limit function as a difference in-between critical pressure and maximum compression stress determined in the given structures to verify their durability according to the demands of EU engineering designing codes related to the fire situation.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2016, 21, 2; 485-510
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza przepływu metodą elementów skończonych w systemach wysokociśnieniowych maszyn do obróbki wodno-ściernej
The analysis of flow using the FE method at the high pressure systems of AWJ machines
Autorzy:
Wala, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/270080.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Wrocławska Rada Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych
Tematy:
obróbka wodno-ścierna (WATERJET)
analiza przepływowa
metoda elementów skończonych
waterjet machining
flow analysis
finite element method
Opis:
Artykuł przedstawia analizę wpływu pracy pompy wysokociśnieniowej na wytwarzane ciśnienie jako źródło energii strumienia tnącego. Ze względu na sposób pracy pompy wysokociśnieniowej wartość ciśnienia rzeczywistego na wyjściu cyklicznie zmienia się w czasie. Wynika to ze sposobu pracy multiplikatora. W ramach badań wykazano, że to właśnie ten charakter zmian obciążeń ma główny wpływ na zużycie elementów głowicy tnącej. W części wstępnej artykułu przedstawiono kierunki badań w dziedzinie obróbki wodno-ściernej, będące analizą dotychczasowych prac wykonanych w ramach obróbki wodno-ściernej.
The article shows the influence of high pressure pump work on generated pressure as source of kinetic energy outlet water jet. Due to specific character of high pressure pump work the value of real pressure cyclical changes over time. The study proved that the nature of the changes loads have a major impact on the cutter head wear. Introduction presents the directions of research in the field of abrasive waterjet machining. It is an analysis of previous work done in the treatment of AWJM method.
Źródło:
Inżynieria Maszyn; 2012, R. 17, z. 3; 74-83
1426-708X
Pojawia się w:
Inżynieria Maszyn
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Failure Analysis of Thin-Walled Composite Profile Subjected to Axial Compression
Autorzy:
Różyło, Patryk
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102779.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
progressive failure analysis
finite element method
composite profile
progresywna analiza uszkodzeń
metoda elementów skończonych
profil kompozytowy
Opis:
The paper describes a numerical and experimental study investigating the load carrying capacity of thin-walled composite structure subjected to axial compression. Composite profile was made of carbon-epoxy laminate with symmetrical arrangement of the layers [90/-45/45/0]s. The experiment was performed on a universal testing machine (Zwick Z100) until total failure of the column. In case of experimental study, post-critical equilibrium paths in full range of loads of the structure were determined. The numerical analysis was performed by the finite element method using the Abaqus® software. Numerical analysis involved solving a nonlinear stability problem. The geometrically non-linear problem was solved by the Newton-Raphson method. The load carrying capacity of the composite structure was determined by the progressive failure analysis, which firstly estimates damage initiation load (Hashin criterion) and secondly estimates failure load (energy criterion). The numerical and experimental results show high agreement, which confirms the adequacy of the prepared numerical model of composite profile.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2019, 13, 3; 170-178
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling plates and shells by means of the rigid finite element method
Modelowanie płyt i powłok z wykorzystaniem metody sztywnych elementów skończonych
Autorzy:
Adamiec-Wójcik, I.
Nowak, A.
Wojciech, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139836.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
finite element method
FEM
vibration analysis
experimental verification
metoda elementów skończonych
MES
analiza wibracji
weryfikacja eksperymentalna
Opis:
The rigid finite element method (RFEM) has been used mainly for modelling systems with beam-like links. This paper deals with modelling of a single set of electrodes consisting of an upper beam with electrodes, which are shells with complicated shapes, and an anvil beam. Discretisation of the whole system, both the beams and the electrodes, is carried out by means of the rigid finite element method. The results of calculations concerned with free vibrations of the plates are compared with those obtained from a commercial package of the finite element method (FEM), while forced vibrations of the set of electrodes are compared with those obtained by means of the hybrid finite element method (HFEM) and experimental measurements obtained on a special test stand.
Metoda sztywnych elementów skończonych (SES) była dotychczas najczęściej stosowana do modelowania układów z podatnymi członami belkowymi (prętami). Przedmiotem niniejszej pracy jest modelowanie pojedynczego zestawu elektrod, składającego się z belki nośnej, zawieszonych na niej elektrod, będących powłokami o złożonym kształcie oraz drąga strzepującego. Do dyskretyzacji układu oraz elektrod zastosowano metodę sztywnych elementów skończonych.Wyniki obliczeń porównano z wynikami otrzymanymi przy zastosowaniu metody hybrydowej oraz pomiarów na specjalnym stanowisku badawczym.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 1; 101-114
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strength analysis of an off-road lorry frame
Autorzy:
Dižo, Ján
Blatnický, Miroslav
Droździel, Pawel
Semenov, Stanislav
Mikhailov, Evgeniy
Kurtulík, Jakub
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2116409.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
frame
offroad truck
strength analysis
finite element method
rama
samochód terenowy
analiza wytrzymałościowa
metoda elementów skończonych
Opis:
The lorry frame is the main carrying part of a lorry, composed of several components. These components are connected by joints into one structural unit and it forms the lorry chassis. The contribution of this article is focused on thestrength analyses of a backbone frame, which is used on an off-road lorry chassis. Strength analyses are carried out utilising the finite element method. This article presents a created three-dimensional model of the frame and definition of boundary conditions (loads, the definition of degrees of freedom) needed for simulation computations. Results of the numerical calculations are the main parts of this article. Attention is mainly centred on the distribution of stresses of the frame under defined loads and its deformations.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2021, 110; 23--33
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strength analysis of the frame of a trailer
Autorzy:
Medvecká-Beňová, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/197590.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
trailer
frame
design
strength analysis
Finite Element Method
naczepa
rama
projekt
analiza wytrzymałościowa
metoda elementów skończonych
Opis:
A trailer for carrying a small boat or water scooters was designed for a private sector company. It was a category O1 non-braked trailer with a gross weight up to 750 kg and a height-adjustable traction device. The frame must be designed and installed in such a way that, during its proposed lifetime, it will withstand all the loads and influences that may occur during construction and operation with an appropriate level of reliability. The designed frame of the trailer is a welded galvanized structure. The article is devoted to the problems related to the stress analysis of a trailer frame.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2017, 96; 105-113
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Komputerowo wspomagana analiza dynamiki przesiewacza wibracyjnego
Computer aided analysis of vibrating screen dynamics
Autorzy:
Danielczyk, P.
Wróbel, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/209039.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
przesiewacz wibracyjny
metoda elementów skończonych
analiza dynamiczna
górnictwo
vibrating screen
finite element method
dynamic
analysis
mining
Opis:
Obiektem analiz opisanych w pracy jest przesiewacz wibracyjny typu WK, stosowany w górnictwie do przesiewania ęgla. Przedstawiono dyskretny model obliczeniowy zbudowany przy wykorzystaniu Metody Elementów Skończonych. Wyznaczono postacie i częstości drgań własnych układu dla różnych wielkości nasypu surowca. Bazując na wynikach analizy modalnej wykonano symulację ruchu urządzenia wykorzystując metodę superpozycji modalnej. W wyniku analiz uzyskano wartości parametrów eksploatacyjnych przesiewacza (skok rzeszota, wartości przyspieszeń na sicie przesiewacza) oraz wartości naprężeń w elementach urządzenia. Sformułowano wnioski.
The object of the analysis described in the paper is Wkl vibrating screen used in coal mining industry for screening coal. Discrete calculation model with the application of Finite Element Method built for the analysis has been presented. Shape modes and natural frequencies of vibrations of the unit have been determined for different layers of raw material. Based on modal analysis results, motion simulation of the device has been performed with the use of the modal superposition method. The values of exploitation parameters (sieve stroke, acceleration on the screen mesh) and the values of stresses in the construction have been determined. Conclusions have been formulated.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2008, 57, 2; 117-131
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the behavior of compressed thin-walled elements with holes
Autorzy:
Różyło, P.
Wrzesińska, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102955.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
thin-walled structures
numerical analysis
finite element method
openwork beam
stability of thin-walled profiles
Opis:
The study investigates thin-walled steel elements in a form of openwork beams with holes described by variable geometrical parameters. The specimens are modeled numerically and additionally subjected to axial compression in order to examine the critical and post-critical behavior of the thin-walled profiles. The models of profiles are propped articulatedly on the edges of the cross-section in the upper and lower parts. The numerical analysis investigates only the problem of non-linear stability of these structures. The FEM analysis is stopped at the moment when the compressed profiles achieve the yield stress in order to determine their loss of stability without undesired strains. The numerical computations are performed using the ABAQUS® program to investigate the impact of diameter variability in the thin-walled profiles with holes under allowable operational loads. The numerical investigation was performed only with respect to elastic work, ensuring the stability of thin-walled structures.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2016, 10, 31; 199-206
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Enhancing MESH adaptation capabilities of GetFEM++ “FEM engine” with MAdLib library
Możliwości rozszerzania biblioteki GetFEM++ o pakiety adaptacyjne
Autorzy:
Perduta, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368911.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
software
numerical analysis
finite element method
mesh adaptation packages
oprogramowanie
metoda elementów skończonych
pakiety adaptacyjne
Opis:
This paper describes enhancing mesh adaptation capabilities of GetFEM++ library. GetFEM++ is a versetile software package in C++ for implementing FEM based solvers for partial differential equations. Although GetFEM++ offers a wide range of mathematic tools for model descripion and discretization, it does only provide basic mesh refinement facilities. To enhance GetFEM++ capabilities, a mesh adaptation package MAdLib is used. The paper discusses basic requirements for mesh adaptation packages and presents MAdLib basic usage. The paper discusses implementation issues related to integration of both libraries. Examples illustrate capabilities of mesh adapation package and FEM framework extended by mesh adaptation facilities.
Artykuł przedstawia możliwości rozszerzania biblioteki GetFEM++ o obliczenia adaptacyjne. GetFEM++ jest biblioteką zaimplantowaną w C++ umożliwiającą rozwiązywanie cząstkowych równań różniczkowych w oparciu o metodę elementów skończonych. GetFEM++ oferuje szeroki zakres narzędzi matematycznych, które mogą być wykorzystane dla opisu modelu, jednak oferuje jedynie podstawowe możliwości w zakresie adaptacji siatki. Biblioteka MAdLib umożliwiającą przeprowadzanie procesu adaptacji siatki została wykorzystana w celu wzbogacenia możliwości biblioteki GetFEM++. W artykule zostały przedstawione podstawowe wymagania stawiane pakietom adaptacyjnym oraz zaprezentowane wybrane możliwości biblioteki MAdLib. Omówione zostały problemy związane z integracją obu narzędzi. Przykłady prezentują zastosowania pakietu MES rozszerzonego o obliczenia adaptacyjne.
Źródło:
Mechanics and Control; 2013, 32, 4; 143-151
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza statyczna oraz zmęczeniowa wału maszynowego z wpustem czółenkowym
Static and fatigue analysis of the shaft with woodruff key
Autorzy:
Piotrowski, M.
Witek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/250550.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
wał maszynowy
analiza zmęczeniowa
analiza statystyczna
metoda elementów skończonych
machine shaft
fatigue analysis
statistical analysis
finite element method
Opis:
Praca przedstawia wyniki obliczeń statycznych oraz zmęczeniowych dotyczących wału maszynowego z wpustem czółenkowym. W pierwszej części pracy opisano poszczególne etapy tworzenia modelu numerycznego połączenia składającego się z wału, wpustu czółenkowego oraz fragmentu współpracującego koła zębatego. Następnie zdefiniowano warunki brzegowe, obciążenia oraz model materiału. W strefie styku wpustu z elementami współpracującymi zdefiniowano kontakt typu Coulomba. Wyniki analizy wykonanej przy użyciu metody elementów skończonych pozwoliły na ustalenie wpływu wybranych parametrów konstrukcyjnych wpustu czółenkowego oraz rowka pod wpust na poziom naprężeń w wale maszynowym. Określono również wpływ kształtu połączenia czółenkowego na wartość zmęczeniowego marginesu bezpieczeństwa dla wybranych przebiegów obciążeń nisko i wysokocyklowych w wale maszynowym. W ostatniej części pracy sformułowano wnioski końcowe o charakterze zarówno ilościowym jak również jakościowym.
In this work the result of static and fatigue calculations of the Woodroff key were presented. This key is used in order to connect of the gear wheel and the shaft. In first step of the work, the analytical calculation was carried out, in order to obtain Woodruff key’s geometrical parameters. After that several numerical models with different geometry were made. As a result of numerical calculations the stress contours for the shaft, the Woodroff key and for the gear was performed. The influence of geometrical parameters of the joint on value of the stress concentration factor was additionally analyzed. In the last step of the work the fatigue safety margin was computed for the shaft with different geometrical parameters.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2015, 12; 1235-1240, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling of systems of collecting electrodes of electrostatic precipitators by means of the rigid finite element method
Modelowanie układów płyt zbiorczych elektrofiltrów z wykorzystaniem metody sztywnych elementów skończonych
Autorzy:
Adamiec-Wójcik, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140060.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
strącanie elektrostatyczne
metoda sztywnych elementów skończonych
metoda hybrydowa
analiza drgań
electrostatic precipitation
rigid finite element method
hybrid method
vibration analysis
Opis:
The paper presents a model of a rapping system of an electrostatic precipitator. The rapping system consists of a set of collecting electrodes hanging on a suspension bar and braced together in a brushing bar. The suspension and brushing bars are modeled using the rigid finite element method, while the collecting plates are modeled using the hybrid method. The method combines the rigid finite element method with the classical finite element method. As a result, the mass matrix is diagonal. Some results of numerical simulations concerning free vibrations of the collecting plates and the influence of the number of elements, into which the plate is divided, on the vibrations of the rapping system are presented.
W artykule przedstawiono model układu strzepującego elektrofiltru suchego. Układ strzepujący składa się z zestawu elektrod zbiorczych zawieszonych na belce górnej i ujętych w drąg strzepujący. Belki górna i dolna modelowane są przy pomocy metody sztywnych elementów skończonych podczas gdy do modelowania elektrod zbiorczych wykorzystywana jest hybrydowa metoda elementów skończonych. Metoda ta łączy metodę sztywnych elementów skończonych z klasyczną metodą elementów skończonych. W wyniku takiego podejścia otrzymuje się diagonalną macierz mas. W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznych dotyczące drgań własnych płyt zbiorczych oraz wpływ liczby elementów, na które dzielono płyty, na drgania układu strzepującego.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2011, LVIII, 1; 27-47
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strength analysis of polymer conical gear wheel made with 3D printing technique
Autorzy:
Śpiewak, Szczepan
Awrejcewicz, Jan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243848.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
exoskeleton
strength analysis
finite element method
FEM
material model of acrylonitrile-co-butadiene-co-styrene
conical gears
Opis:
The article deals with the problem of designing conical gears with a curved line contour. The contour of the tooth flank is described by means of a helix and involutions. In the work, a conical gear designed to drive of the lower limb rehabilitation exoskeleton has analysed. Parameters of the conical gearbox have been adapted to design requirements of the exoskeleton. Gear wheels were made with ABS material using 3D printing technique. The article presents the results of strength calculations obtained using the method classical design of the gear wheals described in the norm ISO 6336-1996. In the strength calculations, bending and contact stresses were taken into account. Creating the contour of gears was aided through the gearbox wizard available in Inventor program. The work contains the results of a static tensile test of the material from which the gear wheels were made. In experimental and numerical studies, the orthotropy of the material used was taken into account. The orthogonal values of the Young’s modulus, the Poisson’s ratio and the Kirchhoff’s modulus were determined. The publication also includes partial results of fatigue tests in the area of normal stresses. In the research used to finite element method (FEM), determine of internal loads in the gear. A structure of the FEM model is described in detail. Maximum values of contact pressures determined by use to FEM models have been compared with the results obtained on the basis of Hertz’s formulas. The article presents basic geometrical and strength parameters of the designed gear. The work demonstrates the validity of the material models used. Limitations in the application of the classic method of calculating conical gears made of orthotropic materials have been indicated. The results of analytical and numerical calculations are presented in tabular and graphical form.
Źródło:
Journal of KONES; 2019, 26, 3; 235-242
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the postbuckling of thin-walled composite structure with z-profile cross section
Autorzy:
Różyło, Patryk
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102885.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
finite element method
numerical analysis
initiation criteria of destruction
metoda elementów skończonych
analiza numeryczna
kryteria inicjacji zniszczenia
Opis:
The object of the study was a thin-walled sample made of carbon composite. The studied profile was a z-shaped cross section. The aim of the study was a post critical state analysis by the use of four independent destruction initiation criteria. The numerical analysis was conducted in ABAQUS®. The study presents the critical areas of the composite sample and determines the load values at which initiation criteria were met. The post critical state examination was confronted with previously obtained results of the critical state. In addition, the effect of the laminate layer configuration on the stability and load capacity of the structure is shown.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2018, 12, 2; 52-58
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczno-doświadczalna analiza drgań wysięgnicy koparki wieloczerpakowej kołowej
Numerical-experimental vibration analysis of the fixed jib of the multibucket wheel excavator
Autorzy:
Czmochowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349775.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
koparki wieloczerpakowe kołowe
metoda elementów skończonych
analiza modalna
multibucket wheel excavators
finite element method
modal analysis
Opis:
Istotnym zagadnieniem obserwowanym podczas eksploatacji koparek wieloczerpakowych kołowych są niekorzystne drgania elementów struktury nośnej. Źródłem tych drgań są obciążenia zmienne od oporów urabiania, od przemieszczającego się urobku na przenośnikach oraz uderzenia punktach przeładowczych. Z uwagi na duże wymiary gabarytowe tych maszyn podczas przejazdów obserwuje się znaczne wychylenia masztów, wysięgnic, wysięgników koła czerpakowego i wysięgnika przeciwwagi. Przedmiotem pracy jest analiza numeryczno-doświadczalna drgań wysięgnicy jednej z koparek, w której obserwuje się znaczne wychylenia boczne, tak podczas urabiania, jak i podczas przejazdów. W tym celu zastosowano odpowiedni układ pomiarowy oparty na czujnikach akcelerometrycznych do rejestracji drgań i analizy częstotliwościowej. Do symulacji komputerowej opracowano model powłokowy do obliczeń metodą elementów skończonych (MES), pozwalający przeprowadzać analizy drgań lokalnych i globalnych. Model MES został dostrojony do parametrów określonych podczas pomiarów na obiekcie. Poprawnie przygotowany model komputerowy umożliwił opracowanie szeregu wariantów zmian konstrukcyjnych mających na celu zmniejszenie niekorzystnych drgań badanego zespołu.
The adverse vibrations of elements of excavator supporting structure are the significant problem observed during the exploitation of multibucket wheel excavators. The source of these vibrations is the changeable loading from the mining process and from the moving output on the conveyors, as well as the strokes in the tranship points. Because of the large dimensions of these machines significant deflections of masts, fixed jibs, bucket wheel booms and counterweight boom are observed during the machine moving. The aim of the study is the numerical-experimental vibration analysis of the fixed jib of one of the excavators, which the lateral deflections during the mining and moving are observed in. For this reason the equivalent measurement system that bases on the accelerometer sensors for vibration recording and frequency analysis is used. For the numerical simulation, the shell model for calculation with use of Finite Element Method (FEM) that enables to conduct the analyses of local and global vibrations was elaborated. The FEM model was tuned to parameters determined during the measurements done on the object. Correctly prepared computer model has enabled the collaboration of various variants of structural changes, that purpose is to decrease the disadvantageous vibrations of the measured assembly.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2007, 31, 2; 203-210
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of thermal effects in grouped silos of grain elevators
Autorzy:
Lapko, A.
Prusiel, J.A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24767.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Agrofizyki PAN
Tematy:
thermal stress
silo
temperature
thermal effect
finite element method
grain
structural analysis
field
elevator
silo battery
Źródło:
International Agrophysics; 2006, 20, 4
0236-8722
Pojawia się w:
International Agrophysics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical complexity of selected biomechanical problems
Numeryczna złożoność wybranych problemów biomechaniki
Autorzy:
Wierszycki, M.
Kąkol, W.
Łodygowski, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280688.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanika
trwałość implantów
sztywność segmentów kręgosłupa
biomechanical
finite element method
fatigue analysis
dental implant
spine segment
Opis:
The paper describes various aspects of numerical modeling of biomechanical problems by the finite element method. The authors would like to present what they mean by the numerical complexity of modeling of biomechanical problems. The attention is focused on numerical simulation of dental implants and human lumbar spine motion segment (L4-L5). In both cases, acquisition and creation of geometry, number of DOFs, combining different types of elements, properties of the material, contact definitions, loads and boundary conditions are difficult tasks. The acquisition of geometric data of living body parts can be realized only by using noninvasive techniques like NMR or CT. The processing of these data requires specialized software and methods. The methodologies of defining mechanical parameters of human tissues are usually inaccurate and have to be used in practice on living people very carefully. The constitutive data in literature are usually grossly inconsistent. In numerical simulations, custom material formulations and modeling techniques should be used. It is difficult to describe real-world loads and boundary conditions since both are very complex and changing. Load scheme models are global and force values are very difficult to obtain. Boundary conditions are necessarily very simplified but they should reflect specific biological behaviors and conditions. Nevertheless, the numerical simulation by means of the finite element method can be helpful and useful during solving biomechanical problems like fatigue analysis of dental implants or estimating the stiffness of human lumbar spine segment.
Praca opisuje wybrane aspekty modelowania numerycznego z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych (MES) zagadnień biomechaniki. Autorzy starają się podkreślić złożoność takiej analizy MES. Uwagę skupiono na dwóch przykładach: analizie wszczepu stomatologicznego oraz ruchomości segmentu kręgosłupa ludzkiego (L4-L5). W obu analizowanych i modelowanych przypadkach odtworzenie geometrii, liczba typów elementów i stopni swobody modeli, przyjęcie modeli i właściwości konstytutywnych materiałów biologicznych, definicje problemów kontaktowych czy warunków początkowo-brzegowych stanowią o poziomie trudności podejmowanych zadań. Pokonanie wymienionych trudności, a co za tym idzie zbudowanie modeli numerycznych odtwarzających zachowanie się rzeczywistych elementów biomechanicznych jest przedmiotem podejmowanej w pracy dyskusji. Pomimo tej złożonościzadań, zastosowanie MES do oceny zachowania się implantów bądź segmentu ruchowego prowadzi do wystarczająco zgodnej z eksperymentem oceny trwałości implantów lub sztywności segmentów kręgosłupa.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2006, 44, 4; 797-818
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of seepage on change in stress distribution scenario in static and seismic behaviour of earthen dams
Autorzy:
Nandi, N.
Roychowdhury, A.
Dutta, S. C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/266112.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
obciążenie harmoniczne
analiza elementów skończonych
kombinacja kwadratowa
complete quadratic combination method
harmonic load
finite element analysis
Opis:
The present study makes an effort to understand the damage of earthen dams under static and seismic loading condition. To make the investigation more realistic, behaviour of earthen dams considering the occurrence of a phreatic line indicating the submerged zone due to seepage within the dam body is considered. In case of earthen dams, homogeneous or nonhomogeneous, the consideration of the occurrence of a phreatic line or seepage line through the dam body is an important part of the earthen dam design methodology. The impervious material properties in the submerged zone below the phreatic line due to seepage may differ a lot in magnitudes as compared to the value of the same materials lying above this line. Hence, to have the exact stress distribution scenarios within the earthen dam, the different material properties above and below the phreatic line are considered in this present study. The study is first carried out by two-dimensional as well as three-dimensional finite element analysis under static loading condition. The work is further extended to observe the effect of seepage due to the consideration of the phreatic line on dynamic characteristics of earthen dams. Free vibration analysis and seismic analysis based on the Complete Quadratic Combination (CQC) method by considering twodimensional and three-dimensional modeling are carried out to present the frequencies, mode shapes and the stress distribution pattern of the earthen dam.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2018, 23, 1; 121-136
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of surgical drills wear on thermal process generated in bones
Autorzy:
Basiaga, M.
Paszenda, Z.
Szewczenko, J.
Kaczmarek, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306823.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
surgical drills
finite element method
thermal analysis
bone surgery
wiertło chirurgiczne
analiza termiczna
metoda elementów skończonych
chirurgia kostna
Opis:
The influence of the wear rate of drills used in bone surgery on the temperature distribution in the femur models (Sawbones) is presented in the paper. Surgical drills of diameter d = 4.5 mm and diverse edge geometry (90° and 120°) were selected for the study. In order to carry out thermal analysis with the use of finite element, experimental studies of wear process were necessary. These studies, among others, consisted in determination of average values of axial forces and cutting torques as a function of the number of drilled holes. The study showed an impact of the drill geometry on values that describe cutting process. It was found that the greatest values of torques and axial cutting forces occur in drills of point angle of 120°. Next, in order to determine the effect of wear rate on the generation of temperature in the cutting zone, thermal analysis of the drilling process using the finite element method was carried out. It was found that higher temperatures in the bone are observed for drilling with the use of the drill of point angle equal to 120°, as in the experimental study. For the tools of such edge geometry the wear of cutting edge is more intensive and the generated temperature in femur for the wear land VBB = 0.32 mm has reached the critical value associated with the process of thermal necrosis.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2013, 15, 4; 19-23
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An investigation of stresses and deformation states of clamped rotating functionally graded disks
Autorzy:
Thawait, A. K.
Sondhi, L.
Sanyal, S.
Bhowmick, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281806.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
functionally graded material (FGM)
linear elastic analysis
annular rotating disk
variable thickness rotating disk
finite element method (FEM)
Opis:
The present study deals with the linear elastic analysis of variable thickness rotating disks made of functionally graded materials (FGMs) by the finite element method. The disks have radially varying material properties according to an exponential law, which is achieved by the element based grading of the material properties on the meshed domain. The results are reported for three types of thickness profiles, namely, uniform, linearly varying and concave thickness, having their mass constant. The disks are subjected to the clamped boundary condition at the inner surface and the free boundary condition at the outer surface. The obtained results show that in a variable thickness rotating disk, deformation and stresses are less as compared to the uniform thickness disk.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2017, 55, 1; 189-198
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Concrete face rockfill dams - new chalenges for monitoring and analysis
Autorzy:
Szostak-Chrzanowski, A.
Massiera, M.
Deng, N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/225356.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Politechnika Warszawska. Wydział Geodezji i Kartografii
Tematy:
betonowa tama kamiennych twarzy
analiza deformacji
metody elementów skończonych
concrete face rockfill dam
deformation analysis
finite element method
Opis:
Concrete face rockfiil dams (CFRDs) are gaining a worldwide recognition as the most economical type of dams to be constructed in extreme northern and sub-Antarctic regions. Safety of CFRDs depends on the proper design, construction, and monitoring of tual behaviour during the construction and during the operation of the structure. The main concern for the safety of CFRDs is the deformation of the concrete face. During the reservoir filling, the load of water and deformations of the dam rockfiil force upstream concrete slab to deform. The displacements of the concrete face during the reservoir filling should not exceed the maximum allowed values in order to maintain the structural integrity of the concrete face. Due to uncertainty of the model parameters, careful monitoring of the dams and their surroundings are required in order to verify and enhance the model. This paper presents a study of the behavior of the upstream concrete face slabs and internal displacements that develop in the rockfiil during construction and during filling the reservoir. The research is based on two examples: the Toulnustouc Dam (75 m) located in Northern Quebec, Canada, and the Shuibuya Dam in P. R. China, the tallest (233 m) concrete face rockfiil dam in the world. The results of in study serve also as a basis for designing deformation monitoring schenies for the conete face rockfiil dams.
Źródło:
Reports on Geodesy; 2009, z. 2/87; 381-390
0867-3179
Pojawia się w:
Reports on Geodesy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The issues of designing of construction features of the internal combustion cam engine
Autorzy:
Borowczyk, T.
Spadło, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/133399.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
Tematy:
cam engine
analitical cam
dynamic analysis
fatigue strength
finite element method
analiza dynamiczna
wytrzymałość zmęczeniowa
metoda elementów skończonych
Opis:
On the pages of the article described cam-piston mechanism developed as an alternative to piston crank mechanism. The main feature of this mechanism is that the piston is dwell in the TDC by the 30°CA and thus allows combustion of the fuel in constant volume. Authors presented the process of designing an analytical cam. The starting point for the calculation was the displacement of piston graph and the limits of acceleration and velocity values obtained. The results of strength calculations of the cam with regard to fatigue problems are also presented. Calculations were carried out in order to reduce the weight of the cam. For this purpose, the Finite Element Method was used.
Źródło:
Combustion Engines; 2017, 56, 4; 259-264
2300-9896
2658-1442
Pojawia się w:
Combustion Engines
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal analysis of Double Stator Switched Reluctance Machine (DSSRM) with and without a squirrel cage rotor
Autorzy:
Abbasian, M.
Jalali, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140844.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Computational Fluid Dynamics (CFD)
Finite Element Method (FEM)
squirrel cage
double stator
switched reluctance machine
thermal analysis
Opis:
Double Stator Switched Reluctance Machine (DSSRM) is a novel switched reluctance machine with limited information about its heat distribution and dissipation. This paper presents a two dimensional (2-D) thermal analysis of Double Stator Switched Reluctance Machine (DSSRM) to observe actual heat distribution in the parts of the machine, using Finite Element Method (FEM). Two topologies for the rotor of DSSRM are considered, Non-Squirrel Cage Double Stator Switched Reluctance Machine (NSCDSSRM) and Squirrel Cage Double Stator Switched Reluctance Machine (SC-DSSRM). The heat distribution of these two topologies is analyzed, using Computational Fluid Dynamics (CFD). Finally the results are presented and compared.
Źródło:
Archives of Electrical Engineering; 2017, 66, 1; 189-198
1427-4221
2300-2506
Pojawia się w:
Archives of Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical modelling of the strengthening process of steel-concrete composite beams
Numeryczne modelowanie procesu wzmacniania stalowo-betonowych belek zespolonych
Autorzy:
Szewczyk, P.
Szumigała, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395836.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
finite element method
composite beams
strengthening
non-linear analysis
metoda elementów skończonych
belka zespolona
wzmacnianie
analiza nieliniowa
Opis:
This paper presents the numerical modelling of strengthening a steel-concrete composite beam. The main assumption is that the strengthening is not the effect of the state of a failure of a structure, but it resulted from the need to increase the load-bearing capacity and stiffness of the structure (for example: due to a change in the use of the object). The expected solution is strengthening without the necessity to completely unload the structures (to reduce the scope of works, the cost of modernization and to shorten the time). The problem is presented on the example of a composite beam which was strengthened through welding a steel plate to the lower flange of the steel beam. The paper describes how energy parameters are used to evaluate the efficiency of structures’ strengthening and proposes an appropriate solution.
Przedmiotem pracy jest analiza numeryczna przebiegu procesu wzmacniania stalowobetonowej belki zespolonej. Podstawowym założeniem jest, że konstrukcja nie znajduje się w stanie awaryjnym, lecz wzmocnienie ma na celu zwiększenie jej nośności i sztywności w trakcie użytkowania obiektu (np. ze względu na zmianę sposobu użytkowania). Poszukiwanym rozwiązaniem jest wzmacnianie bez konieczności pełnego odciążenia konstrukcji, co skracałoby czas, zmniejszało zakres robót oraz obniżałoby koszty modernizacji. Wzmacnianie zostało zrealizowane poprzez dospawanie stalowego płaskownika do pasa dolnego profilu stalowego. W pracy przedstawiono zastosowanie parametrów energetycznych przy ocenie efektywności procesu wzmacniania konstrukcji i doborze optymalnego rozwiązania.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2015, 19; 99-110
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of steel-reinforced concrete composite girders
Analiza numeryczna stalowo-żelbetowych dźwigarów zespolonych
Autorzy:
Szajna, W. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/396394.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
dźwigary
konstrukcje zepolone
analiza numeryczna
metoda elementów skończonych
composite structures
numerical modelling
finite element method
nonlinear analysis
Opis:
The article presents a numerical model of a typical composite girder which consists of a strip of a reinforced concrete slab resting on a steel beam. Compatibility of horizontal displacements is assumed in the slab-beam contact region. The structure is subjected to unidirectional bending. The cross-section is divided into layers, either steel or concrete, and then analysed by applying non-linear characteristics of materials. The problem is solved by employing the finite element method. For a nonlinear system of equations the modified Newton-Raphson method is used. Examples of verification and illustration are enclosed. The stages of the composite structures under increasing loads are analysed in details.
W artykule rozpatruje się konstrukcję zespoloną, składającą się z belki stalowej, na której wykonano płytę żelbetową. Zastosowane łączniki zapewniąją pełne zespolenie płyty i dźwigara (zgodność przemieszczeń powierzchni dolnej płyty i powierzchni górnej dźwigara). Przedstawiono opis modelu numerycznego dźwiga zespolonego, w którym płaszczyzna obciążenia jest jednocześnie płaszczyzną symetrii przekroju. W stosunku do części żelbetowej przyjęto nieliniowe związki pomiędzy naprężeniami i odkształceniami w strefie ściskanej oraz teorię rys rozmytych w strefie rozciąganej z uwzględnieniem zjawiska usztywnienia zbrojenia pomiędzy rysami. Przyjmuje się jednocześnie sprężysto-plastyczny ze wzmocnieniem liniowym związek konstytutywny w odniesieniu do części stalowej przekroju i zbrojenia cześci żelbetowej. Fizycznie nieliniowe zadanie, rozwiązano wykorzystując metodę elementów skończonych w wersji przyrostowo-iteracyjnej. Opracowany model posłużył do wykonania obliczeń weryfikujących poprawność sformułowania, przez porównanie wyników obliczonych przemieszczeń z wynikami eksperymentu. Otrzymano dużą zgodność wyników. Ponadto wykonano obliczenia typowego dźwigara zespolonego. Schemat statyczny przyjęto w postaci belki dwuprzęsłowej. W wyniku przeprowadzonej analizy, zaobserwowano redystrybucję momentów zginających, wywołaną zmianami sztywności materiału dźwigara (zarysowanie betonu, uplastycznienie stali). Zamieszczono wyniki obliczeń w poszczególnych fazach zniszczenia układu.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2005, 1; 261-272
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Grounds for the selection of software components for building FEM simulation systems for coupled problems
Analiza wybranych komponentów oprogramowania do budowy systemów symulacji MES problemów sprzężonych
Autorzy:
Putanowicz, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368986.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
komponenty
analiza numeryczna
problemy sprzężone
MES (metoda elementów skończonych)
software
coupled fields
numerical analysis
finite element method
Opis:
This paper discusses rationales for selection of software components for building scientific simulation tools. Nowadays no single research team has the resources or knowledge to build non-trivial simulation software form scratch. Sharing experience about the motives behind the choice of software components and the consequences of particular decisions seems a valuable knowledge as it can help to avoid some potential traps. In the paper we discuss software selection decisions for our problem solving environment for numerical modelling of coupled problems. For selected tools we discuss pros and cons of their use and mention potential alternatives. The detailed discussion concerns implementation of a solver for thermoelasticity problems.
Artykuł prezentuje analizę wybranych komponentów oprogramowania pod kątem ich zastosowania do budowy systemów symulacji MES dla problemów sprzężonych. Budowa takich systemów bez wykorzystania pewnych gotowych komponentów jest praktycznie niemożliwa, jednak decyzja o ich użyciu uwarunkowana jest szeregiem czynników, a wybór konkretnego komponentu wpływa na przebieg tworzenia całego systemu symulacji. Istotne jest jak najwcześniejsze rozpoznanie możliwości oraz ograniczeń, często ukrytych, konkretnych komponentów, stąd cenna jest wymiana doświadczeń związanych z ich zastosowaniem. Artykuł omawia wybrane biblioteki i programy na przykładzie tworzenia programu od analizy zagadnień termosprężystości.
Źródło:
Mechanics and Control; 2011, 30, 4; 234-244
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie funkcji radialnych w analizie drgań tarczy
In plane vibration of plate with radial based function
Autorzy:
Majkut, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/251455.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
bezsiatkowa metoda kolokacyjna Kansy
drgania
tarcza
metoda elementów skończonych
Kansa collocation method
plate
finite element analysis
vibration
Opis:
W pracy opisano bezsiatkową metodę kolokacyjną Kansy i jej wykorzystanie w analizie drgań własnych tarczy. W analizie wykorzystano funkcję wielokwadratową, opisano metodę doboru wartości parametru kształtu. Wszystkie wyniki porównano z wynikami symulacji Metodą Elementów Skończonych.
The work concerns the in plane vibration of plate with the Radial Based Functions. The Kansa collocation method was used for determination eigenvalues of the plate. All results were compared with Finite Element Analysis results. All results indicate that using of multiquadric (MQ) RBF provide a results with very high accuracy in comparison to numerical results in dynamic analysis of platelike structural components.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2015, 12; 997-1001, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Vibration and stability analyses of functionally graded beams
Autorzy:
Kılıç, Burak
Özdemir, Özge
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1845054.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
axially functionally graded material
vibration analysis
buckling analysis
finite element method
osiowy funkcjonalny materiał gradientowy
analiza drgań
analiza wyboczeniowa
metoda elementów skończonych
Opis:
Design considerations, material properties and dynamic properties of engineering applications, rotating components, turbine blades, helicopter blades, etc., have significante ffects on system efficiency. Structures made of functionally graded materials have recently begun to take place in such engineering applications, resulting from the development of composite material technology. In this study, vibration and buckling characteristics of axially functionally graded beams whose material properties change along the beam length is analyzed. Beam structural formulations and functionally graded material formulations are obtained for the Classical and the First Order Shear Deformation Theories. Finite element models are derived to carry out the vibratory and stability characteristic analyses. Effects of several parameters, i.e., rotational speed, hub radius, material properties, power law index parameter and boundary conditions are investigated and are displayed in several figures and tables. The calculated results are compared with the ones in open literature and very good agreement is observed.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2021, LVIII, 1; 93-113
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A numerical study on indentation properties of cortical bone tissue : Influence of anisotropy
Autorzy:
Demiral, M.
Abdel-Wahab, A.
Silberschmidt, V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306784.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
analiza MES
anizotropia
metoda Olivera i Pharra
identacja
finite element analysis
anisotropy
Oliver–Pharr method
cortical bone tissue
indentation
Opis:
Purpose: The purpose of this study is to investigate the effect of anisotropy of cortical bone tissue on measurement of properties such as direction-dependent moduli and hardness. Methods: An advanced three-dimensional finite element model of microindentation was developed. Different modelling schemes were considered to account for anisotropy of elastic or/and plastic regimes. The elastic anisotropic behaviour was modelled employing an elasticity tensor, and Hill’s criteria were used to represent the direction-dependent post-yield behaviour. The Oliver–Pharr method was used in the data analysis. Results: A decrease in the value of the transverse elasticity modulus resulted in the increased material’s indentation modulus measured in the longitudinal direction and a decreased one in the transverse direction, while they were insensitive to the anisotropy in post-elastic regime. On the other hand, an increase in plastic anisotropy led to a decrease in measured hardness for both directions, but by a larger amount in the transverse one. The size effect phenomenon was found to be also sensitive to anisotropy. Conclusions: The undertaken analysis suggests that the Oliver–Pharr method is a useful tool for first-order approximations in the analysis of mechanical properties of anisotropic materials similar to cortical bone, but not necessarily for the materials with low hardening reserves in the plastic regime.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2015, 17, 2; 3-14
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania właściwości dynamicznych belek z polimerobetonu w kontekście hybrydowych korpusów obrabiarek
Research of dynamics properties in the context of hybrid machine body
Autorzy:
Całka, P.
Lis, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/270070.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Wrocławska Rada Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych
Tematy:
hybrydowe korpusy obrabiarek
polimerobeton
metoda elementów skończonych
analiza modalna
hybrid machine body
polymer concrete
finite element method
modal analysis
Opis:
W artykule przedstawiono badania związane z hybrydowymi korpusami obrabiarek. Badaniom doświadczalnym - eksperymentalnej analizie modalnej został poddany profil stalowy o przekroju prostokątnym, profil stalowy wypełniony polimerobetonem (tworząc hybrydowe połączenie) oraz odlew wykonany w całości z polimerobetonu. Następnie opracowano modele CAD reprezentujące obiekty rzeczywiste i przeprowadzono teoretyczną analizę modalną wykorzystując metodę elementów skończonych oraz oprogramowanie ANSYS. Uzyskane wyniki przeprowadzonych analiz zostały ze sobą porównane i omówione.
This paper presents research related to hybrid machine body. Experimental modal analysis was carried out on steel profile, steel profile filled up with polymer concrete (making hybrid connection) and polymer concrete cast. Then CAD models representing real objects were created. Theoretical modal analysis using software ANSYS 13 was performed and obtained results compared.
Źródło:
Inżynieria Maszyn; 2018, R. 23, z. 1; 77-86
1426-708X
Pojawia się w:
Inżynieria Maszyn
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical effectiveness of different formulations of the rigid finite element method
Autorzy:
Adamiec-Wójcik, I.
Drąg, Ł.
Wojciech, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/955258.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
metoda elementów skończonych
analiza dynamiczna
manipulatory
flexibility of links
rigid finite element method
dynamic analysis
nonlinear motions
numerical effectiveness
Opis:
The paper presents an application of different formulations of the rigid finite element method (RFEM) to dynamic analysis of flexible beams. We discuss numerical effectiveness of the classical RFEM and an alternative approach in which continuity of displacements is preserved by means of constraint equations. The analysis is carried out for a benchmark problem of the spin-up motion in planar and spatial cases. Torsion is omitted for numerical simulations and two cases of the new approach are considered. The results obtained by means of these methods are compared with the results obtained using a nonlinear two-node superelement.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2014, 19, 3; 475-485
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The test stand calculations of the research station of sub-atmospheric pressure press with implementation of the finite element method
Obliczenia stanowiska badawczego prasy podcisnieniowej z zastosowaniem metody elementow skonczonych
Autorzy:
Jaklinski, L.
Lodwik, D.
Malesa, W.
Wiktorski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/792090.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Tematy:
computer aided design
finite element method
contact stress
subatmospheric pressure press
practical realization
implementation
CAD system
numerical analysis
calculation
Źródło:
Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa; 2012, 12, 2
1641-7739
Pojawia się w:
Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling tire-soil interaction with the FEM application
Modelowanie oddzialowywania opony na glebe z zastosowaniem metody elementow skonczonych (MES)
Autorzy:
Malesa, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/793700.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Tematy:
tire-soil interaction
modelling
computer assisted design
finite element method
CAD system
soil stress
surface pressure
comparative analysis
Źródło:
Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa; 2011, 11
1641-7739
Pojawia się w:
Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of material nonlinearity of dam-foundation rock system on seismic performance of concrete gravity dams
Autorzy:
Ouzandja, Djamel
Messaad, Mokhtar
Berrabah, Amina Tahar
Belhrizi, Mohamed
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2200865.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
concrete gravity dam
dynamic dam-foundation rock interaction
Drucker-Prager model
cracking
nonlinear earthquake analysis
finite element method
Opis:
This paper shows the impact of material nonlinearity of a dam-foundation rock system on seismic performance of Oued Fodda concrete gravity dam, located at northwestern side of Algeria. For the purpose, a three-dimensional dam-foundation rock system finite element model is employed in analyses. The hydrodynamic interaction between reservoir water and dam-foundation system is implicitly taken into consideration by the Westergaard approach using surface finite elements added to dam-fluid and foundation-fluid interfaces. The concrete material model is used to present the cracking of dam concrete under a seismic load the using smeared crack approach based on the Willam and Warnke failure criterion. The materially nonlinear analysis for both dam concrete and foundation rock is performed using Drucker- -Prager model. According to numerical results, tensile stresses and maximum strains reduce significantly in the materially nonlinear model. In addition, the cracking areas in the dam decrease also when material nonlinearity characteristics of the dam-foundation rock system is considered in analyses.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2023, 61, 1; 49--63
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fe analysis of a steam turbine HP rotor blade stage concerning material effort, dynamic properties and creep damage assessment
Analiza MES wysokoprężnego stopnia turbiny parowej dotycząca wytężenia materiału, własności dynamicznych i oceny trwałości ze względu na pełzanie
Autorzy:
Borkowski, P.
Głowacki, D.
Nowakowska, A.
Pawlicki, J.
Zwoliński, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139804.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
steam turbine
structural analysis
creep analysis
modal analysis
finite element method
FEM
turbina parowa
analiza strukturalna
analiza pełzania
analiza modalna
metoda elementów skończonych
MES
Opis:
This paper is concerned with the 1st stage of HP rotor blade assembly steam turbine TK 120. The methodology was focused on the selection of mechanical properties and the way of the rotor disc modeling and estimating the degree of damage caused by creep. Then the dynamic interference between the frequencies of excitation and the natural frequencies was assessed. Static calculations were performed for the cyclic sectors consisting of the disc, disc blades, spacers and shrouding, including loads as temperature, mass forces from the angular velocity and the pressure on the blades. Then, the creep analysis using a Norton’s model and the modal analysis were performed. Static analysis gave information concerning the distributions of displacements, stress and strain components. In the creep analysis, the creep displacements and stress relaxation versus time were determined and the estimated degree of damage caused by creep was evaluated at each part of the rotor disc. In the modal analysis, the natural frequencies and modes of vibrations corresponding to the nodal diameters were found. The results of modal analysis were shown in the SAFE graph. Numerical calculations have shown that the rotor disc was a well-designed structure and did not reveal any dynamic interference.
Praca dotyczyła pierwszego stopnia wysokoprężnej części wirnika turbiny parowej TK 120. Przedstawiono metodykę doboru właściwości mechanicznych, sposobu modelowania wirnika, szacowania stopnia zużycia spowodowanego pełzaniem oraz oceny interferencji dynamicznych pomiędzy częstościami wymuszeń a częstościami drgań własnych. W obliczeniach statycznych modelu tarczy wirnika z łopatkami, przekładkami i bandażem wykorzystano cykliczną symetrię, z uwzględnieniem temperatury, sił masowych od wirowania i ciśnienia na łopatkach. Następnie przeprowadzono analizę pełzania według modelu Nortona oraz analizę modalną. W obliczeniach statycznych wyznaczono rozkłady przemieszczeń, odkształceń i naprężeń. W analizie pełzania wyznaczono przemieszczenia pełzania i relaksację naprężeń w czasie oraz oszacowano stopień zużycia ze wzgledu na pełzanie w poszczególnych częściach wirnika turbiny. W analizie dynamicznej wyznaczono częstości i postacie drgań własnych odpowiadajace poszczególnym średnicom węzłowym. Wyniki analizy modalnej przedstawiono na wykresie SAFE. Obliczenia numeryczne wykazały, że wirnik jest konstrukcją dobrze zaprojektowaną i nie wykazującą interferencji dynamicznych.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2016, LXIII, 1; 163-185
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Insight into Damping Sources in Turbines
Autorzy:
Moneta, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24201180.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
vibrations
blade
gas turbine
turbine engine
damping
FEM
Finite Element Method
transient analysis
explicit
friction damping
under-platform damper
optimization
sensitivity analysis
Opis:
Blade vibrations in aircraft engines are a significant challenge that must be overcome during the design and development of modern turbine engines. Vibrations lead to cyclic displacements and result in alternating stress and strain in undesired environments (high temperatures, erosion, corrosion of the surface, etc.). Under resonance conditions, stress amplitudes can increase and exceed their safety limits, and in extreme cases, can lead to engine failure. One method to reduce resonance vibrations is to increase damping in the turbine assembly. This paper presents and describes vibration damping sources in the turbine, including aerodynamic, material, and friction damping. Additionally, typical damping values for each damping component are presented and compared.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2022, 14; 69--82
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical simulation of underground mining exploitation influence upon terrain surface
Modelowanie numeryczne wpływu podziemnej eksploatacji górniczej na powierzchnię terenu
Autorzy:
Tajduś, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/220074.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
modelowanie numeryczne
eksploatacja podziemna
klasyfikacje geotechniczne
metoda "Back analysis"
numerical modelling
finite element modelling
underground excavation
rock mass classification
"Back analysis" method
Opis:
Underground mining exploitation may result in mining damages to building objects located on a terrain surface. Considering high harmfulness of this phenomenon, the scientists from all over the world have tried to describe impact of underground exploitation on deformations of terrain surface and objects located thereon. The first theories, based on the Gaussian distribution, have emerged in the 1950s and are in use until now. Later on, in connection with development of computational techniques, their availability and numerical methods, a possibility of numerical computations use for forecasting of deformations has emerged. These methods, when suitable numerical models are adopted, enable to include higher number of factors influencing the results being obtained. When constructing numerical model, particular attention should be paid on selection of: appropriate geometry of model, proper constitutive model describing behavior of rock and soil layers, adequate values of rock mass parameters prior to execution of mining exploitation, and after it. The author presented in this article part of these problems, based on own experience.
Podziemna eksploatacja górnicza może wywołać szkody górnicze w obiektach budowlanych znajdujących się na powierzchni terenu. Z uwagi na wysoką szkodliwość tego zjawiska naukowcy z całego świata próbowali opisać wpływ eksploatacji podziemnej na deformacje powierzchni terenu i obiektów na niej się znajdujących. W latach pięćdziesiątych pojawiły się pierwsze teorie oparte na rozkładzie Gaussa które stosowane są po dzień dzisiejszy. Później w związku z rozwojem technik obliczeniowych, ich dostępności oraz metod numerycznych pojawiła się możliwość wykorzystania obliczeń numerycznych do prognozowania deformacji. Metody te przy przyjęciu odpowiednich modeli numerycznych pozwalają na ujęcie większej liczby czynników wpływających na uzyskiwane rezultaty. Przy budowie modeli numerycznych należy zwrócić szczególną uwagę na dobór: odpowiedniej geometrii modelu, właściwego modelu konstytutywnego opisującego zachowanie się warstw skalnych i gruntowych, odpowiednich wartości parametrów górotworu przed przeprowadzeniem eksploatacji i po przejściu eksploatacji. Autor w niniejszym artykule przedstawił część tych problemów bazując na własnym doświadczeniu.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 3; 605-616
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie programu T-FLEX w rozwiązywaniu zagadnień wytrzymałości materiałów na przykładzie belki zginanej
The use of T-FLEX program for solving problems of strength of materials, based on the example of the bending beam
Autorzy:
Golewski, P.
Golewski, G. L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395661.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
program T-FLEX
metoda elementów skończonych
belka zginana
analiza naprężeń
T-FLEX program
finite element method
bending beam
stress analysis
Opis:
Program T-FLEX służy zarówno do modelowania elementów jak i konstrukcji, a dzięki funkcjonalnym właściwościom wykorzystywany jest w projektowaniu produktów w wielu branżach przemysłu, np.: samochodowej, elektrycznej, mechanicznej, meblowej, budowlanej. Celem pracy było zaprezentowanie możliwości wykorzystania programu T-FLEX w celach dydaktycznych podczas prowadzenia ćwiczeń z przedmiotu Wytrzymałość Materiałów rozwiązując klasyczny przykład belki zginanej metodą analityczną i przy użyciu symulacji komputerowych. Porównanie wartości naprężeń z obu obliczeń, które były prawie w 100% zbieżne ze sobą wykazało, że T-FLEX jest użytecznym narzędziem przy wizualizacji pracy elementów konstrukcyjnych.
T-FLEX program is used for modelling elements and constructions. Thanks to its functional characteristics, the program is used for designing products in numerous branches of industry including, e.g.: automotive, electrical, mechanical, furniture and construction industries. The aim of the study was to present the possibilities of using T-FLEX program for didactic purposes during exercises in Strength of Materials by analyzing a classic example of the bending beam using the analytical method and the computer simulations. The comparison of the stress values from both calculations, which are almost in 100% convergent, demonstrates that T-FLEX program is a useful tool for visualizing the behaviour of constructional elements.
Źródło:
Postępy Nauki i Techniki; 2012, 13; 37-46
2080-4075
Pojawia się w:
Postępy Nauki i Techniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nowoczesne metody symulacyjne wspomagające proces doboru narzędzi ściernych do obróbki części samochodowych
Modern simulation methods support of selection abrasive tools for car parts processing
Autorzy:
Choromańska, M.
Kukiełka, K.
Kurcek, R.
Forysiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/316706.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM"
Tematy:
analiza numeryczna
metoda elementów skończonych
skrawanie pojedyńczym ziarnem ściernym
finite element method
numerical analysis
machining with single abrasive grain
Opis:
Artykuł dotyczy nowoczesnych systemów symulacyjnych wspomagających proces doboru narzędzi ściernych. Opisano aplikację SKRAWANIE POJEDYŃCZYM ZIARNEM ŚCIERNYM w systemie ANSYS/LS-DYNA, służącą do kompleksowej analizy stanów odkształceń i naprężeń w przedmiocie obrabianym. Przedstawiono wyniki analizy wrażliwości wpływu stopnia zagęszczenia siatki elementów skończonych na efekty skrawania. Zamieszczono przykładowe mapy odkształceń zastępczych i naprężeń zastępczych dla różnych wariantów zagęszczenia siatki elementów skończonych. Wyniki symulacji mogą być podstawą doboru narzędzi ściernych do obróbki części samochodowych.
This article concern to modern simulation systems which can support the process of grinding tools selection. The application of SINGLE GRINDING GRAIN in ANSYS/LS-DYNA system, let for complex time analysis of the state of strain and stress in work-pieces. Exemplary results of sensitivity analysis where influence density on finite element grid of grinding effect is observed. Exemplary maps of strain equivalent and stress equivalent for various variant of the finite element grid density were shown. Results of simulation can be used to selection of the grinding tool for machining on car parts.
Źródło:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe; 2012, 13, 5; 129-136
1509-5878
2450-7725
Pojawia się w:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Heuristic algorithm to predict the location of C0 separators for efficient isogeometric analysis simulations with direct solvers
Autorzy:
Paszyńska, A.
Jopek, K.
Woźniak, M.
Paszyński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201497.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
refined isogeometric analysis
finite element method
multi-frontal direct solver
heuristic algorithms
analiza izogeometryczna
metoda elementów skończonych
algorytmy heurystyczne
Opis:
We focus on two and three-dimensional isogeometric finite element method computations with tensor product Ck B-spline basis functions. We consider the computational cost of the multi-frontal direct solver algorithm executed over such tensor product grids. We present an algorithm for estimation of the number of floating-point operations per mesh node resulting from the execution of the multi-frontal solver algorithm with the ordering obtained from the element partition trees. Next, we propose an algorithm that introduces C0 separators between patches of elements of a given size based on the stimated number of flops per node. We show that the computational cost of the multi-frontal solver algorithm executed over the computational grids with C0 separators introduced is around one or two orders of magnitude lower, while the approximability of the functional space is improved. We show O(NlogN) computational complexity of the heuristic algorithm proposing the introduction of the C0 separators between the patches of elements, reducing the computational cost of the multi-frontal solver algorithm.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2018, 66, 6; 907-917
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of the rigid finite element method to static analysis of lattice-boom cranes
Autorzy:
Adamiec-Wójcik, I.
Drąg, Ł.
Wojciech, S.
Metelski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/265775.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
metoda elementów skończonych
analiza statyczna
elastyczność
rigid finite element method
static analysis
lattice-boom crane
flexibility of rope systems
Opis:
In the paper a nonlinear model of a lattice-boom crane with lifting capacity up to 700mT for static analysis is presented. The rigid finite element method is used for discretisation of the lattice-boom and the mast. Flexibility of rope systems for vertical movement and for lifting a load is also taken into account. The computer programme developed enables forces and stress as well as displacements of the boom to be calculated. The model is validated by comparison of the authors’ own results with those obtained using professional ROBOT software. Good compatibility of results has been obtained.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2018, 23, 3; 803-811
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental and finite element studies on free vibration of skew plates
Autorzy:
Srinivasa, C. V.
Suresh, Y. J.
Prema Kumar, W. P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/955136.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
laminat
analiza elementów skończonych
płyta kompozytowa
częstotliwość drgań
skew plates
antisymmetric laminates
free vibration
experimental method
finite element analysis
Opis:
The present paper deals with the experimental studies carried out on free vibration of isotropic and laminated composite skew plates. The natural frequencies were also determined using QUAD8 finite element of MSC/NASTRAN and a comparison was made between the experimental values and the finite element solution. The effects of the skew angle and aspect ratio on the natural frequencies of isotropic skew plates were studied. The effects of the skew angle, aspect ratio, fiber orientation angle and laminate sequence (keeping the number of layers constant) on the natural frequencies of antisymmetric composite laminates were also studied. The experimental values of natural frequencies are in good agreement with the FE solutions. The natural frequencies are found to increase with an increase in the skew angle. The variation of natural frequencies with the aspect ratio is small and negligible both for isotropic and laminated composite skew plates.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2014, 19, 2; 365-377
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza stanu naprężeń w twardych tkankach zębów na przykładzie dolnego siekacza z wykorzystaniem metody MES
Analysis of state stresses in hard tissues of teeth on example of lower incisor by using FEM method
Autorzy:
Walczak, M.
Różycki, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395711.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
dolny siekacz
twarde tkanki zębów
analiza naprężeń
metoda elementów skończonych
lower incisor
hard tissues of teeth
stress analysis
finite element method
Opis:
Do analizy stanu naprężeń i odkształceń w przypadku złożonych układów mechanicznych często stosowana jest metoda elementów skończonych (MES). Metoda ta jest powszechnie wykorzystywana w procesie projektowania w dziedzinie mechaniki i inżynierii, a także w medycynie i stomatologii. Celem tej pracy było opracowanie dla twardych tkanek zęba modelu numerycznego. Utworzono trójwymiarowy model dolnego siekacza przy wykorzystaniu oprogramowania do wspomagania projektowania - CATIA V5. Obliczenia wytrzymałościowe wykonano w programie ABAQUS. Do wykonania całego modelu użyto elementów czworościennych C3D4.
The finiteelement method (FEM) is often used in complex mechanical systems in order to analyse stress and strain distribution. This method is commonly used in the process of designing in mechanics and engineering as well as in medicine and dentistry. The aim of this study is to create a finiteelement model of the hard tissues of tooth. Three-dimensional model of lower incisor was made by means of Computer Aided Design software - CATIA V5. The software ABAQUS was used as the calculator in the simulation. Tetrahedral elements C3D4 were used for the entire model.
Źródło:
Postępy Nauki i Techniki; 2011, 11; 107-114
2080-4075
Pojawia się w:
Postępy Nauki i Techniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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