Informacja

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

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


Tytuł:
Mechanism of fatigue crack growth of bridge steel structures
Mechanizm rozwoju pęknięć zmęczeniowych stalowych konstrukcji mostów
Autorzy:
Zhu, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231146.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
współczynnik intensywności naprężenia
metoda elementów skończonych
metoda rozszerzona
symulacja
rozwój pęknięć
pęknięcie zmęczeniowe
most
stress intensity factor
extended method
finite element method
simulation
fatigue crack
crack growth
bridge
Opis:
This study was carried out on the background of Sutong Bridge project based on fracture mechanics, aiming at analyzing the growth mechanism of fatigue cracks of a bridge under the load of vehicles. Stress intensity factor (SIF) can be calculated by various methods. Three steel plates with different kinds of cracks were taken as the samples in this study. With the combination of finite element analysis software ABAQUS and the J integral method, SIF values of the samples were calculated. After that, the extended finite element method in the simulation of fatigue crack growth was introduced, and the simulation of crack growth paths under different external loads was analyzed. At last, we took a partial model from the Sutong Bridge and supposed its two dangerous parts already had fine cracks; then simulative vehicle load was added onto the U-rib to predict crack growth paths using the extended finite element method.
Ostatnimi laty, wraz z gwałtownym rozwojem chińskiego przemysłu transportowego, budowa mostów w Chinach weszła w nowy etap rozwoju robiąc duży krok naprzód i coraz więcej mostów rzecznych i morskich wyrasta z ziemi, a mosty te stały się niezastąpioną osią chińskiej sieci transportowej. Konstrukcja stalowa jest głównym komponentem budowy mostu; jednakże, może ulec zniszczeniu poprzez ciągłe obciążanie doprowadzając w ten sposób do pęknięć zmęczeniowych. Wraz ze wzrostem budowy mostów zwiększa się liczba fatalnych wypadków spowodowanych pęknięciami zmęczeniowymi, prowadząc do wysokich praktycznych wymagań dotyczących bezpieczeństwa i niezawodności konstrukcji. Współczynnik intensywności naprężenia (WIN) i kryteria rozwoju pęknięć to dwa kluczowe problemy w mechanice pęknięć. Metody obliczania WIN obejmują metodę analityczną i numeryczną, przy czym numeryczna metoda obejmuje metodę elementów skończonych, metodę objętości skończonej oraz metodę elementów brzegowych itd. Metoda elementów skończonych jest najczęściej stosowana do obliczania WIN, a metody obliczania WIN obejmują metodę zależną od przemieszczeń, wirtualną metodę zamykania szczelin, metodę całki J itd. Teoretyczny proces dedukcji WIN jest skomplikowany. Dla różnych modeli pęknięć zmiany warunków brzegowych spowodują brak przydatności pierwotnej metody obliczeniowej, tak więc należy wydedukować nową metodę obliczeniową. Dlatego symulacja elementów skończonych jest obecnie szeroko stosowana do modelowania obliczeń różnych modeli, ponieważ może znacząco skrócić czas tradycyjnych obliczeń, jak również poprawić ich wydajność. Na podstawie mechaniki pękania przestudiowano WIN oraz ścieżki rozwoju pęknięć biorąc za przykład model mostu „Sutong”, zasymulowano małe pęknięcia na dwóch niebezpiecznych częściach mostu oraz zastosowano obciążenie pojazdem względem ceownika, aby przewidzieć ścieżki rozwoju pęknięć.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2016, 62, 4/I; 153-169
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal error modeling of spindle and dynamic machining accuracy reliability analysis of CNC machine tools based on IA and LHSMC
Autorzy:
Zhang, Ziling
Feng, Shuo
Ding, Yan
Mei, Xiao
Tao, Zhiqiang
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2057984.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
electric spindle unit
thermal error
latin hypercube sampling monte carlo method
finite element simulation
machining accuracy reliability
Opis:
Machining accuracy reliability as a key index of CNC machine tools is seriously influenced by the geometric and thermal errors. In the paper, a spindle unit thermal error modeling and machining accuracy reliability analysis method is proposed. By analyzing the heat generation mechanism, a thermal error model was developed to describe the thermal deformation of the electric spindle. Based on the immune algorithm (IA), the heat generation power and the heat transfer coefficient were optimized, and the thermal error was obtained by finite element thermal-mechanical coupling. By adopting the multi-body system theory (MBS), a dynamic machining accuracy model was put forward including the geometric and thermal errors. Based on the Latin hypercube sampling Monte Carlo method (LHSMC), a machining accuracy reliability analysis method was proposed to characterize the machining accuracy reliability considering the geometric and thermal errors. The method was employed to a machine tool, and the experimental results indicate the verification and superiority of the method.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2022, 24, 1; 100--113
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Lorentz force eddy current testing: validation of numerical results
Testowanie wiroprądowe w oparciu o pomiar siły Lorentza
Autorzy:
Uhlig, R.P.
Zec, M.
Ziolkowski, M.
Brauer, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/159341.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Tematy:
stan stały
pomiar nieniszczący
wady
model analityczny
model numeryczny
symulacja
metoda elementów skończonych
solid state specimens
non-destructive measurement
defects
analytical models
numerical models
simulation
finite element method
Opis:
The paper at hand reports investigations regarding the characterization of an a electrically conducting solid state specimen with a new non-destructive measurement technique for the detection of subsurface defects. On the one hand it is necessary to characterize a specimen without defects in order to detect defects, on the other hand we show the validation of the analytical and numerical models that are used to simulate the application.
Artykuł opisuje badania charakteryzujące elektrycznie przewodzącą próbkę w stanie stałym przy użyciu nowej nieniszczącej techniki pomiarowej w celu detekcji defektów podpowierzchniowych
Źródło:
Prace Instytutu Elektrotechniki; 2011, 251; 135-145
0032-6216
Pojawia się w:
Prace Instytutu Elektrotechniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling of control system for an active magnetic bearing
Modelowanie systemu sterowania dla aktywnego łożyska magnetycznego
Autorzy:
Tomczuk, B.
Wajnert, D.
Zimon, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/158923.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Tematy:
aktywne łożysko magnetyczne
system sterowania
modelowanie
sterownik PID
wirnik
siła
symulacja
modelling
control system
magnetic bearing control system
finite element method
controller
simulation
rotor
leviation control algorithm
force
flux density transfer function
transmittance
Opis:
Active Magnetic Bearing (AMB) supports a rotor by magnetic attractive forces, without any mechanical contact. The paper presents a field-circuit model of an active magnetic bearing including its control loop. The basic parameters of the active magnetic system has been obtained from a FEM analysis of an magnetic bearing actuator. The position control system is based on operation of the local conventional PID controller, which has been widely used in industrial applications of the active magnetic bearing systems. The parameters of the controller have been obtained with the use of the root locus method. The obtained simulation and experimental results are compared in case of lifting the rotor.
Aktywne łożysko magnetyczne podtrzymuje wirnik magnetycznymi siłami przyciągania, bez kontaktu mechanicznego. Przedstawiono model obwodów magnetycznych aktywnego łożyska magnetycznego włącznie z jego pętla sterowania. Podstawowe parametry aktywnego układu magnetycznego otrzymano z analizy FEM (metoda elementów skończonych) aktuatora łożyska magnetycznego. System sterowania położeniem oparty jest na działaniu lokalnego konwencjonalnego sterownika PID, który był szeroko stosowany w przemysłowych zastosowaniach systemów z aktywnymi łożyskami magnetycznymi. Parametry sterownika otrzymano metodą miejsca geometrycznego pierwiastków (równania charakterystycznego układu). Otrzymana symulacja i wyniki doświadczalne są porównane dla przypadku lewitacji wirnika.
Źródło:
Prace Instytutu Elektrotechniki; 2011, 252; 119-131
0032-6216
Pojawia się w:
Prace Instytutu Elektrotechniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Coupled finite volume and finite element method analysis of a complex large-span roof structure
Autorzy:
Szafran, J.
Juszczyk, K.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/264364.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
Finite Volume Method
CFD simulation
finite element method
wind engineering
metoda elementów skończonych
inżynieria wiatrowa
metoda objętości skończonych
Opis:
The main goal of this paper is to present coupled Computational Fluid Dynamics and structural analysis for the precise determination of wind impact on internal forces and deformations of structural elements of a longspan roof structure. The Finite Volume Method (FVM) serves for a solution of the fluid flow problem to model the air flow around the structure, whose results are applied in turn as the boundary tractions in the Finite Element Method problem structural solution for the linear elastostatics with small deformations. The first part is carried out with the use of ANSYS 15.0 computer system, whereas the FEM system Robot supports stress analysis in particular roof members. A comparison of the wind pressure distribution throughout the roof surface shows some differences with respect to that available in the engineering designing codes like Eurocode, which deserves separate further numerical studies. Coupling of these two separate numerical techniques appears to be promising in view of future computational models of stochastic nature in large scale structural systems due to the stochastic perturbation method.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2017, 22, 4; 995-1017
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FEM study of a steel corrugated web plate girder subjected to fire
Autorzy:
Sokołowski, D.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839880.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
konstrukcja stalowa
symulacja pożaru
metoda elementów skończonych
steel structures
finite element method
corrugated web plate girders
fire simulation
Opis:
The main aim of this work is a computational nonlinear analysis of a high strength steel corrugated-web plate girder with a very detailed and realistic mesh including vertical ribs, all the fillet welds and supporting areas. The analysis is carried out to verify mechanical structural response under transient fire temperature conditions accounting for an efficiency and accuracy of three various transient coupled thermo-elastic models. All the resulting stress distributions, deformation modes and their time variations, critical loads and eigenfrequencies as well as failure times are compared in all these models. Nonlinearities include material, geometrical and contact phenomena up to the temperature fluctuations together with temperature-dependent constitutive relations for high strength steel. They result partially from steady state and transient experimental tests or from the additional designing rules included in Eurocodes. A fire scenario includes an application of the normative fire gas temperature curve on the bottom flange of the entire girder for a period of 180 minutes. It is computed using sequentially coupled thermo-elastic Finite Element Method analyses. These account for heat conductivity, radiation and convection. The FEM model consists of a combination of 3D hexahedral and tetrahedral solid finite elements and uses temperature-dependent material and physical parameters, whose values are taken after the experiments presented in Eurocodes. Numerical results presented here demonstrate a fundamental role of the lower flange in carrying fire loads according to this scenario and show a contribution of the ribs and of the welds to the strength of the entire structure.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2021, 26, 2; 201-218
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer Simulation of the Relationship between Selected Properties of PVD Coatings
Autorzy:
Śliwa, A.
Kwaśny, W.
Sitek, W.
Bonek, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351597.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
numerical techniques
stresses
microhardness
computer simulation
finite element method
Opis:
The possibility to apply the Finite Element Method to calculate internal stresses which occur in Ti+TiN, Ti+Ti(CxN1-x) and Ti+TiC coatings obtained in the magnetron PVD process on the sintered high-speed steel of the PM HS6-5-3-8 type. For the purpose of computer simulation of internal stresses in coatings with the use of MES, the correct model of analyzed specimens was worked out and then it was experimentally verified by comparison of calculation results with the results of computer simulation. Accurate analysis of correlations indicated especially strong dependence between internal stresses and microhardness and between microhardness and erosion resistance what created conditions for establishing the dependence between internal stresses obtained in the result of computer simulation and erosion resistance as basic functional quality of coating. It has essential practical meaning because it allows to estimate predictable erosion resistance of coating exclusively on the base of the results of computer simulation for used parameters in the process of coating manufacturing.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 2A; 481-484
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer Simulation of the Solidification Process Including Air Gap Formation
Autorzy:
Skrzypczak, T.
Węgrzyn-Skrzypczak, E.
Sowa, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/383120.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
computer simulation
finite element method
multimesh approach
air gap
proces krzepnięcia
symulacja komputerowa
metoda elementów skończonych
podejście wielowymiarowe
szczelina powietrzna
Opis:
The paper presents an approach of numerical modelling of alloy solidification in permanent mold and transient heat transport between the casting and the mold in two-dimensional space. The gap of time-dependent width called "air gap", filled with heat conducting gaseous medium is included in the model. The coefficient of thermal conductivity of the gas filling the space between the casting and the mold is small enough to introduce significant thermal resistance into the heat transport process. The mathematical model of heat transport is based on the partial differential equation of heat conduction written independently for the solidifying region and the mold. Appropriate solidification model based on the latent heat of solidification is also included in the mathematical description. These equations are supplemented by appropriate initial and boundary conditions. The formation process of air gap depends on the thermal deformations of the mold and the casting. The numerical model is based on the finite element method (FEM) with independent spatial discretization of interacting regions. It results in multi-mesh problem because the considered regions are disconnected.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2017, 17, 4; 147-150
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Model of Solidification Including Formation of Multiple Shrinkage Cavities
Autorzy:
Skrzypczak, T.
Sowa, L.
Węgrzyn-Skrzypczak, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379500.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
castings defects
shrinkage cavity
numerical simulation
finite element method
proces krzepnięcia
wady odlewów
ubytki skurczowe
symulacja numeryczna
metoda elementów skończonych
Opis:
Presented paper shows the mathematical and numerical approaches for modelling of binary alloy solidification solved by the Finite Element Method (FEM). The phenomenon of shrinkage cavities formation process is included in the numerical model. Multiple macroscopic cavities can be modelled within the single casting volume. Solid, liquid and gaseous phases with different material properties are taken into account during solidification process. Mathematical model uses the differential equation of heat diffusion. Modification of specific heat is used to describe the heat releasing during liquid-solid phase change. Numerical procedure of shrinkage cavities evolution is based on the recognition of non-connected liquid volumes and local shrinkage computation in the each of them. The recognition is done by the selection of sets of interconnected nodes containing liquid phase in the finite element mesh. Original computer program was developed to perform calculation process. Obtained results of temperature and shrinkage cavities distributions are presented and discussed in details.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2020, 20, 1; 37-42
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A graphical approach to yield and boundary surfaces of selected hypoplastic constitutive equations
Autorzy:
Sikora, Z.
Cieśla, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230975.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
powierzchnia płynięcia
powierzchnia graniczna
hypoplastyczność
równanie konstytutywne
mechanika gruntów
metoda elementów skończonych
modelowanie
yield surface
boundary surface
hypoplasticity
constitutive equation
soil mechanics
finite element method
simulation
Opis:
The article describes how to identify the boundary and yield surface for hypoplastic constitutive equations proposed by Wu, Gudehus and Bauer. It is shown how to identify and plot the surfaces for any equation in this class. Calculation errors are analyzed characteristic for applied set of numerical formulas. In the paper there are computer links to the source code prepared in the MATLAB system, based on instructions in the article. A sample consitutive domains are shown, plotted using the attached computer program.
W artykule przedstawiono sposób wyznaczania powierzchni płynięcia oraz powierzchni granicznej dla przykładowych równań konstytutywnych w ramach teorii hypoplastyczności zaproponowanych przez Wu, Gudehus'a oraz Bauer'a. Pokazano jak wyznaczać i wykreślać obie powierzchnie dynamicznie dla dowolnych równań tej klasy. Przeanalizowano błędy obliczeniowe charakterystyczne dla użytych formuł numerycznych. W pracy podano linki do komputerowych kodów źródłowych przygotowanych w komercyjnym systemie MATLAB, stosujących instrukcje przedstawione w niniejszym artykule. Przedstawiono przykładowe dziedziny równań konstytutywnych narysowanych przy pomocy załączonego programu komputerowego.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2011, 57, 2; 139-151
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Failure analysis of beam composite elements subjected to three-point bending using advanced numerical damage models
Autorzy:
Różyło, Patryk
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2204651.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
three-point bending
carbon-epoxy laminate
numerical simulation
experimental tests
finite element method
failure
Opis:
This paper deals with the experimental and numerical analysis of three-point bending phenomenon on beam composite profiles. Flat rectangular test specimens made of carbon–epoxy composite, characterised by symmetric [0/90/0/90]s laminate ply lay-up, were used in this study. Experimental testing was carried out with a COMETECH universal testing machine, using special three-point bending heads. In addition, macroscopic evaluation was performed experimentally using a KEYENCE Digital Microscope with a mobile head recording real-time images. Parallel to the experimental studies, numerical simulations were performed using the finite element method in ABAQUS software. The application of the above-mentioned interdisciplinary research techniques allowed for a thorough analysis of the phenomenon of failure of the composite material subjected to bending. The obtained research results provided a better understanding of the failure mechanism of the composite material.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2023, 17, 1; 133-144
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
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:
Finite element method based simulation of electrical breakage of iron-phosphate ore
Autorzy:
Razavian, S. M.
Rezai, B.
Irannajad, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/110295.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
finite element method
numerical simulation
electrical breakage
iron-phosphate ore
COMSOL Multiphysics
Opis:
In this study, the effect of minerals composition, particle size and shape as well as electrodes distance from iron-phosphate ore samples, was investigated by using a commercial software. Comparison between high voltage pulses and conventional crushing showed that minerals of interest in the electrical comminution product are better liberated than in the conventional comminution. In order to elucidate and confirm the experimental results, numerical simulation of electrical field distributions/intensity were performed. The software uses the finite element method, a numerical technique for calculating approximate solutions of partial differential equations with known boundary conditions. Magnetite, apatite and quartz were the basic minerals of iron-phosphate ore components, and the main material property used in the simulations was electrical permittivity. The results showed that the induced electrical field was strongly dependent on the electrical properties of minerals, the feed particle size and the location of the magnetite mineral (due to higher permittivity) in the ore. The angle of particle contact surface with high voltage electrode was an important factor in the intensity of electrical field. Smaller contact angle resulted in higher intensity of the electrical field. Electrical discharge within the material was converted to electrohydraulic discharge within the surrounding water environment by increasing the distance between the high voltage electrode and the material contact surface.
Źródło:
Physicochemical Problems of Mineral Processing; 2015, 51, 1; 137-150
1643-1049
2084-4735
Pojawia się w:
Physicochemical Problems of Mineral Processing
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dual probabilistic analysis of the transient heat transfer by the stochastic finite element method with optimized polynomial basis
Dualna probabilistyczna analiza niestacjonarnego przepływu ciepła przy użyciu stochastycznej metody elementów skończonych
Autorzy:
Rabenda, M.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/105428.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
heat transfer
stochastic finite element method
Monte Carlo simulation
stochastic perturbation technique
przepływ ciepła
stochastyczna metoda elementów skończonych
metoda symulacji Monte Carlo
metoda perturbacji stochastycznej
Opis:
The main aim of this work is to contrast three various probabilistic computational techniques, namely analytical, simulation and perturbation-based, in a solution of the transient heat transfer problem in specific axisymmetric problem with Gaussian uncertainty in physical parameters. It is done thanks to a common application of the Finite Element Method program ABAQUS (for the deterministic part) and symbolic algebra system MAPLE, where all probabilistic procedures have been programmed. We determine up to the fourth order probabilistic characteristics of the resulting temperatures, i.e. expectations, coefficients of variation, skewness and kurtosis together with the histograms – all as the functions of the input coefficient of variation of random heat conductivity coefficient. Stochastic perturbation technique is implemented here using the tenth order Taylor series expansion and traditional Least Squares Method released with polynomial basis whose final order is a subject of the separate statistical optimization. Probabilistic results computed show almost perfect agreement of all the probabilistic characteristics under consideration, which means that the traditional simulation method may be replaced due to the time and computer scale savings with the stochastic perturbation method.
Głównym celem niniejszej pracy jest porównanie trzech różnych probabilistycznych metod numerycznych, tj. metody analitycznej, symulacyjnej, a także metody perturbacji, podczas rozwiązywania pewnego zagadnienia osiowo-symetrycznego, w którym współczynnik przewodnictwa ciepła jest Gaussowskim parametrem losowym. Porównanie takie jest przeprowadzone przy użyciu systemu Metody Elementów Skończonych ABAQUS (dla części deterministycznej rozwiązania), a także pakietu algebry komputerowej MAPLE, w którym zaimplementowano wszystkie procedury losowe. W pracy wyznacza się centralne momenty probabilistyczne do rzędu czwartego włącznie, tj. wartości oczekiwane, współczynniki wariancji, skośność i kurtozę, jak również odpowiednie histogramy – wszystkie one są wyznaczone w funkcji wejściowego współczynnika wariancji. Metoda perturbacji stochastycznej jest zaimplementowana przy użyciu rozwinięcia w szereg Taylora rzędu dziesiątego, a także z wykorzystaniem tradycyjnej Metody Najmniejszych Kwadratów. Metoda ta umożliwia wyznaczenie wielomianowej funkcji odpowiedzi, której rząd jest przedmiotem oddzielnej optymalizacji statystycznej. Otrzymane wyniki probabilistyczne pokazują bardzo dobrą zgodność wszystkich wyznaczanych charakterystyk losowych, co oznacza w praktyce, iż tradycyjna metoda symulacji może zostać zastąpiona przez metodę perturbacji stochastycznej w celu wielokrotnego zmniejszenia czasu oraz mocy obliczeniowej.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2017, 64, 2/II; 211-225
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of pedestrian passive safety with the use of numerical simulation
Autorzy:
Ptak, M.
Karliński, J.
Kopczyński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246061.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
pedestrian passive safety
finite element method
Regulation (EC) 78/2009
virtual simulation
Opis:
Despite of the awareness of the pedestrians' poor passive safety, the research has aimed mainly at the reduction of car occupants' accidents and fatalities. The paper proves that the decline in severe injuries of apedestrian is feasible, as far as the car front construction is pedestrian oriented. Additionally, the technical units such as frontal protection system, fitted on the car, should at least comply with the current regulations. The expansion of the Finite Element Method (FEM) enabled the authors to implement it to the stated problem. It encompassed the pedestrian safety in terms of a collision with the front of a motor vehicle with the frontal protection system mounted. The research procedure mirrored the car vs. pedestrian collision described in Regulation (EC) 78/2009 and (EC) 631/2009 which lays down the rules concerning the boundary conditions. The carried out virtual tests — utilizing the numerical, certified impactors - were further contrasted with the results of the physical experiment. As the consequence of the research, the authors design the frontal protection system which agrees with the current requirements. Furthermore, they managed to create their own methodology for pedestrian passive safety enhancements.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 1; 337-342
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
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