Informacja

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

Wyszukujesz frazę "test sciskania" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Wpływ obciążenia na przebieg odkształcenia warzyw o kształcie kulistym
The impact of load on deformation progress for ball-shaped vegetables
Autorzy:
Bohdziewicz, J.
Czachor, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/288620.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
Tematy:
warzywo
właściwości fizyczne
test ściskania
vegetable
physical properties
compression test
Opis:
Przedstawiono wyniki pomiaru cech fizycznych wybranych warzyw o kształcie zbliżonym do kulistego. Przeprowadzono selekcję wagową, następnie realizowano test ściskania dla 10 egzemplarzy z każdej grupy warzyw. Na podstawie analizy zależności siła - przemieszczenie określono wartość dopuszczalnej siły Fdop oraz względnego przemieszczenia jako reakcji na zadane obciążenie. Stwierdzono zróżnicowanie wykluczające stosowanie uniwersalnych rozwiązań w konstrukcji maszyn lub linii technologicznych.
The work presents measurement results for physical features of selected ball-shaped vegetables. Weight selection was carried out first, followed by a compression test for 10 pieces from each group of vegetables. Analysis of force-displacement relation showed the value of acceptable force Fdop and relative displacement as a reaction to preset load. The researchers observed diversification precluding the use of universal solutions for the construction of machines or processing lines.
Źródło:
Inżynieria Rolnicza; 2010, R. 14, nr 1, 1; 85-91
1429-7264
Pojawia się w:
Inżynieria Rolnicza
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena możliwości wyznaczenia współczynnika sprężystości warzyw o kształcie kulistym
Evaluation of the possibilities of determining the elasticity coefficient for ball-shaped vegetables
Autorzy:
Bohdziewicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/291222.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
Tematy:
warzywa
współczynnik sprężystości
test ściskania
histereza
vegetables
elasticity coefficient
compression test
hysteresis
Opis:
Nieregularność kształtu oraz niejednorodność struktury stanowią ograniczenie wykorzystania teorii Hertza do obliczeń współczynnika sprężystości E warzyw o kształcie kulistym. Zaproponowano metodę obliczeń pozornego współczynnika sprężystości EC na podstawie nakładów jednostkowej pracy obciążenia. Przeprowadzono test ściskania oraz histerezy do obserwacji zmian chwilowych zmian wartości obu współczynników ze wzrostem odkształcenia. Stwierdzono, że wartość współczynnika EC w większym stopniu wykazuje cechy stałej materiałowej, wykorzystywanej do porównania właściwości mechanicznych różnych gatunków warzyw.
Irregularity of shape and heterogeneity of structure limit the use of Hertz's theory to calculate the elasticity coefficient for ball-shaped vegetables. We have proposed a method for calculating an apparent elasticity coefficient EC on the basis of expenditure of unit work of load. Compression and hysteresis tests were performed to observe momentary changes in values of both the coefficients occurring with an increase in deformation. It has been found that the value of the coefficient EC shows rather the characteristics of the material constant, used to compare mechanical properties of various vegetable species.
Źródło:
Inżynieria Rolnicza; 2008, R. 12, nr 4(102), 4(102); 133-139
1429-7264
Pojawia się w:
Inżynieria Rolnicza
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Właściwości plastyczne półwyrobów ze stopów aluminium wykonanych metodami duSych odkształceń plastycznych
Plastic properties of aluminium alloy semi-products made by the methods of severe plastic deformations
Autorzy:
Andrzejewski, D.
Borowski, J.
Wiśniewska-Weinert, H.
Kulczyk, M.
Pachla, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211814.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
stopy aluminium
ECAP
test ściskania
wyciskanie hydrostatyczne
aluminum alloy
compression test
hydrostatic extrusion
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu kształtowania półwyrobów metodą dużych odkształceń plastycznych (SPD), takich jak: przeciskanie przez kanał kątowy (ECAP) czy wyciskanie hydrostatyczne (HE) na właściwości mechaniczne aluminium oraz stopów 5483 i 7475. Określono plastyczność materiałów w próbie ściskania i wpływ prędkości odkształcania na charakter krzywej umocnienia. We wcześniejszych badaniach określono graniczną temperaturę kształtowania nie powodującą znacznego rozrostu ziarna do 250 oC. Dlatego wyznaczano krzywe umocnienia tylko do tej temperatury. Półwyroby, po procesach ECAP i HE, posiadają wyższą twardość i naprężenie uplastyczniające, w porównaniu z klasycznymi stopami komercyjnymi. Badane materiały są plastyczne i umożliwiają kształtowanie wyrobów w temperaturze niższej niż temperatura rekrystalizacji.
The paper presents the results of the investigation of the influence of forming semi-products by the methods of severe plastic deformations (SPD), such as: equal-channel angular pressing (ECAP) or hydrostatic extrusion (HE) on the mechanical properties of aluminium as well as 5483 and 7475 alloys. Plasticity of the materials has been determined in a compression test; the influence of deformation speed on the character of the workhardening curve has also been determined. In previous investigations, the limit temperature of forming not causing significant grain growth has been found to be 250 oC . That is why the work-hardening curves have been determined only up to that temperature. Semi-products after the processes of ECAP and HE have higher hardness and yield stress as compared to the classic commercial alloys. The materials under investigation are plastic and make it possible to form products at a temperature lower than that of recrystallization.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2011, 22, 1; 3-13
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Test jednoosiowego sciskania jako proba okreslenia przydatnosci odmian kukurydzy do procesu produkcji platkow
Autorzy:
Lysiak, G
Laskowski, J.
Melcion, J.P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/795824.pdf
Data publikacji:
1995
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
wytrzymalosc na sciskanie
kukurydza
test jednoosiowego sciskania
material roslinny
odmiany roslin
Opis:
W opracowaniu podjęto próbę oceny odmian kukurydzy w aspekcie ich przydatności do produkcji płatków. W badaniach wykorzystano maszynę wytrzymałościową INSTRON pozwalającą na wyznaczenie cech wytrzymałościowych ziarn badanych odmian, które mogą być istotne w ocenie ich zachowań w procesach rozdrabniania i płatkowania.
Maize used for flakes production should have the structure, which would allow to receive the greatest possible amount of particles from 3 to 6 mm, while grinding the grains. The aim of the study was to estimate the conditions of maize grains investigation to find the usefulness of various varieties for corn flakes production. Major points of the elaborated method are: compressing grains in steady conditions, size analysis of the received particles, and evaluation of the amount of energy consumed for that process. The research was carried out on the universal testing machine Instron, equipped with computer program for registration of forces and displacements. Three varieties of maize with different usefulness for producing flakes were used for the research.
Źródło:
Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych; 1995, 424; 285-290
0084-5477
Pojawia się w:
Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zmiany wytrzymałości na ściskanie pietruszki suszonej różnymi metodami
Compression strength changes for parsley dried using different methods
Autorzy:
Stępień, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/286666.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
Tematy:
pietruszka
suszenie konwekcyjne
suszenie sublimacyjne
suszenie mikrofalowe
test ściskania
parsley
convective drying
freeze-drying
microwave vacuum drying
compression tests
Opis:
Pietruszkę odmiany Eagle F1 suszono trzema metodami: konwekcyjnie, sublimacyjnie i mikrofalowo pod obniżonym ciśnieniem. Utrwalano materiał nie poddany obróbce wstępnej, blanszowany i odwadniany osmotycznie. Testy ściskania wykonano dla suszu oraz materiału uwodnionego. Badano wytrzymałość na ściskanie pietruszki bezpośrednio po suszeniu oraz po okresie 12 miesięcy przechowywania suszu zapakowanego próżniowo. Obliczono wartości pracy ściskania wykorzystując metodę trapezów. Analizę wpływu metody suszenia, obróbki wstępnej oraz czasu przechowywania suszu wykonano w oparciu o obliczone wartości odchyleń standardowych.
Parsley, Eagle F1 variety, was dried using three methods: convective drying, freeze drying and microwave vacuum drying. Without preliminary treated, blanched and osmotic treated materials were dried. Compression tests were carried out for a dried and rehydrated materials. Parsley compression strength was tested just after drying and for materials vacuum stored during 12 months. The values of compression work were calculated using "trapezoid method". The effect of drying method, preliminary treatment and storage time were analyzed on the basis of standard deviation values.
Źródło:
Inżynieria Rolnicza; 2006, R. 10, nr 4(79), 4(79); 191-198
1429-7264
Pojawia się w:
Inżynieria Rolnicza
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wplyw wstepnego nasycania jonami wapnia na wybrane wlasciwosci suszu jablkowego
Effect of initial infusion with calcium ions on some selected properties of dried apples
Autorzy:
Lentas, K
Witrowa-Rajchert, D
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/827157.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Technologów Żywności
Tematy:
jablka
owoce suszone
susze owocowe
owoce
suszenie
wapn
jony wapnia
nasycenie
test lamania
test sciskania
procesy technologiczne
skladniki odzywcze
tekstura zywnosci
wlasciwosci teksturotworcze
Opis:
Podczas procesów technologicznych ilość składników odżywczych w surowcach ulega zmniejszeniu, co zmusza technologów do opracowywania metody uzupełniania tych strat. Wzbogacanie żywności w substancje odżywcze dotyczy zarówno substancji naturalnie w niej występujących oraz składników naturalnie w niej nieobecnych. Nasycanie jest jedną z metod wzbogacania żywności w składniki odżywcze. Celem pracy było zbadanie możliwości modyfikacji właściwości teksturalnych suszu jabłka, poprzez wstępne nasycanie tkanki jonami wapnia. Nasycanie prowadzono pod atmosferycznym oraz obniżonym ciśnieniem, przy użyciu 1, 3 i 5 % roztworu mleczanu wapnia. Następnie materiał suszono konwekcyjnie do stałej masy w temperaturze 70 °C. Właściwości teksturalne określono na podstawie testu łamania próbek suszu jabłka oraz testu ściskania rehydrowanego materiału. Przeprowadzono również ocenę sensoryczną suszy, podczas której oceniano barwę, zapach, smak, twardość i ogólne wrażenia sensoryczne odbierane przy ocenie próbki, obejmujące wszystkie oceniane wyróżniki. Test łamania dowiódł, że nasycanie oraz zwiększenie zawartości wapnia w próbkach nie wpłynęło w istotny sposób na właściwości mechaniczne suszu. Na podstawie testu ściskania stwierdzono, że materiał nasycany pod zmniejszonym ciśnieniem, charakteryzujący się większą zawartością wapnia, wykazał większe wartości pracy ściskania. Obecność jonów wapnia w tkance spowodowała uzyskanie niższych ocen za zapach i smak i mimo wyższych ocen za barwę i twardość, susze nasycane pod obniżonym ciśnieniem uzyskały niższe oceny ogólne. Ocena sensoryczna nie potwierdziła pomiarów instrumentalnych tekstury, które nie wychwyciły istotnych zmian następujących w mierzonych parametrach.
During technological processes, the quantity of nutrients in raw materials decreases, thus, technologists are forced to develop a method to adjust those losses. Enriching food with nutrients refers both to the substances naturally occurring in it and to the components naturally absent in it. Infusion is one of the methods of enriching food with nutrients. The objective of the study was to research into the possibility of modifying textural properties of dried apple fruits using initial tissue infusion with calcium ions. The infusion process was carried out at an atmospheric and a decreased pressure, using a 1, 3, and 5 % solution of calcium lactate. Then, the material was convectively dried to get a constant mass at a temperature of 70ºC. Textural properties were determined based on a braking test of dried apples and a squeezing test of rehydrated material. The dried apples were sensory analyzed; the analysis comprised the assessment of colour, smell, taste, hardness, and general sensory impressions received whilst assessing all the above indicated parameters of the samples. The braking test proved that the infusion and the increased content of calcium in the samples did not significantly impact the mechanical properties of the dried material. Based on the squeezing test, it was found that the material infused at a decreased pressure with a higher content of calcium showed a higher value of squeezing work. The presence of calcium ions in the tissue caused the smell and taste to be lower rated, and, although the colour and hardness were higher rated, the general rating of the dried materials infused at a reduced pressure was lower. The sensory evaluation did not confirm the texture measurements taken using measuring instruments, which did not detect significant changes occurring in the parameters measured.
Źródło:
Żywność Nauka Technologia Jakość; 2008, 15, 5; 178-188
1425-6959
Pojawia się w:
Żywność Nauka Technologia Jakość
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The application of coreless inductors for displacement measurements in laboratory investigations of rock properties
Wykorzystanie bezrdzeniowych indukcyjnych czujników przemieszczeń w laboratoryjnych badaniach właściwości skał
Autorzy:
Nurkowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219615.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
indukcyjny czujnik przemieszczeń
wysokie ciśnienia
test trójosiowego ściskania
ściśliwość
inductive strain sensor
strain measurement in high pressure condition
compression test
Opis:
The paper presented the coreless inductive sensor, its construction and principle of operation. The impact of temperature on the outcome of a measurement performed with the inductor was discusses, together with the possibility of temperature compensation of the inductor’s performance. Subsequently, the reasons for limited measurement accuracy and resolution were discussed, particularly under the variable pressure in the order of some hundreds MPa. Two types of such sensor were presented: a sensor for measuring linear strains, e.g. during compressibility measurements, and an sensor for measuring circumferential strains during triaxial compression tests. Additionally, the manners of fixing the sensor on rock samples were presented. Finally, some examples of the sensor application were shown, together with the results of measurements of deformations of rock samples - especially in cases when resistance gauges cannot be used, and the samples are subjected to a load in the uniaxial and triaxial system, under the hydrostatic pressure of up to 400 MPa and the normal one.
W Pracowni Odkształceń Skał Instytutu Mechaniki Górotworu prowadzone są badania właściwości mechanicznych skał. Wymaga to precyzyjnego pomiaru odkształcenia, na ogół pod wysokim ciśnieniem hydrostatycznym, które symuluje warunki panujące w głębi górotworu. Ciśnienie hydrostatyczne (do 400MPa w aparacie GTA-10) i ograniczona do kilku milimetrów przestrzeń w komorze ciśnieniowej na zainstalowanie odpowiedniego przyrządu, a także spękania i kawerny w skałach powodują znaczne trudności pomiaru odkształcenia z wymaganą rozdzielczością (nawet 10-6). Stosowanie tensometrów elektrooporowych naklejanych wprost na próbkę często jest zawodne, gdyż ciśnienie wgniata ścieżkę rezystancyjną w nierówności próbki, powodując jej przerwanie, a co gorsze, fałszuje wyniki pomiaru. Wypełnianie szczelin lub kawern różnymi podkładami jak klej epoksydowy, gips, jest problematyczne. W przypadku skał przewodzących (nasączonych solanką) istnieje ryzyko zwarcia ścieżki rezystancyjnej do podłoża. Często naklejenie tensometru jest niemożliwe w przypadku skał słabo zwięzłych (fliszowe). Inne metody pomiaru np. transformator różnicowy z ruchomym rdzeniem (LVDT) ma ograniczoną odporność na wysokie ciśnienie i temperaturę i zbyt duże rozmiary. Czujnik LDT (Local Deformation Transducer), czyli naklejony tensometr rezystancyjny na sprężystą taśmę stalową, ma ograniczony zakres pomiaru deformacji do kilku procent i małą czułość. Opracowano nową metodę pomiaru odkształcenia opartą na jednowarstwowej, bezrdzeniowej cewce indukcyjnej, wykonanej z cienkiego sprężystego drutu (0,2 mm) i średnicy zwojów kilku milimetrów. Tak wykonany czujnik jest instalowany do zaczepów zamontowanych na badanej próbce (rys. 1 i 2). Odkształcenie próbki powoduje zmianę długości cewki (czujnika), a zatem jej indukcyjności. Czujnik stanowi indukcyjną część generatora LC, umieszczonego na zewnątrz komory. Zmiana indukcyjności skutkuje zmianą częstotliwości drgań, którą łatwo zmierzyć z dużą precyzją. Prostota czujnika gwarantuje jego dużą odporność na ciśnienie hydrostatyczne, temperaturę i udary mechaniczne. Minimalizacja błędów spowodowanych zmiennym ciśnieniem i temperaturą realizowana jest dwoma sposobami. Po pierwsze, czujnik wykonano z wysokorezystywnego drutu, co skutkuje dużymi termicznymi zmianami jego rezystancji, które zmieniają częstotliwość drgań (poprawka częstotliwości w generatorze Colpitts’a (4) przeciwstawnie do wpływu temperatury na indukcyjność czujnika (rozszerzalność termiczna). Umożliwia to prawie całkowitą kompensację termiczną czujnika w kilkunastostopniowym zakresie (rys. 4). Drugim sposobem jest użycie czujnika referencyjnego wykonanego w identyczny sposób jak czujnik pomiarowy, który jest zamocowany na wsporniku o znanej ściśliwości i rozszerzalności termicznej (rys. 7). Zmiany częstotliwości z czujnika referencyjnego są poprawkami do wskazań czujnika pomiarowego. Oba czujniki są naprzemiennie podłączane do tego samego generatora poprzez elektroniczny przełącznik (rys. 5). Zastosowanie jednego generatora powoduje, że poprawki te umożliwiają również praktycznie całkowitą eliminację błędu pomiaru ze względu na zmiany temperatury otoczenia i napięcia zasilania na generator i częstościomierz. Charakterystyka przetwornika długość-częstotliwość jest nieliniowa (rys. 3), co wynika z zależności między długością cewki czujnika, więc jej indukcyjnością, a częstotliwością rezonansową obwodu LC (1). Najdokładniej charakterystykę czujnika otrzymać można przez wzorcowanie. Uwzględnione są wtedy głównie pasożytnicze indukcyjności i pojemności połączeń, których wartości trudno obliczyć lub zmierzyć. W pomiarach należy dążyć, na ile to możliwe, do montowania krótkiego czujnika do długich próbek, w ten sposób zmiany długości badanego materiału będą większe, a krótszy czujnik dozna większego odkształcenia, więc czułość pomiaru będzie duża. Jednak zbyt krótki czujnik ma małą indukcyjność i wtedy jego czułość ograniczy indukcyjność połączeń (2). Opracowano dwa podstawowe typy takiego czujnika. Pierwszy, do pomiaru odkształceń liniowych, np. do pomiaru ściśliwości (rys. 2 i 6), o prostej cewce, który jest mocowany do próbki za pośrednictwem zaczepów przytwierdzonych do niej. W ten sposób czujnik nie kontaktuje się bezpośrednio z powierzchnią próbki, i odkształca się bez tarcia, co umożliwia precyzyjny pomiar, szczególnie przy obciążaniu cyklicznym. Bazę pomiarową można dostosowywać do długości próbki, mocując czujnik do zaczepów poprzez łączniki, uzyskując globalny pomiar odkształceń. Czujnik mierzy zmiany długości z rozdzielczością poniżej 1 μm, przy maksymalnych odkształceniach czujnika o kilkadziesiąt procent. Przykładowe pomiary przedstawiają rysunki 8 i 9. Na rys. 10 pokazano wyniki testu pomiaru ściśliwości stali, przy użyciu czujnika referencyjnego. W trzech cyklach obciążania, podczas których zmiany temperatury wywołane sprężaniem i rozprężaniem cieczy (do 350 MPa) sięgały kilkunastu °C. Histereza i rozrzut pomiaru w kolejnych cyklach wynosiły najwyżej kilka mikrometrów przy rozdzielczości około 0.2 μm. Czujnik stosowany jest również w pomiarach poza komorą ciśnieniową. Np. fotografia (rys. 11) przedstawia czujnik przy pomiarze ugięcia próbki drewna pobranego w kopalni soli Wieliczka. Fotografia na rys. 13 przedstawia stanowisko do pomiaru deformacji osiowych i obwodowych brykietu węglowego podczas testu jednoosiowego ściskania. Drugi typ czujnika, do pomiaru dużych odkształceń obwodowych (kilkadziesiąt procent) w teście konwencjonalnego trójosiowego ściskania, w którym próbka jest jednocześnie ściskana ciśnieniem hydrostatycznym (okólnym) a następnie obciążana osiowo tłokiem prasy poruszającym się wewnątrz komory ciśnieniowej. W ciśnieniu hydrostatycznym setek MPa na ogół skały zachowują się plastycznie i w teście tym siła działająca osiowo na cylindryczną próbkę powoduje odkształcenie jej nawet o kilkadziesiąt procent, do postaci beczki. Pomiar odkształceń obwodowych jest realizowany czujnikiem indukcyjnym uformowanym na kształt torusa, przez spięcie jego końców izolacyjną płytką (rys. 1). Czujnik na próbce utrzymywany jest dzięki sile sprężystości jego zwojów. Na rys. 14. pokazano efekty trójosiowego testu: odkształcenie osiowe ε1 (pomiar ruchu tłoka prasy, na zewnątrz komory) i poprzeczne ε3 (czujnikiem toroidalnym) oraz zmianę objętości ΔV, walcowej próbki dolomitu. Jeśli nie są mierzone deformacje poprzeczne, to aktualny przekrój próbki wyliczany jest na podstawie odkształcenia osiowego, przy założeniu stałości objętości próbki (ν = const. = 0,5). Uproszczenie to daje w miarę zadawalające wartości naprężenia do granicy wytrzymałości materiału, a po jej przekroczeniu zawyża naprężenia (cienka przerywana linia). Podsumowując, można stwierdzić, że przedstawione czujniki odkształceń współpracujące z generatorem LC rozwiązały problem pomiaru odkształceń skał porowatych, słabo zwięzłych lub przewodzących, szczególnie w badaniach ciśnieniowych. Mają wysoką czułość oraz bardzo szeroki zakres pomiaru, od mikronów do centymetrów. Prostota i mały koszt wykonania, odporność na udary mechaniczne i łatwość mocowania do badanego obiektu czyni je atrakcyjnym narzędziem pomiarowym. Zbędny jest przetwornik analog/cyfra. Możliwość kompensacji termicznej czujnika i zastosowanie czujnika referencyjnego umożliwia pomiar w zmiennym ciśnieniu (GPa) i temperaturze (kilkaset stopni) oraz pozwoliło praktycznie wyeliminować wpływ zmian temperatury otoczenia i napięcia zasilania na generator i częstościomierz, umożliwiając długotrwałe, nawet wielodniowe pomiary. Osiągana rozdzielczość pomiaru jest poniżej 1 μm, przy dokładności około 1%. Maksymalne ciśnienie hydrostatyczne, przy którym wykonano pomiary odkształcenia omawianym czujnikiem wynosiło 1,4 GPa w aparacie GCA-30. Trudno określić maksymalną wartość ciśnienia uniemożliwiającą pomiar takim czujnikiem. Na pewno, przy zastosowaniu czujnika referencyjnego, są to setki a nawet tysiące GPa.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 4; 1033-1050
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Proba zastosowania metody emisji akustycznej do badania ziarna wybranych odmian pszenicy jarej i ozimej
Attempt to apply acoustic emission method to study grains of spring and winter wheat varieties
Autorzy:
Marzec, A
Jakubczyk, E
Cacak-Pietrzak, G
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/825942.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Technologów Żywności
Tematy:
pszenica jara
pszenica ozima
odmiany roslin
ziarno
cechy jakosciowe
wlasciwosci mechaniczne
emisja akustyczna
test jednoosiowego sciskania
przetworstwo zbozowe
Opis:
Celem pracy była próba zastosowania metody emisji akustycznej do badania ziarna pszenicy wybranych odmian jarych (Eta, Jasna) i ozimych (Kobra, Rysa). Wykonano testy jednoosiowego ściskania pojedynczych ziarniaków z szybkością 10 mm/min za pomocą maszyny wytrzymałościowej Zwick. Jednocześnie w czasie odkształcania materiału rejestrowano emitowane dźwięki, w zakresie częstotliwości od 0,1 do 15 kHz. Zaobserwowano duży rozrzut wartości deskryptorów akustycznych. Odmiany jare cechowała mniejsza liczba zdarzeń i mniejsza energia akustyczna niż odmiany ozime. Każda z badanych odmian pszenicy charakteryzowała się indywidualnym widmem spektralnym. Przed wykorzystaniem metody emisji akustycznej do badania konkretnych cech ziarna konieczna jest ogólna ocena jego właściwości akustycznych i ich zależności od wielu czynników, przy czym pomiary odpowiednich wielkości powinny odbywać się w podobnych warunkach. Metoda emisji akustycznej może być stosowana do badania ziarna, ale konieczne jest wykonanie dużej liczby pomiarów ze względu na istotną różnorodność ziarna w obrębie odmiany.
The objective of the study was to assess the practical application of acoustic emission method to investigate the spring (Eta, Jasna) and winter (Kobra, Rysa) varieties of wheat grains. The uniaxial compression tests were carried out using a ‘ZWICK’ Universal Testing Machine; single grains were compressed with a speed of 10 mm/min. At the same time, while compressing the material, emitted sounds were recorded within a frequency range from 0.1 to 15 kHz. A high dispersion of acoustic descriptors values was found. The spring varieties of wheat were characterized by a lower number of events and a lower acoustic energy than the winter varieties. Each of the varieties investigated had a specific, individual spectrum. Prior to applying the acoustic emission method to investigate particular properties of grain, it is indispensable to generally evaluate the grain’s acoustic properties and to determine in what way they depend on many factors. Additionally, the measurements of the relevant parameters should be carried out under the similar conditions. The acoustic emission method can be applied to investigate the grain, but, then, it is indispensable to take very many measurements owing to the high diversity of grains within the same variety.
Źródło:
Żywność Nauka Technologia Jakość; 2008, 15, 4; 161-167
1425-6959
Pojawia się w:
Żywność Nauka Technologia Jakość
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pomiar kata tarcia wewnetrznego ziarna pszenicy metoda trojosiowego sciskania
Determination of the angle of internal friction of wheat grain in the triaxial compression test
Autorzy:
Horabik, J
Lukaszuk, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1401818.pdf
Data publikacji:
2000
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Agrofizyki PAN
Tematy:
pszenica
ziarno
wilgotnosc
test trojosiowego sciskania
materialy sypkie
kat tarcia wewnetrznego
zageszczanie wibracyjne
wheat
grain
moisture
triaxial compression test
granular material
internal friction angle
compaction
Opis:
W pracy badano wpływ wilgotności i gęstości upakowania ziarna pszenicy na dokładność pomiaru kąta tarcia wewnętrznego. Testy trójosiowego ściskania przeprowadzono dla próbek o średnicy 15cm i wysokości 30 cm dla sześciu różnych wilgotności ziarna w przedziale od 10,0% do 22,3%. oraz różnych gęstości. Materiał próbki zagęszczano wibracyjnie. Stwierdzono, że pomiar kąta tarcia wewnętrznego jest możliwy do wilgotności nie większej niż 20%. Zagęszczanie próbek w znaczący sposób zwiększało dokładność pomiarów. Wyniki badań mogą stanowić podstawę właściwego doboru parametrów materiału podczas wyznaczania kąta tarcia wewnętrznego.
The influence of the moisture content and the bulk density of wheat grain on the accuracy of measurement of the angle of internal friction were investigated, Triasial compression tests of 15 cm in diameter and 30 cm high of wheat grain samples of six levels of moisture content and different bulk densities were performed. Samples were compacted by vibration. Applied method allows of measurement of the angle of internal friction is possible for the moisture content not higher than 20%. Accuracy of measurements can be increased by compaction of the sample. Obtained results can be helpful in selection of material parameters for measurement of the angle of internal friction.
Źródło:
Acta Agrophysica; 2000, 37; 39-50
1234-4125
Pojawia się w:
Acta Agrophysica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ wskaźnika plastyczności na parametry wytrzymałościowe gruntów
Influence of plasticity index on soil shear strength parameters
Autorzy:
Tyminski, W.
Kielczewski, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/40457.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
geotechnika
grunty
parametry wytrzymalosciowe
test trojosiowego sciskania
kat tarcia wewnetrznego
spojnosc
wytrzymalosc na scinanie
geotechnics
ground
strength parameter
triaxial test
internal friction angle
soil cohesion
shear strength
Opis:
W artykule opisano wyniki badań przeprowadzonych w aparacie trójosiowego ściskania na próbkach gruntów spoistych o nienaruszonej strukturze. Dla gruntów o szerokim zakresie zmienności wskaźnika plastyczności wykonano kilkadziesiąt oznaczeń parametrów wytrzymałościowych – kąta tarcia wewnętrznego ((φ) i spójności (c'), oraz wytrzymałości na ścinanie w warunkach bez odpływu (cu). Na podstawie analizy wyników badań w odniesieniu do dotychczas stosowanych norm i literatury przedstawiono zależność między wskaźnikiem plastyczności gruntów a kątem tarcia wewnętrznego. Zwrócono również uwagę na przyczyny zawyżania wartości spójności gruntów, przyjmowanej do obliczeń geotechnicznych. Przywołano kilka zaleceń normy Eurokod 7, dotyczących interpretacji wyników badań wytrzymałościowych.
The triaxial tests results, performed with use of undisturbed cohesive soils samples, were described in this paper. Shear strength parameters – internal friction angle (φ'), cohesion (c') and undrained shear strength were evaluated for soils of various values of plasticity index. Based on tests results analysis the relationship between internal friction angle and plasticity index was presented in respect to used standards and literature. The attention was drawn to the reasons of cohesion overestimating. The recommendations of Eurocode 7 for interpretation of strength tests were evoked too.
Źródło:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura; 2013, 12, 2
1644-0633
Pojawia się w:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ szerokości próbki i kształtu cząstek na charakterystyki jednoosiowego ściskania złoża materiału sypkiego
Effect of sample width and shape of particles on uniaxial compression of bedding of granular material
Autorzy:
Parafiniuk, P.
Wiacek, J.
Molenda, M.
Frankowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36034.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Agrofizyki PAN
Tematy:
materialy sypkie
modelowanie numeryczne
sciskanie
test jednoosiowego sciskania
metoda elementow dyskretnych
DEM zob.metoda elementow dyskretnych
granular material
numerical modelling
compression
uniaxial compression test
discrete element method
Opis:
Celem prezentowanego projektu było badanie związku przebiegu testu jednoosiowego ściskania złoża materiału sypkiego z kształtem cząstek i szerokością prostopadłościennej komory pomiarowej. Komora miała wysokość i głębokość 0,12 m oraz szerokość (drugi wymiar poziomy) nastawny w zakresie 0 do 0,12 m. Wykonano pomiary laboratoryjne jednoosiowego ściskania na złożach bliskich kształtu sferycznego nasion grochu oraz wyraźnie niesferycznych nasion fasoli. Otrzymano wartości ilorazu naporu dla nasion fasoli w przybliżeniu 0,5, zaś dla grochu niższe, w przybliżeniu równe 0,4. Podobne tendencje były obserwowane wcześniej w badaniach nasion rzepaku i pszenicy. Wykonano symulacje numeryczne eksperymentów laboratoryjnych w złożu kul oraz zlepków trzech kul modelujących cząstki wydłużone. Analizowano przebiegi charakterystyk ilorazu naporu k od naporu pionowego. Testy numeryczne potwierdziły tendencje obserwowane w eksperymentach. Iloraz naporu w przypadku cząstek kulistych szybko rósł ze wzrostem szerokości próbki do około 2 wymiarów cząstki, po przekroczeniu tego wymiaru zmiany były niewielkie. W złożach cząstek niekulistych iloraz naporu był wyższy już w wąskich próbkach przy czym iloraz naporu rósł ze wzrostem współczynnika wydłużenia. Tak w pomiarach laboratoryjnych, jak i w symulacjach obserwowano silne fluktuacje obciążenia pionowego związane ze zmianami sieci kontaktów.
Uniaxial compression characteristics of granular material were examined as influenced by the shape of particles and the width of cuboidal chamber of the apparatus. The chamber was 0.12 m high and wide, while its width was adjustable in a range from 0 to 0.12 m. Testing was performed on nearly spherical pea seeds and on clearly oblong bean seeds. Numerical simulations of laboratory tests were conducted using the discrete element method (DEM) on assemblies of spheri-cal particles of aspect ratio λ = 1.0 or on assemblies of elongated particles in the form of clusters of three coaxial spheres having aspect ratios λ = 1.3 or λ = 1.6. Asymptotic values of k in laboratory testing were found approximately 0.4 for pea seeds and approximately 0.5 for bean seeds. Similar tendencies were observed earlier in testing of wheat and rapeseeds. The results of numerical simulations were found to be in qualitative agreement with the results of laboratory testing performed. Values of pressure ratio k increased sharply with an increase in sample width up to approximately two particle diameters, and changed only slightly after surpassing this value. In assemblies of elongated particles k stabilised in narrower samples, and pressure ratio increased with an increase in λ . In laboratory testing as well as in numerical simulations strong fluctuations of values of normal load were observed, probably due to rearrangements of contact network.
Źródło:
Acta Agrophysica; 2011, 18, 2[193]
1234-4125
Pojawia się w:
Acta Agrophysica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strength characteristics of roof rock-coal composite samples with different height ratios under uniaxial loading
Charakterystyka wytrzymałościowa próbek kompozytowych składających się z warstw węgla i materiału skalnego o różnej wysokości pod wpływem obciążeń jednoosiowych
Autorzy:
Yin, Dawei
Chen, Shaojie
Sun, Xizhen
Jiang, Ning
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219277.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
charakterystyka wytrzymałościowa
strop modelowany jako próbka kompozytowa węgla i materiału skalnego
stosunek wysokości warstwy węgla do skały
strefa kontaktowa
test ściskania jednoosiowego
strength characteristics
roof rock-coal (RRC) composite sample
height ratio of roof rock to coal
RRC interface
uniaxial compression test
Opis:
An uniaxial compression mechanical model for the roof rock-coal (RRC) composite sample was establi-shed in order to study the effects of height ratio of roof rock to coal on the structural strength of composite sample. The composite sample strengths under different height ratios were established through stress and strain analysis of the sample extracted from the interface. The coal strength near the interface is enhanced and rock strength near the interface weakened. The structural strength of composite sample is synthetically determined by the strengths of rock and coal near and far away from the interface. The area with a low strength in composite sample is destroyed firstly. An analytical model was proposed and discussed by conducting uniaxial compression tests for sandstone-coal composite samples with different height ratios, and it was found that the structural strength and elastic modulus decrease with a decrease in height ratio. The coal strengths far away from the interface determine the structural strengths of composite sample under different height ratios, which are the main control factor for the structural strength in this test. Due to its lowest strength, the rock near the interface first experienced a tensile spalling failure at the height ratio of 9:1, without causing the structural failure of composite sample. The coal failure induces the final failure of composite sample.
Model mechaniczny modelu stropu w postaci próbek kompozytowych składających się z węgla i materiału skalnego pod działaniem obciążeń jednoosiowych został opracowany w celu zbadania wpływu stosunku wysokości warstwy stropu skalnego do warstwy węgla na wytrzymałość próbki kompozytowej. Wytrzymałość na ściskanie próbek kompozytowych dla różnych wielkości stosunku wysokości warstw określono na podstawie badania naprężeń i odkształceń próbek pobranych ze strefy kontaktu węgiel-skała. Wytrzymałośćwęgla w pobliżu strefy kontaktowej wzrasta podczas gdy wytrzymałość warstwy skalnej w tym rejonie jest zredukowana. Wytrzymałość próbki kompozytowej określana jest poprzez analizę wytrzymałości warstw węgla i warstw skały w pobliżu a także w pewnej odległości od strefy kontaktowej. W pierwszej kolejności zniszczeniu ulegnie część próbki kompozytowej o zmniejszonej wytrzymałości. Zaproponowano model analityczny i przeprowadzono dyskusję wyników otrzymanych na podstawie testów ściskania jednoosio-wego próbki składającej się z węgla i piaskowca o różnym stosunku wysokości ich warstw. Stwierdzono, że wytrzymałość oraz wartość modułu sprężystości maleje wraz z malejącym stosunkiem wysokości warstw. Wytrzymałość węgla w znacznej odległości od strefy kontaktowej determinuje całkowitą wytrzymałośćpróbki kompozytowej dla różnych stosunków ich wysokości, a stosunek wysokości ich warstw okazuje się być głównym czynnikiem decydującym o wytrzymałości próbki. Z uwagi na najniższą wytrzymałość, warstwa skalna zalegająca najbliżej strefy kontaktu w pierwszej kolejności podległa rozwarstwieniu wskutek rozciągania, przy stosunku wysokości warstw 9:1, nie powodując jednak uszkodzenia próbki kompozytowej. Uszkodzenie warstwy węgla z kolei, prowadzi do całkowitego zniszczenia próbki kompozytowej.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2019, 64, 2; 307-319
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Przewidywanie rodzaju i wielkości odkształceń ośrodka gruntowego w wyniku obciążeń cyklicznych za pomocą modelu Plastic-Displacement
Predicting the type and size of soil strain due to cyclic loading with Plastic-Displacement model
Autorzy:
Sas, W.
Gluchowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/40111.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
geotechnika
grunty stabilizowane
obciazenia cykliczne
test jednoosiowego sciskania
odksztalcenia plastyczne
modelowanie
norma PN-EN 1997-2:2009
geotechnics
stabilized soil
cyclic loading
uniaxial compression test
plastic strain
modelling
PN-EN 1997-2:2009 standard
Opis:
W pracy przedstawiono rodzaj cyklicznego obciążania gruntu, opartego na modelu plastyczności materiałów jednorodnych (Plastic-Displacement, P-D). W ramach przedstawionego modelu dokonano analizy zjawiska cyklicznego, jednoosiowego ściskania próbki gruntu w trzech etapach obciążania. Poddano analizie ił piaszczysty stabilizowany wapnem hydratyzowanym. Określono cechy fizyczne gruntu. Przedstawiono wyniki badań oraz wyniki obliczeń za pomocą modelu P-D, a także dokonano porównania otrzymanych wyników z wynikami badań. Celem pracy było zaznaczenie potrzeby umieszczenia w normie Eurokod 7 podejścia obliczeniowego właściwego dla gruntów obciążanych cyklicznie oraz zaproponowanie modelu P-D jako właściwego dla obciążeń cyklicznych. Wykazano również zasadność stosowania dla gruntów nasypowych, antropogenicznych (przeobrażonych stabilizacją chemiczną) modelu dotychczas stosowanego dla gruntów naturalnych.
This paper presents a model of cyclic loading based on soil plasticity model homogeneous materials (Plastic-Displacement, P-D). The presented model analyzes the phenomenon of cyclic uniaxial compression soil samples in three stages of loading. As a soil analyzed in the paper was chosen sandy clay stabilized with hydrated lime also where previously specifi ed physical characteristics of the sandy clay. The results of the studies and the results of calculations using the model of P-D were presented. Also compare of the results obtained by the model with the results of tests were conducted. The aim of this study was to check on the need Eurocode 7 to place the design approach applicable to cyclic loaded soils and propose the P-D model as a model appropriate for cyclic loading. Obtained results of chemically stabilized material show the applicability of plastic-displacement as well as for natural soils.
Źródło:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura; 2013, 12, 3
1644-0633
Pojawia się w:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The law of effective stress for rocks in light of results of laboratory experiments
Prawo naprężeń efektywnych dla skał w świetle wyników badań laboratoryjnych
Autorzy:
Nowakowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219996.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
prawo naprężeń efektywnych
konwencjonalne naprężenie efektywne
równanie ciśnienia efektywnego
wartość ciśnienia efektywnego
teoria Biota
współczynnik Biota
test ściśliwości
test trójosiowego ściskania
effective stress law
conventional effective stress law
effective pressure equation
effective pressure value
Biot theory
Biot coefficient
compressibility test
triaxial compression test
Opis:
This paper presents the results of laboratory tests carried out in order to formulate effective stress law. The law was sought for two different cases: first - when rock was treated as a porous Biot medium (Biot, 1941; Nur & Byerlee, 1971) and second - when the law was formulated according to definition of Robin (1973) developed by Gustkiewicz (1990) and Nowakowski (2007). In the first case coefficents (4) and (5) of the Biot equation (3) were were determined on the basis of compressibility test, in the second one effective pressure equation (9) and effective pressure value (11) were found on the basis of results of so called individual triaxial compression test (see Kovari et al., 1983) according to the methodology given by Nowakowski (2007). On the basis of Biot coefficients set of values was found that volumetric strain of the pore space described by a coefficient (5) was not dependent on the type of pore fluid and the pore pressure of only, while in case of volumetric strain of total rock described by coefficient (4) both the structure and texture of rock were important. The individual triaxial compression test results showed that for tested rock an effective pressure equation was a linear function of pore pressure as (15). The so called Rebinder effect (Rehbinder & Lichtman, 1957) might cause, that the α coefficient in equation (15) could assume values greater than one. This happened particularly in the case when the porous fluid was non-inert carbon dioxide. In case of inert pore fluid like kerosene the test results suggested that the a coefficient in equation (15) decreased while the differential strength limit was increasing. This might be caused by, so called, dillatancy strengthening (see Zoback & Byerlee, 1975). Another considered important parameter of the equation (15) was the value of the effective press p'. The results showed that the value of this parameter was practically independend on the pore fluid type. This conclusion was contrary to previous research (see, for example, Gustkiewicz et al., 2003 and Gustkiewicz, 1990) so these results should be treated with caution. There are no doubts, however, over p' increasing simultaneously with increase in Rσ1-σ3. Basically, the differential strength limit of the specimen is greater the greater is confining pressure applied to it. Thus, higher Rσ1-σ3 values are accompanied by higher p'.
W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wykonanych w celu sformułowania prawa naprężeń efektywnych, które prowadzono dla dwóch różnych sposobów formułowania tego prawa. W pierwszym przypadku zakładano, że skała jest ośrodkiem porowatym Biota (Biot, 1941; Nur i Byerlee, 1971), a samo prawo naprężeń efektywnych ma postać (3). W drugim przypadku posługiwano się podejściem zaproponowanym przez Robina (1973), które zostało następnie rozwinięte w Pracowni Odkształceń Skał IMG PAN m.in. przez Gustkiewicza (1990) i Nowakowskiego (2007) i wyznaczano prawo naprężeń efektywnych składające się z dwóch elementów: równania ciśnienia efektywnego (9) oraz wartości ciśnienia efektywnego (11). Podstawą wyznaczania współczynników dla równania Biota (3) były testy ściśliwości próbek skał pozostających w stanie powietrznie suchym oraz nasyconych inertnymi (azot, nafta) bądź sorbującymi (dwutlenek węgla, woda destylowana) płynami porowymi. Na podstawie wyników tych testów wyznaczano moduły ściśliwości badanych skał a następnie wyliczano wartości współczynników Biota wg (4) i (5). Przedmiotem badań były próbki z naprężeń dwóch skał oznaczonych jako piaskowiec 8348 i wapień 9166. Równanie ciśnienie efektywnego (9) oraz wartość ciśnienia efektywnego (11) wyznaczano wg metodyki podanej przez Nowakowskiego (2007) na podstawie wyników testu klasycznego trójosiowego ściskania (ang. „individual test” - por. Kovari i in., 1983) uzyskanych dla próbek skał, w których naprężenie różnicowe osiągnęło wartość różnicowej granicy wytrzymałości Rσ1-σ3. Przedmiotem badań były próbki wycięte ze skały oznaczonej jako piaskowiec „Tumlin”, a jako płynów porowych użyto azotu i nafty (płyny inertne) oraz dwutlenku węgla i wody destylowanej (płyny sorbujące). Z przedstawionych wyników badań nad wartościami współczynników Biota wynika, że rodzaj płynu porowego nie wpływa na wartość wyznaczanego według wzoru (5) współczynnika α2 co oznacza, że deformacja objętościowa tej przestrzeni nie zależy od rodzaju płynu porowego, a jedynie od panującego w niej ciśnienia. W przypadku współczynnika α1 (wzór (4)) określającego wpływ ciśnienia porowego na deformację ośrodka jako całości wyniki wykazują pewną sprzeczność. Wartości α1 uzyskane dla piaskowca gdy płynem porowym jest nieściśliwa ciecz są nieco większe niż gdy jest nim ściśliwy gaz. Z kolei wyniki uzyskane dla opoki wskazują na coś wręcz przeciwnego: stosunkowo duża (większa niż dla piaskowca) wartość α1 dla gazu i wyraźnie mniejsze wartości α1 dla cieczy. Ostatecznie wydaje się, że to, czy wartość współczynnika α1 zależy rodzaju medium porowego jest w dużym stopniu uwarunkowane strukturą i teksturą badanej skały. Dla skał okruchowych o dużej porowatości i dużej swobodzie filtracji płynu porowego rodzaj tego płynu będzie miał prawdopodobnie mniejsze znaczenie natomiast dla skał zwartych o małej porowatości mogą zachodzić duże różnice w wartościach tego współczynnika w zależności od tego czy medium porowym jest ciecz, czy gaz. Wyniki wykonanych testów konwencjonalnego trójosiowego ściskania pozwoliły stwierdzić, że dla badanego piaskowca równanie ciśnienia efektywnego na granicy wytrzymałości jest liniową funkcją ciśnienia porowego pp postaci (15). Zgodnie z tym co pokazali Gustkiewicz i in. (2004) oraz Nowakowski (2005, 2007) jeżeli oddziaływanie płynu porowego na skałę nie jest wyłącznie mechaniczne, to może dojść do sytuacji, w której współczynnik α w równaniu (15) ma wartość większą od 1. Zjawiskiem fizykochemicznym odpowiedzialnym za taką sytuację jest najprawdopodobniej tzw. efekt Rebindera (Rehbinder i Lichtman, 1957), który polega na obniżeniu wytrzymałości skały wskutek adsorpcji gazu porowego, przy czym spadek wytrzymałości jest tym większy, im wyższa jest ilość zasorbowanego gazu (por. także Hołda, 1990). Jeżeli płynem porowym jest CO2 to im wyższa wartość Rσ1-σ3 tym wyższa wartość α, czyli tym silniej manifestuje się wpływ ciśnienia porowego (rys. 6). Przyczyn takiego zjawiska należy prawdopodobnie upatrywać w sposobie pękania badanego materiału. Jak wiadomo różnicowa granica wytrzymałości rośnie ze wzrostem ciśnienia okólnego oraz ze wzrostem różnicy p - pp (Gustkiewicz, 1990). Wzrostowi temu towarzyszy stopniowa zmiana sposobu pękania skały od kruchego pękania do ciągliwego płynięcia. W próbce pękającej krucho wytwarza się zazwyczaj jedna płaszczyzna pęknięcia, wzdłuż której następuje zniszczenie próbki. Natomiast w próbce pękającej w sposób ciągliwy powstaje wiele równoległych do siebie płaszczyzn zniszczenia. Oznacza to, że sumaryczna powierzchnia nowych spękań powstających podczas zniszczenia ciągliwego jest prawdopodobnie znacznie większa niż podczas kruchego pęknięcia. Jeśli w trakcie eksperymentu spełnione są warunki (6) to pęknięcia te zostają wypełnione pozostającym pod stałym ciśnieniem gazem porowym, a to z kolei oznacza wzrost powierzchni fizykochemicznie czynnej, na której mogą zachodzić procesy sorpcyjne. A zatem i wpływ efektów sorpcyjnych powinien się okazać dla wyższych wartości Rσ1-σ3 znacząco większy. W przypadku, gdy płynem porowym była inertna ciecz (nafta) pokazane na rys. 6 wyniki badań sugerują, że wartość współczynnika α maleje ze wzrostem Rσ1-σ3. Przyczyną może tu być tzw. Wzmocnienie dylatancyjne (por. Zoback i Byerlee, 1975). W tym przypadku polega ono na tym, że gdy próbka skalna osiąga swoja granicę wytrzymałości zaczynają się w niej rozwijać nowe spękania, czego konsekwencją jest wzrost objętości przestrzeni porowej wywołujący spadek ciśnienia porowego. Jeżeli spadek ten nie zostanie wyrównany przez filtrującą z zewnątrz ciecz to rzeczywista wartość ciśnienia porowego będzie niższa niż zakładana. Z punktu widzenia prawa ciśnienia efektywnego oznacza to, że wpływ ciśnienia porowego na wartość Rσ1-σ3. ulegnie zmniejszeniu, co powinno dać α < 1. Drugim istotnym parametrem równania (15) jest tzw. wartość ciśnienia efektywnego p'. W rozważanych eksperymentach wielkość tę należy traktować jako pewne zastępcze ciśnienie okólne, które - zastosowane do skały dla pp = 0 - da w efekcie taka samą wartość Rσ1-σ3 jak para niezerowych ciśnień p i pp spełniających równanie (15). Pokazane na rys. 7 zależności sugerują, że wartość wielkości p' praktycznie nie zależy od rodzaju płynu porowego. Innymi słowy: jeśli pp = 0 to Rσ1-σ3 = const. dla danej wartości p' niezależnie od tego, czym wypełniona jest przestrzeń porowa skały. Wartości p' rosną natomiast ze wzrostem Rσ1-σ3 gdyż różnicowa granica wytrzymałości próbki jest tym wyższa im wyższe jest obciążające próbkę ciśnienie okólne. Jest zatem naturalne, że wyższym wartościom Rσ1-σ3 towarzyszą wyższe wartości p'.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2012, 57, 4; 1027-1044
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wstępne badania degradacji mechanicznej materiałów wkładek absorbujących energię uderzenia wykorzystywanych w hełmach strażackich
Preliminary Studies of Mechanical Degradation of Materials Used for Inserts Absorbing Impact Energy in Firefighters’ Helmets
Autorzy:
Pieniak, D.
Walczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/136745.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Szkoła Główna Służby Pożarniczej
Tematy:
hełm strażacki
próba ściskania
firefighter’s helmet
compression test
Opis:
Do podstawowych funkcji hełmu strażackiego należy przechwycenie energii obciążenia zewnętrznego i jej rozproszenie w sposób bezpieczny dla strażaka ratownika. Wkładka absorpcyjna to drugi element, po skorupie, absorbujący energię uderzenia. Wykonana jest zwykle ze sztywnych materiałów porowatych, np. pianki poliuretanowej lub styropianowej. Wkładka często oddzielona jest od głowy wyłącznie cienką siatką, przez co podczas cyklicznego wkładania hełmu na głowę, w wyniku kontaktu, powstają cykliczne obciążenia eksploatacyjne. Ponadto w trakcie działań ratowniczo -gaśniczych, często dochodzi do niskoenergetycznych uderzeń hełmem, np. w przeszkodę w zadymionym pomieszczeniu. Cykliczne naprężenia ściskające, powstające w materiale wkładki, mogą powodować lokalne zmiany w strukturze materiału, np. lokalne zagęszczenie pianki w wyniku deformacji. W wyniku deformacji może zmienić się zdolność materiału wkładki do przenoszenia obciążeń krytycznych. W odniesieniu do materiału absorbera stawiane jest wymaganie, aby naprężenie przy uderzeniu nie przekraczało wartości granicznej, przy jednoczesnym uzyskaniu jak największej wartości pochłoniętej energii (jak największego pola pod wykresem naprężenie – odkształcenie). W obecnie wytwarzanych hełmach właściwość ta może być odmienna od charakteryzującej struktury hełmów użytkowanych przez kilka lat. Degradacja mechaniczna struktury materiału wkładki amortyzującej może prowadzić do pogorszenia właściwości absorpcyjnych. Dotychczas prowadzi się niewiele badań w tym kierunku. Jednakże jest to istotny problem, choćby z tego powodu, że uszkodzenia wkładki amortyzującej są trudne do wykrycia i zazwyczaj nie są podstawą do wycofania hełmu z eksploatacji.
A basic function of firefighter’s helmet is to absorb the energy of external load and disperse it in a safe manner for a firefighter. The absorptive insert is a second component after helmet’s shell absorbing impact energy. It is usually made of a rigid porous material such as for example polyurethane or polystyrene foam. The insert is often separated from the firefighter’s head only with a thin mesh, thus due to a repeated insertion of the helmet, the cyclic operational loads occur. Additionally, during the rescue and firefighting operations, the low energy impacts with helmet occurs e.g. hitting an obstacle in a smoky room. The cyclic compressive stresses taking place in the insert material can cause local changes in the material structure e.g. local foam compaction due to deformation. As a result of the deformation, an ability of the insert material to transfer critical loads can be changed. With regards to the absorber’s material, it is required that tension on impact does not exceed critical value reaching at the same time the highest value of absorbed energy (the largest area under stress – strain graph). In nowadays produced helmets this property can differ from the structure of the older helmets in use. Mechanical degradation of insert material structure can lead to the deterioration of absorptive properties. So far, there are not many studies concerning that problem. However, it is a crucial problem even if by the reason of the fact that the damages of the insert are difficult to detect and usually are not the basis for the withdrawal of the helmets from the operational use.
Źródło:
Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej; 2017, 1, 61; 121-135
0239-5223
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej
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