Informacja

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

Wyszukujesz frazę "thermal stresses" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-42 z 42
Tytuł:
Temperature and thermal stresses distributions in a dry friction clutch
Autorzy:
Topczewska, Katarzyna
Schlattmann, Josef
Abdullah, Oday Ibraheem
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839633.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
friction
clutch
temperature
thermal stresses
Opis:
The aim of this study is to develop an analytical model to determine temperature and thermal stresses distributions in a single plate clutch during the slipping phase. Proposed expressions enable calculation of temperature and thermal stresses on the contact surface as well as at any depth inside the friction material and at any instant during the slipping period. It was investigated how the maximum temperature on the friction surface varies with the thickness of the friction facings of the clutch disc and the intensity of convective cooling.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2020, 58, 2; 351-360
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermomechanical Analysis of the Charge Heating in a Rotary Furnace
Autorzy:
Gołdasz, A.
Malinowski, Z.
Cebo-Rudnicka, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351098.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
charge heating
heating curves
thermal stresses
Opis:
This paper presents the methodology for determining thermal strains and stresses during heating the charge in a rotary furnace. The calculations were made with the original software, which uses the finite element method. The heat transfer boundary conditions used for computing were verified on the basis of industrial tests. Good compatibility between the experimental data and numerical calculations was obtained. The possibility of the material cracking occurrence was checked for a set exhaust gas temperature distribution on the furnace length. As a result, it was possible to develop steel heating curves characterized by short process times.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 4; 1377-1384
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Two calculation schemes for determination of thermal stresses due to frictional heating during braking
Dwa schematy obliczeń do opisania naprężeń termicznych wywołanych nagrzewaniem tarciowym podczas hamowania
Autorzy:
Yevtushenko, A.
Kuciej, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279991.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
braking
friction
heat generation
temperature
thermal stresses
Opis:
Thermal stresses in three-element (disc/pad/metal slice) and two-element (disc/pad) models of frictional heating during braking are analysed. Evolutions and distributions of the lateral normal stresses in depth from the surface of friction are studied for the following frictional system materials: cast iron/ metal ceramics/steel and metal ceramics/cast iron.
W pracy przeanalizowano rozkład naprężeń termicznych w trzy- (tarcza/nakładka/zacisk) oraz dwu- (tarcza/nakładka) elementowych układach nagrzewanych tarciowo podczas hamowania. Dla materiałów tarciowych: żeliwo/metalo- ceramika/stal oraz żeliwo/metalo-ceramika, zbadano ewolucję oraz rozkład normalnych naprężeń termicznych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2010, 48, 3; 605-621
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of heat transfer on thermal stresses in an annular hyperbolic fin: an approximate analytical solution
Autorzy:
Mallick, A.
Ranjan, R.
Sarkar, P. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279437.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
thermal stresses
Adomian decomposition method (ADM)
variable thermal conductivity
Opis:
An approximate analytical solution is presented for thermal stresses in an annular convectiveconductive fin of a hyperbolic profile with temperature dependent thermal conductivity. The classical thermo-elasticity theory coupled with the ADM based polynomial form of temperature field is employed for an approximate analytical solution of thermal stresses. The influence of thermal parameters, i.e. variable thermal conductivity, the thermo-geometric parameter and the non-dimensional coefficient of thermal expansion on temperature and sttress fields are investigated. The results for the stress field obtained from the ADM based solution are compared with those available in literature and found to be in close agreement.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2016, 54, 2; 437-448
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Axisymmetric thermal stresses in a half-space in the framework of fractional thermoelasticity
Autorzy:
Povstenko, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/121806.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Humanistyczno-Przyrodniczy im. Jana Długosza w Częstochowie. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
teoria naprężeń cieplnych
naprężenia cieplne
termosprężystość
przewodnictwo cieplne
pochodne ułamkowe
theory of thermal stresses
thermal stresses
thermoelasticity
heat conduction
fractional derivatives
Opis:
A theory of thermal stresses based on the time-fractional heat conduction equation is considered. The Caputo fractional derivative is used. The fundamental solution to the axisymmetric heat conduction equation in a half-space under the Dirichlet boundary condition and the associated thermal stresses are investigated.
Źródło:
Scientific Issues of Jan Długosz University in Częstochowa. Mathematics; 2014, 19; 207-216
2450-9302
Pojawia się w:
Scientific Issues of Jan Długosz University in Częstochowa. Mathematics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
When can we avoid paradoxes in the contact problems of two thermoelastic cylindres
Autorzy:
Kulchytsky-Zhyhailo, R. D.
Olesiak, Z. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279768.pdf
Data publikacji:
2000
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
thermal stresses
contact of elastic solids
paradox of cooled sphere
Opis:
We discuss the problem of a contact of two parallel elastic cylinders heated to different temperatures. The purpose of our investigation is to derive the conditions which have to be satisfied so that the solution to the thermoelastic problem is physically meaningfull (i.e. the paradox of "the cooled cylinder" can be avoided). Pertinent formulae have been derived for relations between the contact pressure, geometrical characteristics of the solids and distributions of heat flux over the contacting region. The paper has been ilustrated by an example diagrams.
Kiedy można uniknąć paradoksów w zagadnieniu termosprężystego kontaktu dwóch walców Rozpatrujemy zagadnienie kontaktu ściskanych sprężystych walców o równoległych tworzących w polu temperatury. Głównym celem pracy jest wyprowadzenie odpowiednich warunków gwarantujących fizyczny sens rozwiązań odpowiednich zagadnień termosprężystości (tzn. uniknięcie paradoksu "chłodnego walca"). W tym celu wyprowadzone zotały wzory na związki łączące ciśnienie na powierzchni kontaktu, geometryczne charakterystyki cylindrów i rozkład strumienia ciepła poprzez powierzchnię kontaktu. Pracę zilustrowano przykładem liczbowym i wynikającymi stąd wykresami.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2000, 38, 2; 297-314
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The influence of engine speed on the thermal stresses of the piston
Autorzy:
Gustof, P.
Hornik, A.
Czech, P.
Jędrusik, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/196977.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
diesel engine
thermal stresses
piston
silnik wysokoprężny
naprężenia termiczne
tłok
Opis:
In the paper, numeric calculations relating to the influence of engine speed on thermal stresses of the piston in a turbocharged diesel engine in the initial phase of its work were carried out. The calculations were based on experimental studies and the data resulting from them. They were made using a geometrical model of the piston in a turbocharged diesel engine with a capacity of 2,300 cm3 , with a direct fuel injection to the combustion chamber and a power rating of 85 kW. Modelling of the thermal stresses of the piston was carried out for the engine speed n=2,000 min-1 and n=4,250 min-1
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska; 2016, 93; 23-29
0209-3324
2450-1549
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On an approach to the thermo-elasto-plastic failure based on the Burzynski criterion
Autorzy:
Banaś, K.
Badur, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/175155.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Burzynski stress
thermal-FSI
conjugate heat transfer
thermal stresses
turbine guide vane
Opis:
In this paper the comparison of material eort models: the classic Huber-Mises-Hencky approach and the Burzynski condition was presented. Burzynski yield condition is pressure sensitive and naturally takes into account the strength dierential eect, which has been observed in nickel-base super alloys such as Inconel 718. Investigation was performed during thermal-uidstructure interaction analysis of a power turbine guide vane of turbine helicopter engine PZL- 10W. Firstly, computational uid dynamics conjugate heat transfer analysis was carried out, then stress analysis was performed with boundary conditions obtained via computational uid dynamics analysis. During stress analysis, two mentioned above equivalent stress denitions were applied and dierence in material eort modelling by them was shown.
Źródło:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery; 2017, 136; 65-76
0079-3205
Pojawia się w:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal stresses due to frictional heating with time-dependent specific power of friction
Autorzy:
Topczewska, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386412.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
frictional heating
temperature
thermal stresses
time-dependent power of friction
Opis:
In this paper influence of temporal profile of the specific friction power (i.e. the product of the coefficient of friction, sliding velocity and contact pressure) on thermal stresses in a friction element during braking was investigated. Spatio-temporal distributions of thermal stresses were analytically determined for a subsurface layer of the friction element, based on the model of thermal bending of a thick plate with unfixed edges (Timoshenko and Goodier, 1970). To conduct calculations, the fields of dimensionless temperature were used. These fields were received in the article (Topczewska, 2017) as solutions to a one-dimensional boundary-value problem of heat conduction for a semi-space heated on its outer surface by fictional heat flux with three, different time profiles of the friction power.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2017, 11, 4; 280-284
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical model for investigation of the effect of friction power on thermal stresses in friction elements of brakes
Autorzy:
Topczewska, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281308.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
frictional heating
temperature
specific power of friction
braking
thermal stresses
Opis:
The influence of the change with time of friction power on thermal stresses in a friction element of a brake system is investigated. For this purpose, a list of ten different temporal profiles of specific friction power is used, which has been experimentally established for a single braking process. The corresponding profiles of transient temperature fields in the considered element are applied as input parameters to find quasi-static thermal stresses. Numerical analysis concerned with spatio-temporal distributions of the stresses and their evolutions on the heated surface is presented.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2018, 56, 4; 1017-1027
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A novel approach to thermal and mechanical stresses in a FGM cylinder with exponentially-varying properties
Autorzy:
Celebi, K.
Yarımpabuc, D.
Keles, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281696.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
thermal stresses
functionally-graded materials
thick cylinder
Complementary Functions Method
Opis:
A novel approach is employed to a general solution for one-dimensional steady-state thermal and mechanical stresses in a hollow thick cylinder made of a functionally graded material (FGM). The temperature distribution is assumed to be a function of radius, with general thermal and mechanical boundary conditions on the inside and outside surfaces of the cylinder. The material properties, except Poisson’s ratio, are assumed to be exponentially-varying through the thickness. Forcing functions applied to the inner boundary are internal pressures which may be in form of steps. These conditions result in governing differential equations with variable coefficients. Analytical solutions to such equations cannot be obtained except for certain simple grading functions and pressures. Numerical approaches must be adopted to solve the problem in hand. The novelty of the present study lies in the fact that the Complementary Functions Method (CFM) is employed in the analysis. The Complementary Functions method (CFM) will be infused into the analysis to convert the problem into an initial-value problem which can be solved accurately. Benchmark solutions available in the literature are used to validate the results and to observe the convergence of the numerical solutions. The solution procedure is well-structured, simple and efficient and it can be readily applied to cylinders. It is also well suited for problems in which mechanical properties are graded.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2017, 55, 1; 343-351
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Axisymmetric fe model to analysis of thermal stresses in a brake disk
Autorzy:
Adamowicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280978.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
frictional heating
thermal stresses
pad-disk brake system
finite element method
Opis:
The preceding to this study was a finite element analysis (FEA) of transient temperature fields in a disk brake. In this paper, a FE model to determine corresponding quasi-static stresses in a such tribosystem is proposed. Numerical simulation of a single braking process for the 2D axisymmetric model of the brake disk is carried out. It is assumed that the contact pressure on the friction surfaces is constant, and the angular speed decreases linearly. Evolutions and spatial distributions of the components of the stress tensor and the equivalent Huber-Mises stress in the disk are analyzed.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2015, 53, 2; 357-370
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of the 3D thermal stress state in a brake disk
Autorzy:
Adamowicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281459.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
frictional heating
temperature
thermal stresses
pad-disk brake system
finite element method
Opis:
The quasi-static thermal stress state within the linear uncoupled elasticity is studied. The calculations were performed using the finite element method (MSC.Patran/MSC.Nastran). In order to examine smooth stress changes in a brake disk during braking, based on the temperature fields at particular time steps, additionally the script using Python programming language was developed. The numerical three-dimensional FE model of the brake disk for calculation of the transient temperature field was adopted from the previous author’s study. A single braking process at linear deceleration and constant contact pressure was simulated. The evolutions and the contours of the components of the stress tensor as well as the equivalent Huber-Mises stress were examined. The most important aspects of the stress state during braking were discussed.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2016, 54, 1; 205-218
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Polioptymalizacja powłok przeciwzużyciowych TiAlN i TiN nakładanych metodą PVD na narzędzia do obróbki drewna
Polioptimization of antiwear TiAlN and TiN coatings, deposited by PVD techniques on tools for wood machining
Autorzy:
Szparaga, Ł.
Ratajski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152706.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
naprężenia termiczne
MES (metoda elementów skończonych)
polioptymalizacja
PVD
thermal stresses
FEM
polioptimization
Opis:
W pracy opisana została procedura polioptymalizacyjna wspomagająca proces prototypowania powłok przeciwzużyciowych, opartych na związkach tytanu TiN i TiAlN, nakładanych na narzędzia do obróbki drewna metodą PVD. Celem pracy jest określenie optymalnych grubości nakładanych powłok ze względu na stan naprężeń termicznych. Model fizyczny obiektu (warstwy + podłoże) opisujący stan naprężeń i odkształceń termicznych występujących w warstwach po procesie nakładania, został stworzony z wykorzystaniem MES. Zaproponowana została również metoda analizy zbioru rozwiązań otrzymanych na podstawie przyjętych kryteriów, bazująca na wielowymiarowych metrykach euklidesowych.
In this paper polioptimization procedure assisting the architecture design process of antiwear coatings based on TiN and TiAlN, deposited by PVD techniques on tools for wood machining, is described. The goal of this paper is to determine the optimal layer thickness of deposited coatings in respect of thermal strain and stresses. For physical modelling purposes Cr, TiN and TiAlN layers were treated as a continuous medium, so the physical phenomena occurring in the coating are modelled basing on the classical theory of stiffness. There was proposed occurrence of the intermediate layer between TiAlN and TiN strips which produced continuous change of physical-chemical properties through the coating thickness. The change of material parameters in the transition layer between TiAlN and TiN was modelled using a sigmoidal transition function. A computer model of the object (coating + substrate) describing strains and thermal stresses in layers after the deposition process was created using FEM. A set of dominated and non-dominated solutions for the considered multicriteria optimization problem is shown in Fig. 6. Also a method for analysis of the set of optimal solutions basing on the multidimensional, Euclidean metric was proposed. The functional dependence of the distance values between the points from the criteria space which are the acceptable solutions and the beginning of the coordinate system as a function of decision variables (layer thickness) is shown in Fig. 7. In Tab. 2 four examples of sets of optimal solutions with the values of the tested criteria are given.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 9, 9; 1055-1058
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The 3D thermoelastic problem of uniform heat flow disturbed by an interface crack in a periodic two-layer composite
Trójwymiarowe zagadnienie stałego przepływu ciepła zakłóconego przez międzywarstwową szczelinę w periodycznym dwuwarstwowym kompozycie
Autorzy:
Kaczyński, A.
Matysiak, S. J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280666.pdf
Data publikacji:
2004
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
periodic two-layered space
homogenized model
interface crack
heat flow
thermal stresses
Opis:
This paper is concerned with the problem of an interface insulated plane crack obstructing a uniform heat flux in a two-layer microperiodic space. An approximate analysis is performed within the framework of linear stationary thermoelasticity with microlocal parameters. A general method of solving the resulting boundary-value problem is presented. It is based on the use of potential functions and an analogy between the thermal crack problem and the skew-symmetric mechanical loading problem. The thermal stress singularities are discussed.
Problem stałego przepływu ciepła zakłóconego istnieniem izolowanej termicznie szczeliny międzywarstwowej w periodycznie dwuwarstwowej przestrzeni jest przedmiotem pracy. Przybliżoną analizę przeprowadzono w ramach liniowej stacjonarnej termosprężystości z parametrami mikrolokalnymi. Podano i zilustrowano metodę rozwiązania wynikającego zagadnienia brzegowego, polegającą na zastosowaniu potencjałów harmonicznych i ustaleniu analogii z odpowiadającym mechanicznym, niesymetrycznym problemem szczeliny. Zbadano osobliwości naprężeń cieplnych wokół szczeliny.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2004, 42, 1; 59-68
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Power losses and windings temperature of an induction machine under voltage subharmonics
Autorzy:
Gnaciński, Piotr
Pepliński, Marcin
Hallmann, Damian
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819114.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
induction motors
interharmonics
power quality
thermal stresses
voltage fluctuation
voltage waveform distortions
Opis:
This paper deals with the effect of voltage subharmonics on power losses and heating of an induction motor. An increase in power losses in stator and rotor windings and their impact on windings temperature is presented for subharmonics of various frequencies. The results of this study’s investigations are provided for subharmonics occurring as a single power quality disturbance and combined with voltage deviation. The appropriate electromagnetic computations were performed with the finite element method, and thermal ones – with an analytical method.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2020, 63 (135); 51-57
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical method for determining the allowable medium temperature during transient operation of a thick-walled boiler element in power plant
Autorzy:
Rząsa, D.
Duda, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240222.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
elektrownia
naprężenie cieplne
optymalizacja
wymiana ciepła
heat transfer
optimization
power plant
thermal stresses
Opis:
Secure and cost-effective power generation has become very important nowdays. Care must be taken while designing and operating modern steam power plants. There are regulations such as German boiler regulations (Technische Regeln fur Dampfkessel 301) or European Standards that guide the user how to operate the steam power plants. However, those regulations are based on the quasi-steady state assumption and one dimensional temperature distribution in the entire element. This simplifications may not guarantee that the heating and cooling operations are conducted in the most efficient way. Thus, it was important to find an improved method that can allow to establish optimum parameters for heating and cooling operations. The optimum parameters should guarantee that the maximum total stresses in the construction element are in the allowable limits and the entire process is conducted in the shortest time. This paper summarizes mathematical descriptions how to optimize shut down process of power block devices. The optimization formulation is based on the assumption that the maximum total stresses in the whole construction element should be kept within allowable limits during cooling operation. Additionally, the operation should be processed in the shortest time possible.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2011, 32, 4; 91-99
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical method for determining allowable medium temperature during operation of steam gate valve
Metoda numeryczna do wyznaczania dopuszczalnego przebiegu temperatury czynnika podczas pracy zasuwy parowej
Autorzy:
Duda, P.
Rząsa, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/369077.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
naprężenia cieplne
kocioł parowy
transfer ciepła
optymalizacja
thermal stresses
steam boilers
heat transfer
optimization
Opis:
Construction elements of power blocks such as collectors, separators or steam valves work in hazardous environment. During start-up and shut-down operations they are exposed to sudden temperature and pressure changes, that cause high stresses at certain points. Additionally, the cyclic character of loading causes material fatigue, known as low-cyclic fatigue, which may lead to the formation of fracture. Manufacturers of steam boilers provide instructions for heating and cooling processes in order to operate safely. It is important to find the optimum parameters for heating and cooling operations, i.e. parameters that enable to conduct heating and cooling in the shortest time and keep the maximum stresses in the construction within allowable limits. Efforts are made to develop an appropriate method for determining optimum operating parameters during start-up and shut-down phase of the power units. In this paper two optimum parameters will be found. Based on these parameters heating and cooling processes will be carried out and compared with heating and cooling operations processed according to the German boiler regulations Technische Regeln fur Dampfkessel 301 (TRD).
W pracy przedstawiono metodę do wyznaczenia takiego przebiegu temperatury czynnika, aby maksymalne naprężenia cieplne powstające podczas rozruchu lub odstawiania bloku energetycznego nie przekraczały naprężeń dopuszczalnych. Przy założeniu liniowej postaci przebiegu temperatury czynnika poszukiwane są dwa parametry. Przebiegi naprężeń cieplnych uzyskane przy nagrzewaniu lub ochładzaniu, przeprowadzonych według zaproponowanej metody, porównane są z przebiegami uzyskanymi na podstawie Niemieckiej Normy Technische Regeln fur Dampfkessel 301 (TRD).
Źródło:
Mechanics and Control; 2010, 29, 3; 102-109
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of fractional order theory of thermoelasticity in an elliptical disk and associated thermal stresses
Autorzy:
Thakare, S.
Panke, Y.
Hadke, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839826.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
naprężenia termiczne
pochodna Caputo
termosprężystość
elliptical disk
fractional order theory
Caputo derivative
integral transform
thermal stresses
thermal deflection
Opis:
In this article, a time fractional-order theory of thermoelasticity is applied to an isotropic homogeneous elliptical disk. The lower and upper surfaces of the disk are maintained at zero temperature, whereas the sectional heat supply is applied on the outer curved surface. Thermal deflection and associated thermal stresses are obtained in terms of Mathieu function of the first kind of order 2n. Numerical evaluation is carried out for the temperature distribution, Thermal deflection and thermal stresses and results of the resulting quantities are depicted graphically.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2020, 25, 3; 169-180
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reduced differential transform method for thermoelastic problem in hyperbolic heat conduction domain
Autorzy:
Chaudhari, K. K.
Sutar, C. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839891.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
przewodzenie ciepła
przemieszczenie termiczne
naprężenie termiczne
hyperbolic heat conduction
thermal stresses
thermal displacement
rectangular plate
reduced differential transform
Opis:
In the present study, we have applied the reduced differential transform method to solve the thermoelastic problem which reduces the computational efforts. In the study, the temperature distribution in a two-dimensional rectangular plate follows the hyperbolic law of heat conduction. We have obtained the generalized solution for thermoelastic field and temperature field by considering non-homogeneous boundary conditions in the x and y direction. Using this method one can obtain a solution in series form. The special case is considered to show the effectiveness of the present method. And also, the results are shown numerically and graphically. The study shows that this method provides an analytical approximate solution in very easy steps and requires little computational work.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2021, 26, 1; 76-87
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal Stresses in the Wall Connections of Cast Grate Structures
Autorzy:
Bajwoluk, A.
Gutowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380772.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
information technology
foundry industry
cast grates
thermal stresses
technologia informatyczna
przemysł odlewniczy
odlew
paleta
naprężenia cieplne
Opis:
The purpose of this study was to establish a relationship between the type of wall connection used in the cast grates, which are part of the equipment operating in furnaces for heat treatment and thermal-chemical treatment, and stresses generated in these grates during the process of rapid cooling. The places where the grate walls are connected to each other are usually characterized by the thickness larger than the remaining parts of walls. Temperature variations in those places are responsible for the formation of hot spots, and in the hot spots temperature changes much more slowly. The type of wall connection shapes the temperature gradient in the joint cross-section, and hence also the value of thermal stresses generated during cooling. In this study, five different designs of the grates were compared; the difference in them was the type of the designed wall connection. The following design variants were adopted in the studies: X connections with and without holes, T connections with and without technological recesses, and R (ring) connection. Numerical analysis was performed to examine how the distribution of temperature changes in the initial phases of the cooling process. The obtained results served next as a tool in studies of the stress distribution in individual structures. The analysis were carried out by FEM in Midas NFX 2014 software. Based on the results obtained, the conclusions were drawn about the impact of different types of wall connections on the formation of thermal stresses in cast grates.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2016, 16, 4; 11-16
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of time-fractional heat transfer and its thermal deflection in a circular plate by a moving heat source
Autorzy:
Thakare, S.
Warbhe, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839807.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
naprężenie termiczne
transformata
przepływ ciepła
fractional order
circular plate
integral transform
Mittag-Leffler function
thermal stresses
Opis:
Mathematical modeling of a thin circular plate has been made by considering a nonlocal Caputo type time fractional heat conduction equation of order […], by the action of a moving heat source. Physically convective heat exchange boundary conditions are applied at lower, upper and outer curved surface of the plate. Temperature distribution and thermal deflection has been investigated by a quasi-static approach in the context of fractional order heat conduction. The integral transformation technique is used to analyze the analytical solution to the problem. Numerical computation including the effect of the fractional order parameter has been done for temperature and deflection and illustrated graphically for an aluminum material.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2020, 25, 3; 158-168
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermoelastic analysis of functionally graded hollow circular disc
Analiza termosprężysta wydrążonej kolistej tarczy gradientowej
Autorzy:
Gönczi, D.
Ecsedi, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139881.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
functionally graded material
thermal stresses
hollow circular disc
materiały funkcjonalne gradientowe
naprężenia termiczne
wydrążona tarcza kolista
Opis:
A thermoelastic boundary value problem of a hollow circular disc made of functionally graded materials with arbitrary gradient is analysed. The steady-state temperature distribution is assumed to be the function of the radial coordinate with prescribed temperature at the inner and outer cylindrical boundary surfaces. The material properties are assumed to be arbitrary smooth functions of the radial coordinate. A coupled system of ordinary differential equations containing the radial displacement and stress function is derived and used to get the distribution of thermal stresses and radial displacements caused by axisymmetric mechanical and thermal loads. General analytical solutions of functionally graded disc with thermal loads are not available. The results obtained by the presented numerical method are verified by an analytical solution. The considered analytical solution is valid if the material properties, except the Poisson ratio, are expressed as power functions of the radial coordinate.
W artykule analizowano problem termosprężystej wartości brzegowej dla wydrążonej, kolistej tarczy gradientowej o dowolnym gradiencie materiału. Przyjęto, że rozkład temperatury w stanie ustalonym jest funkcją współrzędnej promieniowej, z założoną z góry temperaturą na wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni. Założono, że właściwości materiału są dowolnymi funkcjami gładkimi współrzędnej promieniowej. Właściwości sprężyste opisano systemem zwyczajnych równań różniczkowych zawierających przemieszczenia promieniowe i funkcje naprężenia. Równania zostały wykorzystane do wyznaczenia rozkładów naprężeń termicznych i przemieszczeń promieniowych powodowanych przez osiowosymetryczne obciążenia mechaniczne i termiczne. Ogólne rozwiązania analityczne dla tarcz gradientowych poddanych obciążeniom termicznym nie są znane. Wyniki uzyskane w zaprezentowanej metodzie numerycznej zweryfikowano przez porównanie z rozwiązaniem analitycznym. Rozwiązania analityczne, rozważane przez autorów, są słuszne gdy właściwości materiałowe, z wyjątkiem współczynnika Poissona, można opisać funkcjami potęgowymi współrzędnej promieniowej.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 1; 5-18
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermoelastic analysis of pressurized hollow spherical vessels with arbitrary radial non-homogeneity
Autorzy:
Rani, Pooja
Singh, Kuldip
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174192.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
naprężenie termiczne
nacisk
naczynie kuliste
functionally graded material
thermal stresses
radial non-homogeneity
pressure
spherical vessel
Opis:
In this study, a general analysis of one dimensional steady-state thermal stresses of a functionally graded hollow spherical vessel with spherical isotropy and spherically transversely isotropy is presented with material properties of arbitrary radial non-homogeneity. The material properties may arbitrarily vary as continuous or piecewise functions. The boundary value problem associated with a thermo-elastic problem is converted to an integral equation. Radial and tangential thermal stress components distribution can be determined numerically by solving the resulting equation. The influence of the gradient variation of the material properties on the thermal stresses is investigated and the numerical results are presented graphically.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2021, 26, 4; 192--205
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Obliczenia cieplne i wytrzymałościowe dla wstawki temperaturowej
Thermal-strength analysis for a flux-tube
Autorzy:
Duda, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/257960.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
naprężenie cieplne
monitorowanie
kocioł parowy
pomiar gęstości
strumień ciepła
thermal stresses
monitoring
steam boiler
heat flux measurement
Opis:
W poniższej pracy przedstawiono obliczenia cieplne i wytrzymałościowe dla wstawki temperaturowej pracującej w warunkach ustalonych oraz nieustalonych. Pokazano jej geometrię oraz przyjęty podział na elementy skończone. Następnie opisano warunki, w których ona pracuje. Przedstawiono przyjęte cieplne i wytrzymałościowe warunki brzegowe. Wyjaśniono, w jaki sposób można określić rozkład współczynnika opromieniowania. Pokazano wyznaczone rozkłady temperatury, naprężeń cieplnych i sumarycznych. W końcowej części pracy wyciągnięto wnioski dotyczące jej bezpiecznej pracy. Dodatkowo przedstawiono przykład zastosowania wstawki w warunkach rzeczywistych. Na podstawie zmierzonych temperatur w pięciu punktach wstawki określono gęstość strumienia ciepła od strony komory paleniskowej, współczynnik wnikania ciepła na wewnętrznej powierzchni rur ekranowych kotła oraz temperaturę mieszaniny parowo-wodnej przepływającej w rurach parownika kotła.
In this paper, thermal and strength calculations for a flux-tube in steady state and transient conditions are presented. A flux-tube is a tubular-type instrument for heat flux measurement. Its geometry and finite element mesh are shown. The working conditions of a flux-tube are described. Next, all considered thermal and strength boundary conditions are presented. In order to define one of them the view factor distribution should be determined. The calculated view factor distribution on the outer surface of a flux-tube is presented. Later calculated temperature, thermal and total stress distribution in the considered element are shown. Next conclusions regarding safe operation of flux-tube in steady state and transient conditions are presented. At the end of paper the example of a flux-tube application in power plant is presented. The five temperatures measured at the flux-tube situated at the elevation of 19.2 m are presented. Based on measured five temperatures three parameters were calculated: heat flux q, heat transfer coefficient α and temperature of the water-steam mixture Tcz. The calculated parameters are portrayed.
Źródło:
Problemy Eksploatacji; 2010, 4; 103-113
1232-9312
Pojawia się w:
Problemy Eksploatacji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An annual cycle of changes in water temperature as a cause of cracking in massive concrete hydraulic structures
Roczny cykl zmian temperatury wody jako przyczyna pękania w masywnych konstrukcjach betonowych budowli hydrotechnicznych
Autorzy:
Łydżba, D.
Różański, A.
Sobótka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/348677.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
budowla hydrotechniczna
elektrownia wodna
naprężenia cieplne
wpływ temperatury
HPP
hydropower plant
thermal stresses
temperature changes
failure criterion
Opis:
The paper deals with the problem of temperature effect on a massive concrete hydraulic structure. The article is split into two parts. In the first part is an investigation concerning temperature distribution in a concrete wall of a hydraulic structure due to annual changes in water temperature. The conclusion of these considerations is that the temperature distribution in the concrete element, due to slow annual changes in temperature of flowing water, is almost uniform in space. The advantage of this fact is taken into consideration in another part in which the results of a numerical analysis concerning a HPP on the Vistula river is presented. Final conclusion is that water temperature changes can easily cause cracking in concrete hydraulic structures.
W artykule rozważany jest wpływ temperatury na masywne konstrukcje betonowe obiektów hydrotechnicznych. Praca składa się z dwóch zasadniczych części. W pierwszej określany jest rozkład temperatury występujący w betonowej ścianie budowli wodnej na skutek rocznych, wolnych zmian temperatury wody. Wniosek z tych rozważań, tj. że rozkład temperatury wewnątrz elementu betonowego jest prawie jednorodny jest wykorzystany jako założenie w drugiej części pracy. Analizie numerycznej poddana jest jedna z elektrowni wodnych na Wiśle. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że zmiany temperatury wody, występujące w klimacie charakterystycznym dla Polski, mogą prowadzić do powstawania pęknięć w betonowych elementach budowli hydrotechnicznych.
Źródło:
AGH Journal of Mining and Geoengineering; 2012, 36, 2; 217-227
1732-6702
Pojawia się w:
AGH Journal of Mining and Geoengineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermosensitive response of a functionally graded cylinder with fractional order derivative
Autorzy:
Lamba, Navneet Kumar
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174162.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
termoczułość
naprężenia termiczne
wytwarzanie ciepła
time fractional
thermal stresses
thick hollow cylinder
internal heat generation
FGMs
thermosenstive
Opis:
The present paper deals with thermal behaviour analysis of an axisymmetric functionally graded thermosensitive hollow cylinder. The system of coordinates are expressed in cylindrical-polar form. The heat conduction equation is of time-fractional order02<α≤, subjected to the effect of internal heat generation. Convective boundary conditions are applied to inner and outer curved surfaces whereas heat dissipates following Newton’s law of cooling. The lower surface is subjected to heat flux, whereas the upper surface is thermally insulated. Kirchhoff’s transformation is used to remove the nonlinearity of the heat equation and further it is solved to find temperature and associated stresses by applying integral transformation method. For numerical analysis a ceramic-metal-based functionally graded material is considered and the obtained results of temperature distribution and associated stresses are presented graphically.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2022, 27, 1; 107--124
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selection of the Technological Ceramic Layer Thickness in an HPDC Machine Plunger in the Aspect of its Strength
Autorzy:
Jankowski, Jacek
Kołakowski, Dariusz
Pisarek, Bogusław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102039.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
plungers
HPDC machine
thermal stresses
axially symmetrical thermal stress state
tłoki
maszyna HPDC
naprężenia termiczne
stan naprężenia termicznego symetryczny osiowo
Opis:
A way of selecting the ceramic coating thickness concerning the axially symmetrical thermal stresses in a casting machine plunger with a horizontal shot sleeve was discussed. Application of a technological ceramic outer layer in the plunger enhances its tribological properties. The condition that stresses in tension in the outer ceramic layer are lower than the tensile strength was proposed as a selection criterion.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2020, 14, 4; 11-20
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal stresses due to non-uniform internal heat generation in functionally graded hollow cylinder
Autorzy:
Rani, P.
Singh, K.
Muwal, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839847.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
źródło ciepła
temperatura
cylinder
functionally graded material
non-uniform heat source
thermal stresses
hollow thick cylinder
temperature
Opis:
Thermal stresses of a functionally graded hollow thick cylinder due to non-uniform internal heat generation are studied in this paper. Analytical solutions are obtained with radially varying properties by using the theory of elasticity. Thermal stresses distribution for different values of the powers of the module of elasticity and varying power law index of heat generation are studied. The results have been computed numerically and illustrated graphically.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2021, 26, 2; 186-200
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of thermal stresses in a pad-disc brake system (a review)
Autorzy:
Adamowicz, A.
Grześ, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387075.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
hamulce tarczowe
temperatura
naprężenia termiczne
metoda elementów skończonych
pad-disc brake system
temperature
thermal stresses
finite element method
Opis:
Rapid temperature change in components of the sliding systems induces thermal stresses due to thermal expansion. This effect is particularly evident in disc brakes working under high thermal loads. This paper deals with the finite element modelling of frictional heating process in disc brakes and clutches to study the temperature and stress distributions during operation.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2013, 7, 4; 191-195
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of Thermal Stresses in Components of Pallets Operating in Furnaces for the Carburising Treatment
Autorzy:
Bajwoluk, A.
Gutowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380818.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
foundry industry
application of information technology
pallet
heat flow
thermal stresses
przemysł odlewniczy
zastosowanie technologii informatycznych
przepływ ciepła
naprężenia
Opis:
The study is devoted to an analysis of thermal stresses arising in the basic elements of pallets used in furnaces for the carburising treatment. The construction of a pallet was presented and an example of its operating cycle was described. Using finite element method, a simulation analysis of the kinetics of cooling and heating of selected pallet components was performed. The results obtained were verified experimentally and used as a basis for the analysis of thermal stresses generated in these components during their cooling.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2014, 14, 1 spec.; 175-180
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza naprężeń termicznych na przylgni zaworu wylotowego w doładowanym silniku z zapłonem samoczynnym
Analysis of thermal stress in the exhaust valve face in a turbocharged diesel engine
Autorzy:
Hornik, A.
Jędrusik, D.
Gustof, P.
Czech, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/315220.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM"
Tematy:
metoda elementów skończonych
MES
silnik z zapłonem samoczynnym
naprężenia termiczne
finite element method
FEM
self-ignition engine
thermal stresses
Opis:
W artykule przedstawiono przebieg naprężeń termicznych na przylgni zaworu wylotowego w doładowanym silniku z zapłonem samoczynnym. Modelowanie obciążeń cieplnych przeprowadzono w oparciu o dwustrefowy model procesu spalania oraz metodę elementów skończonych MES w stanie nieustalonego przepływu ciepła. Obliczenia zostały wykonane dla modelu geometrycznego zaworu wylotowego silnika pięciocylindrowego o pojemności skokowej około 2300 cm3 z bezpośrednim wtryskiem paliwa do komory spalania i mocy znamionowej 85 kW.
The article presents the course of thermal stress in the exhaust valve face in a turbocharged diesel engine. Modelling of thermal loads are based on a two-zone model of the combustion process and the finite element method FEM unsteady state heat flow. The calculations were made using a geometrical model of the exhaust valve in a five-cylinder engine with a capacity of about 2300 cm3, with a direct fuel injection to the combustion chamber and a power rating of 85 kW.
Źródło:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe; 2016, 17, 12; 979-982
1509-5878
2450-7725
Pojawia się w:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza rozkładu temperatury w ścianie żelbetowego zbiornika, uwzględniająca dwuwymiarowy przepływ ciepła
Analysis of temperature distribution in the reinforced concrete wall of tank, considering two-dimensional heat flow
Autorzy:
Garbalińska, H.
Strzałkowski, J.
Stolarska, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/104351.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
zbiornik na ciecze
ściana żelbetowa
obciążenia termiczne
naprężenia termiczne
oprogramowanie CFD
liquid tank
reinforced concrete wall
thermal loads
thermal stresses
CFD software
Opis:
Artykuł prezentuje wybrane aspekty projektowania żelbetowych zbiorników na ciecze z uwagi na obciążenia termiczne, pojawiające się w trakcie ich eksploatacji. Obciążenia termiczne wynikają z występowania dużych różnic temperatur między cieczą wypełniającą zbiornik a jego otoczeniem. W szczególności problem ten ujawnia się w przypadku ścian zbiornika, wyniesionych ponad poziom terenu. Wartości obliczeniowych temperatur podane w normie EC1-1-5 ustalone zostały na ekstremalnie niskim poziomie dla warunków zimowych (w przeprowadzonych obliczeniach przyjmowano -30ºC), natomiast dla okresu letniego na poziomie ekstremalnie wysokim (w obliczeniach przyjmowano +38ºC oraz +56ºC, na ścianach zbiornika wyeksponowanych na działanie słońca). W obliczeniach zaprezentowanych w artykule poddano analizie 4 warianty rozwiązania ściany zewnętrznej zbiornika – bez izolacji termicznej oraz z ułożoną na zewnątrz izolacją ze styropianu o grubości 5, 10 i 15 cm. Obliczenia rozkładów temperatur w ścianie zbiornika wykonano przy użyciu oprogramowania CFD, używanego do symulacji stacjonarnych i niestacjonarnych procesów cieplnych. Porównanie danych otrzymanych z symulacji dwuwymiarowych z wynikami obliczeń zakładających jednowymiarowy przepływ ciepła, wskazuje na występowanie wyraźnie wyższych gradientów temperatur. Problem ten jest szczególnie istotny w ścianach z termoizolacją, gdzie różnice temperatury są nawet pięciokrotnie większe w rozpatrywanych przekrojach, niż w modelu jednowymiarowym. Przekłada się to w dalszej kolejności na naprężenia występujące w obrębie ściany zbiornika, a wywołane zmianami temperatury.
The article presents the selected aspects of designing reinforced concrete tanks for liquids considering the high thermal loads occurring during tanks’ exploitation. Thermal loads often are a consequence of occurrence of high differences in temperature between the liquid, which fills the tank, and the tank’s surroundings. This problem is strongly visible in case of the tank’s walls erected high above ground level. The calculation values of temperatures presented by EC1-1-5 norm have been established on extremely low levels of winter conditions (during the calculations, the assumed temperature was -30ºC), and extremely high levels of summer conditions (during the calculations, the assumed temperature was +38ºC and +56 ºC on the tank’s walls exposed to sunlight). The calculations presented in the article included 4 variants of solutions for the tank’s external walls – devoid of thermal isolation and with isolation of 5, 10 and 15 cm thick polystyrene layers laid out externally. Calculations of temperature distribution in the tank wall were made with application of CFD software which is used to simulate stationary and non-stationary heat processes. The comparison of data obtained from the two-dimensional simulation with results assuming one-dimensional heat flow indicates the appearance of clearly higher temperature gradients. The problem is particularly important in walls with thermal insulation, where temperature differences are even five times higher in the section in question than in the one-dimensional model. It further results in stresses appearing within the tank walls, which are caused by temperature changes.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2017, 64, 3/I; 31-38
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Effect of Cooling Agent on Stress and Deformation of Charge-loaded Cast Pallets
Autorzy:
Bajwoluk, A.
Gutowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/382504.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
information technology
foundry industry
cast grate
thermal stresses
heat treatment equipment
technologia informacyjna
przemysł odlewniczy
paleta odlewnicza
naprężenia cieplne
obróbka cieplna
Opis:
The results of research on the effect of the type of cooling agent used during heat treatment and thermal-chemical treatment on the formation of temperature gradient and stress-deformation distribution in cast pallets, which are part of furnace accessories used in this treatment, are disclosed. During operation, pallets are exposed to the effect of the same conditions as the charge they are carrying. Cyclic thermal loads are the main cause of excessive deformations or cracks, which after some time of the cast pallet operation result in its withdrawal due to damage. One of the major causes of this damage are stresses formed under the effect of temperature gradient in the unevenly cooled pallet construction. Studies focused on the analysis of heat flow in a charge-loaded pallet, cooled by various cooling agents characterized by different heat transfer coefficients and temperature. Based on the obtained temperature distribution, the stress distribution and the resulting deformation were examined. The results enabled drawing relevant conclusions about the effect of cooling conditions on stresses formed in the direction of the largest temperature gradient.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2017, 17, 4; 13-18
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Semi-analytical solution of functionally graded circular short hollow cylinder subject to transient thermal loading
Półanalityczne rozwiązanie dla krótkiego, wydrążonego, kolistego cylindra gradientowego poddanego przejściowemu obciążeniu termicznemu
Autorzy:
Eskandari-Jam, J.
Rahmati-Nezhad, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139735.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
functionally graded circular hollow cylinder
finite length
thermal stresses
multi-layered approach
kolisty wydrążony cylinder gradientowy
skończona długość
obciążenia termiczne
podejście wielowarstwowe
Opis:
In this paper, by using a semi-analytical solution based on multi-layered approach, the authors present the solutions of temperature, displacements, and transient thermal stresses in functionally graded circular hollow cylinders subjected to transient thermal boundary conditions. The cylinder has finite length and is subjected to axisymmetric thermal loads. It is assumed that the functionally graded circular hollow cylinder is composed of N fictitious layers and the properties of each layer are assumed to be homogeneous and isotropic. Time variations of the temperature, displacements, and stresses are obtained by employing series solving method for ordinary differential equation, Laplace transform techniques and a numerical Laplace inversion.
W artykule zaprezentowano rozwiązanie dla temperatury, przemieszczeń i naprężeń w stanie nieustalonym w krótkich, wydrążonych, kolistych cylindrach gradientowych przy warunkach brzegowych odpowiadających przejściowemu obciążeniu termicznemu. Rozwiązanie uzyskano metodą półanalityczną opartą na podejściu wielowarstwowym. Rozważany cylinder ma skończoną długość i jest poddany obciążeniom termicznym o symetrii osiowej. Zakłada się, że wydrążony, kolisty cylinder gradientowy składa się z N fikcyjnych warstw, a właściwości każdej z warstw są izotropowe i jednorodne. Zmiany w czasie temperatury, przemieszczeń i naprężeń uzyskano wykorzystując metodę rozwinięcia na szereg dla zwyczajnych równań różniczkowych, metody transformacji Laplace’a i metodę cyfrową odwrotnego przekształcania Laplace’a.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2014, LXI, 3; 409-432
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Three-dimensional modelling of thermal stresses in a planar solid oxide fuel cell of a novel design
Modelowanie 3D termicznych naprężeń w płaskim stałotlenkowym ogniwie paliwowym o nowatorskiej konstrukcji
Autorzy:
Zinko, T.
Pianko-Oprych, P.
Jaworski, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/408754.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Tematy:
planar Solid Oxide Fuel Cell
thermal stresses
residual stresses
finite element method
computational fluid dynamics (CFD)
płaskie stałotlenkowe ogniwo paliwowe
naprężenie termiczne
naprężenie szczątkowe
Metoda Elementu Skończonego
Numeryczna Mechanika Płynów
Opis:
The presented modelling investigation was carried out to analyze thermal stresses and expansion in an anode supported planar Solid Oxide Fuel Cell (pSOFC). The temperature distribution was based on previously developed thermo-electrochemical model predicting fuel cell operation. The design of a single pSOFC consisted of three ceramic layers of membrane electrode assembly: anode, electrolyte, cathode and two cross-flow bipolar plates with 26 ribs. The gases flowed diagonally from one cell corner to the opposite one. The fuel and air flows were cross-wise opposed on each bipolar plate side. The study allowed to indicate the most vulnerable to thermal damage area of the fuel cell in the operating conditions. The results will be useful in further design modification and performance optimization of the SOFC.
Przeprowadzone symulacje numeryczne miały na celu analizę termicznych naprężeń i ocenę stopnia wydłużenia płaskiego stałotlenkowego ogniwa paliwowego typu pSOFC (ang. planar Solid Oxide Fuel Cell). Rozkład temperatury w ogniwie wyznaczono w oparciu o wcześniej opracowany model termiczno-elektrochemiczny [11]. Nowatorskie rozwiązanie ogniwa typu pSOFC objęło ceramiczną konstrukcję, w skład której weszły porowate elektrody – anoda i katoda, elektrolit oraz dwie płytki bipolarne z 26-cioma żebrami. Przepływ paliwa i powietrza odbywał się krzyżowo i przeciwprądowo, po przekątnej ogniwa. Wyniki symulacji pozwoliły na określenie obszarów ogniwa narażonych na uszkodzenie w wyniku wysokich wartości naprężeń termicznych. Uzyskane rezultaty FEM umożliwią dalszą modyfikację konstrukcji płaskiego ogniwa w celu optymalizacji wydajności pSOFC.
Źródło:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska; 2016, 1; 69-72
2083-0157
2391-6761
Pojawia się w:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical and Thermal Stresses in an HPDC Machine Plunger During the Dosing and Filling Process
Autorzy:
Jankowski, Jacek
Kołakowski, Dariusz
Pisarek, Bogusław Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/101924.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
plunger
HPDC machine
mechanical and thermal stresses
flat thermal stationary state
equivalent stresses
different tensile and compression strength
tłok
maszyna HPDC
naprężenia mechaniczne i termiczne
płaski termiczny stan stacjonarny
równoważne naprężenia
różna wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie
Opis:
Distributions of mechanical and thermal stresses in a plunger of the high pressure die casting machine with a horizontal shot sleeve have been considered for a flat thermal stationary problem. An axial pressure of the plunger pressing in the technological process has been accounted for as well. Principal and equivalent stresses have been determined within two different hypotheses on the strength of materials, including one theory covering various allowable stresses in tension and compression. Four plunger material variants have been analysed.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2020, 14, 2; 1-12
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal Stresses in the Accessories of Heat Treatment Furnaces vs Cooling Kinetics
Autorzy:
Bajwoluk, A.
Gutowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/382585.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
foundry industry
application of information technology
information technology
grates
thermal stresses
heat treatment equipment
przemysł odlewniczy
zastosowanie technologii informatycznej
technologia informatyczna
ruszty
naprężenia termiczne
sprzęt do obróbki cieplnej
Opis:
Depending on the course of the processes of heat treatment and thermo-chemical treatment, the technological equipment of heat treatment furnaces is exposed to different operating conditions, as the said processes differ among themselves in the temperature of annealing and atmosphere prevailing in the furnace chamber, in the duration of a single work cycle and in the type and temperature of the coolant. These differences affect the magnitude of stresses occurring in each cycle of the operation of furnace accessories, and thus play an important role in fatigue processes leading to the destruction of these accessories. The kinetics of temperature changes during each cooling process plays an important role in the formation of thermal stresses on the cross-section of the cooled parts. It depends on many factors, including the initial cooling temperature, the type and temperature of the cooling medium, or the dimensions and shape of the object. This article presents a numerical analysis of the effect of the initial temperature on the distribution of stresses on the cross-section of the grate ribs, generated in the first few seconds of the cooling process carried out in two cooling media, i.e. hardening oil and water. The analysis was carried out by the finite element method, based on the results of experimental testes of temperature changes in the rib during its cooling.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2019, 3; 88-93
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania spękań niskotemperaturowych podbudów z AC WMS na nowobudowanej autostradzie A1 w Polsce. Cz. 2, Analiza przyczyn powstania spękań nawierzchni
Investigation of Low-Temperature Cracking in Newly Constructed High Modulus Asphalt Concrete Base Course of the A1 Motorway in Poland. Part 2, The analysis of low temperature cracking causes
Autorzy:
Judycki, J.
Jaskuła, P.
Dołżycki, B.
Pszczoła, M.
Jaczewski, M.
Ryś, D.
Stienss, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/143448.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
Tematy:
beton asfaltowy o wysokim module sztywności
spękania niskotemperaturowe
spękania poprzeczne
naprężenia termiczne
twardy asfalt
high modulus asphalt concrete
low temperature cracking
transverse cracking
thermal stresses
hard grade bitum
Opis:
W artykule przedstawiono problem niskotemperaturowych spękań poprzecznych, które powstały na nowo budowanych podbudowach z betonu asfaltowego o wysokim module sztywności AC WMS. Liczne spękania niskotemperaturowe powstały na analizowanych podbudowach AC WMS podczas okresu zimowego w 2012 r., zanim cała konstrukcja nawierzchni została ukończona. Spękania powstały zarówno na połączeniach technologicznych, jak i między nimi. Problem taki nie wystąpił nigdy wcześniej podczas budowy nawierzchni drogowych w Polsce. Prace badawcze obejmowały zarówno badania terenowe i laboratoryjne betonu asfaltowego o wysokim module sztywności wykorzystanego do budowy autostrady A1, a następnie również analizę obliczeniową przyczyn i mechanizmów powstania uszkodzeń rozpatrywanych nawierzchni. W artykule opisano przyczyny powstania spękań biorąc pod uwagę temperatury powietrza i nawierzchni, oszacowanie klasy PG lepiszcza bitumicznego, jednorodność nawierzchni i obliczenia naprężeń termicznych powstających w podbudowach z mieszanek AC WMS.
The paper presents the issue of low-temperature transverse cracks which have developed in newly constructed base courses made of high modulus asphalt concrete mix (HMAC). Numerous transverse cracks developed in the analyzed HMAC base during the winter season before the pavement was actually completed, both at the transverse joint locations and in the areas between them. This had not happened so far on such a scale during road construction projects in Poland. The research included both field examination and laboratory testing of high-modulus asphalt concrete used for construction of the base course of A1 motorway pavement, followed by computational analysis to investigate the causes and mechanism of the analyzed pavement distress. The article describes the causes of cracking, taking into account the temperature of air and pavement, Performance Grade assessment of the bitumen used in the works, homogeneity of the constructed layer and calculated thermal stresses induced in HMAC layers.
Źródło:
Drogownictwo; 2015, 11; 355-361
0012-6357
Pojawia się w:
Drogownictwo
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania spękań niskotemperaturowych podbudów z AC WMS na nowobudowanej autostradzie A1 w Polsce. Cz. 1, Badania terenowe i laboratoryjne
Investigation of Low-Temperature Cracking in Newly Constructed High Modulus Asphalt Concrete Base Course of the A1 Motorway in Poland. Part 1, Field investigation and laboratory tests
Autorzy:
Judycki, J.
Jaskuła, P.
Dołżycki, B.
Pszczoła, M.
Jaczewski, M.
Ryś, D.
Stienss, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/144918.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
Tematy:
beton asfaltowy o wysokim module sztywności
spękania niskotemperaturowe
spękania poprzeczne
naprężenia termiczne
twardy asfalt
high modulus asphalt concrete
low temperature cracking
transverse cracking
thermal stresses
hard grade bitumen
Opis:
W artykule przedstawiono problem niskotemperaturowych spękań poprzecznych, które powstały na podbudowach z betonu asfaltowego o wysokim module sztywności AC WMS. Liczne spękania niskotemperaturowe powstały na analizowanych podbudowach AC WMS podczas okresu zimowego w 2012 r. zanim została zakończona cała konstrukcja nawierzchni. Spękania powstały zarówno na połączeniach technologicznych, jak i pomiędzy nimi. Problem taki nie wystąpił nigdy wcześniej podczas budowy nawierzchni drogowych w Polsce. Podjęte przez Politechnikę Gdańską prace badawcze obejmowały badania terenowe i laboratoryjne betonu asfaltowego o wysokim module sztywności wykorzystanego do budowy autostrady A1, a następnie analizę obliczeniową przyczyn i mechanizmów powstania uszkodzeń rozpatrywanych nawierzchni. Niniejszy artykuł jest pierwszą z dwóch części. W części 1 przedstawiono konstrukcję nawierzchni, najważniejsze wymagania dotyczące mieszanek AC WMS, wyniki oceny terenowej stanu spękań nawierzchni oraz opisano wyniki badań laboratoryjnych przeprowadzonych na próbkach pobranych z nawierzchni.
The paper presents the issue of low-temperature transverse cracks which have developed in newly constructed base courses made of high modulus asphalt concrete mix (HMAC). Numerous transverse cracks developed in the analyzed HMAC base during the winter season before the pavement was actually completed, both at the transverse joint locations and in the areas between them. This had not happened so far on such a scale during road construction projects in Poland. The research included both field examination and laboratory testing of high-modulus asphalt concrete used for construction of the base course of A1 motorway pavement, followed by computational analysis to investigate the causes and mechanism of the analyzed pavement distress. The first part of this paper describes the pavement structure, gives the main requirements applicable to HMAC, presents results of the cracking survey, visual assessment and laboratory tests carried out on cores cut from the analyzed pavement.
Źródło:
Drogownictwo; 2015, 10; 321-327
0012-6357
Pojawia się w:
Drogownictwo
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cracked bi-material structure subjected to monotanically increasing thermal loading. Determination of the interfacial shear and peeling stresses
Autorzy:
Nikolova, G.
Ivanova, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/949328.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
cracked bi-material plates
monotonic thermal loading
interfacial shear and peeling stresses
Opis:
A modified analytical shear lag model is used for the evaluation of the interfacial shear and peeling stresses in a cracked bi-material structure composed of two elastic plates bonded together by an interface zero thickness material and subjected to monotonically increasing thermal loading. The “peeling” stress can be determined by the aid of the interfacial shear stress and is proportional to deflections of the thinner plate of the structure. The interface is assumed to exhibit brittle failure when the shear stress reaches the critical value. The analytical solution and the length of the debonding and intact zones as well as the interfacial shear and peeling stresses for given material properties and thermal loading are discussed and illustrated in figures.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2015, 53, 4; 1019-1028
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ naprężeń cieplnych od hamowania na trwałość kół monoblokowych wagonów towarowych
Influence of heat stress from braking on the stability of monoblock wheels of freight wagons
Autorzy:
Sobaś, Marek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/34112004.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
Tematy:
naprężenia cieplne
hamowanie
koło monoblokowe
trwałość
wagon towarowy
wieniec ulepszony cieplnie
naprężenia ściskające
naprężenia rozciągające
thermal stress
braking
monoblock wheel
durability
boxcar
thermally improved rim
compressive stresses
tensile stress
Opis:
W artykule przedstawiono problem naprężeń cieplnych w kołach monoblokowych, przeznaczonych do wagonów towarowych. Koła monoblokowe posiadają wieniec ulepszony cieplnie. Wskutek takiego zabiegu obróbki cieplnej w wieńcu powstają naprężenia ściskające. W trakcie eksploatacji podczas procesu hamowania wstawkami hamulcowymi w kole wytwarzają się naprężenia rozciągające Procesy hamowania mają coraz większy wpływ na trwałość kół monoblokowych w związku z wprowadzeniem do eksploatacji wstawek hamulcowych, wykonanych z materiałów kompozytowych.
The article presents the problem of thermal stress in monobloc wheels, designed for freight wagons. Monobloc wheels have a thermally improved rim. As a result of this heat treatment compressive stresses arise in the wheel rim. In operation during the braking process in the wheel brake blocks produce a tensile stress. Braking processes have an increasing impact on the sustainability of monobloc wheels in connection with putting brake blocks made from composite materials into operation.
Źródło:
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe; 2016, Nr 2; 23-38
0138-0370
2719-9630
Pojawia się w:
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-42 z 42

    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