Please use this identifier to cite or link to this item: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/49567
Title: Numerical analysis of the propagation of a disturbance in steel using the ANSYS program
Other Titles: Числовий аналіз поширення руйнування в сталі за допомогою програми ANSYS
Authors: Майор, М.
Косін, М.
Major, Maciej
Kosiń, Mariusz
Affiliation: Ченстоховський технологічний університет
Czestochowa University of Technology
Bibliographic description (Ukraine): Major M. Numerical analysis of the propagation of a disturbance in steel using the ANSYS program / Maciej Major, Mariusz Kosiń // Theory and Building Practice. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2019. — Vol 1. — No 1. — P. 12–16.
Bibliographic description (International): Major M. Numerical analysis of the propagation of a disturbance in steel using the ANSYS program / Maciej Major, Mariusz Kosiń // Theory and Building Practice. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2019. — Vol 1. — No 1. — P. 12–16.
Is part of: Theory and Building Practice, 1 (1), 2019
Issue: 1
Volume: 1
Issue Date: 23-Mar-2019
Publisher: Видавництво Львівської політехніки
Lviv Politechnic Publishing House
Place of the edition/event: Львів
Lviv
Keywords: порушення структури
сталь
ANSYS
propagation disorders
steel
ANSYS
Number of pages: 5
Page range: 12-16
Start page: 12
End page: 16
Abstract: Викладено результати гармонічного аналізу поширення руйнування від стискання пружної конструкції, виготовленої зі сталі (куби розмірами 5×5×5 см). Оцінка впливу початкового впливу на параметри, пов’язані з порушенням структури в конструктивних елементах, має важливе значення для безпеки будівельних робіт. Також застосування початкового удару можна використовувати для неруйнівного випробування готових будівельних розчинів та числового аналізу цілих конструкцій. Доцільно з огляду на хід числових досліджень виконати числовий аналіз простої еластичної структури, щоб показати кількісні або потенційно-якісні відмінності для різних типів числових аналізів на основі методу скінченних елементів. Прикладом цього є гармонічний аналіз, за допомогою якого можна виконати фазово-частотний аналіз структури, що дає змогу визначити реальну амплітуду, якої можна досягти, наприклад, у разі зміщення під час нескінченно тривалого впливу синусоїдальної змінної. Виконано оцінку початкового стиску або розтягу на швидкість порушення структури. Також показано, що стосовно еталонної моделі, тобто моделі, що не зазнала попередніх впливів, відбувається зміна швидкості порушення стану спокою та зміна амплітуди. Відмінності в отриманих швидкостях відносно еталонної моделі розтягу в шість разів вищі, а стиснення приблизно в 47 разів більше. Після попереднього стиснення модель додатково піддали імпульсивному навантаженню (імітація тесту молотка). Компресійні напруження зменшували міжмолекулярні відстані, тобто потовщували структуру матеріалу, що збільшило швидкість поширення порушення структури внаслідок заявленого впливу імпульсного навантаження з амплітудою 10 Н. Тому визначено, що отримані відмінності у швидкості поширення зумовлені зміною міжмолекулярної відстані для аналізованого середовища, як наслідок впливу попереднього удару, тобто поверхневого натягу або стиснення для аналізованої простої пружної структури, виготовленої зі сталі.
The paper presents harmonic analysis for the propagation of a disturbance in a simple compressible elastic structure made of steel (a cubic cube measuring 5×5×5 cm). The impact of initial compression or stretching on the propagation speed of the disorder was assessed. It has been shown that in relation to the reference model, i.e. the model without preliminary interactions, there is a change in the speed of propagation of the disturbance and change of the velocity amplitude. Differences in the obtained speeds in relation to the reference model for stretching is by 6 times higher and compression by about 47 times greater. After precompression, the model was additionally subjected to an impulsive load (like an hammer test). Differences in propagation velocity obtained are caused by the change of intermolecular distance for the analyzed medium, as a consequence of the influence of the preliminary impact, i.e. surface tension or compression for the analyzed simple elastic structure made of steel.
URI: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/49567
ISSN: 2707-1057
Copyright owner: © Національний університет “Львівська політехніка”, 2019
© Major Maciej, Kosiń Mariusz, 2019
References (Ukraine): Major M., Major I., Kalinowski J., Kosiń M., Analysis of a Selected Node of a Truss Made of Cold-Rolled
Sections Based on the Finite Element Method, 2nd International Conference Structural Reliability 2018, 16th
International Conference Modelling in Mechanics 2018, Ostrava, Czechy, VSB – Technical University of Ostrava 2018.
Major M., Major I., Kosiń M., Numerical Static Strength Analysis of the Curtain Wall with Light Steel
Structure, Transactions of the VSB – Technical University of Ostrava. Civil Engineering Series, Vol. 17.
Całka P., Porównanie właściwości dynamicznych belki nośnej wykonanej jako odlew żeliwny i hybrydowe
połączenie konstrukcji stalowej z odlewem mineralnym, Modelowanie Inżynierskie 2017 nr 62, ISSN 1896-771X.
Ramesha C. M., Abhijith K G, Abhinav Singh, Abhishek Raj, Chetan S Naik, Modal Analysis and Harmonic
Response Analysis of a Crankshaft, International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, ISSN 2250-2459, ISO 9001:2008 Certified Journal, Volume 5, Issue 6, June 2015.
Yadong Tang, Yongchang Yu, Jingzhao Shi, Shuaijun Zhang, Modal and harmonic response analysis of key
components of robotic arm based on ANSYS, 13th Global Congress on Manufacturing and Management, GCMM 2016.
Major M., Major I., Kuliński K., Numerical Analysis of Three-Layered Wall Made of Concrete-Rubber
Composites Subjected to the Dynamic Load, 14th Conference on Dynamical Systems Theory and Applications(DSTA 2017), Łódź, Poland, ISBN: 978-83-935312-3-3.
Major M., Selejdak J., Kuliński K., Shape Optimization of Glass Facade Single-Armed Spider Support Using
Finite Element Method Based Software, The Quality Aspects of Materials, Technology and Management (red.)
Ulewicz Robert, Kawulok Petr, Oficyna Wydawnicza Stowarzyszenia Menedżerów Jakości i Produkcji,
ISBN: 978-83-63978-55-6.
Major M., Major I., Minda I., Dynamic Numerical Analysis of Steel Footbridge, Civil and Environmental
Engineering Vol. 13, 2017.
Major M., Major I., Respondek Z., Dynamical Analysis of Steel Point Connectors Used for Fixation of Glass
Facades, Archives of Metallurgy and Materials Vol. 63, 2018.
Major M., Major I., Kuliński K., Analysis of the Mechanical Wave in the Composite Made of Concrete and
Rubber - Numerical Analysis, 17th International Conference Modelling in Mechanics 2019, Ostrava, Czechy, VSB –
Technical University of Ostrava, ISBN: 978-80-248-4296-7.
Major M., Major I., Różycka J., Coefficients of Reflection and Transmission of Transverse and Longitudinal
Acoustic Wave in the Blatz-Ko Material, Transactions of the VSB – Technical University of Ostrava. Civil
Engineering Series vol. 14, Ostrava 2014
Huei-Huang Lee, Finite Element Simulations with Ansys Workbench 13 Schroft Development Corporation 2011, ISBN: 978-1-58503-653-0.
Ansys-Workbench v. 18.1 system documentation.
References (International): Major M., Major I., Kalinowski J., Kosiń M., Analysis of a Selected Node of a Truss Made of Cold-Rolled
Sections Based on the Finite Element Method, 2nd International Conference Structural Reliability 2018, 16th
International Conference Modelling in Mechanics 2018, Ostrava, Czechy, VSB – Technical University of Ostrava 2018.
Major M., Major I., Kosiń M., Numerical Static Strength Analysis of the Curtain Wall with Light Steel
Structure, Transactions of the VSB – Technical University of Ostrava. Civil Engineering Series, Vol. 17.
Całka P., Porównanie właściwości dynamicznych belki nośnej wykonanej jako odlew żeliwny i hybrydowe
połączenie konstrukcji stalowej z odlewem mineralnym, Modelowanie Inżynierskie 2017 nr 62, ISSN 1896-771X.
Ramesha C. M., Abhijith K G, Abhinav Singh, Abhishek Raj, Chetan S Naik, Modal Analysis and Harmonic
Response Analysis of a Crankshaft, International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, ISSN 2250-2459, ISO 9001:2008 Certified Journal, Volume 5, Issue 6, June 2015.
Yadong Tang, Yongchang Yu, Jingzhao Shi, Shuaijun Zhang, Modal and harmonic response analysis of key
components of robotic arm based on ANSYS, 13th Global Congress on Manufacturing and Management, GCMM 2016.
Major M., Major I., Kuliński K., Numerical Analysis of Three-Layered Wall Made of Concrete-Rubber
Composites Subjected to the Dynamic Load, 14th Conference on Dynamical Systems Theory and Applications(DSTA 2017), Łódź, Poland, ISBN: 978-83-935312-3-3.
Major M., Selejdak J., Kuliński K., Shape Optimization of Glass Facade Single-Armed Spider Support Using
Finite Element Method Based Software, The Quality Aspects of Materials, Technology and Management (red.)
Ulewicz Robert, Kawulok Petr, Oficyna Wydawnicza Stowarzyszenia Menedżerów Jakości i Produkcji,
ISBN: 978-83-63978-55-6.
Major M., Major I., Minda I., Dynamic Numerical Analysis of Steel Footbridge, Civil and Environmental
Engineering Vol. 13, 2017.
Major M., Major I., Respondek Z., Dynamical Analysis of Steel Point Connectors Used for Fixation of Glass
Facades, Archives of Metallurgy and Materials Vol. 63, 2018.
Major M., Major I., Kuliński K., Analysis of the Mechanical Wave in the Composite Made of Concrete and
Rubber - Numerical Analysis, 17th International Conference Modelling in Mechanics 2019, Ostrava, Czechy, VSB –
Technical University of Ostrava, ISBN: 978-80-248-4296-7.
Major M., Major I., Różycka J., Coefficients of Reflection and Transmission of Transverse and Longitudinal
Acoustic Wave in the Blatz-Ko Material, Transactions of the VSB – Technical University of Ostrava. Civil
Engineering Series vol. 14, Ostrava 2014
Huei-Huang Lee, Finite Element Simulations with Ansys Workbench 13 Schroft Development Corporation 2011, ISBN: 978-1-58503-653-0.
Ansys-Workbench v. 18.1 system documentation.
Content type: Article
Appears in Collections:Theory and Building Practice. – 2019. – Vol. 1, No. 1



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.