Filters
total: 839
filtered: 791
Search results for: FINITE ELEMENT ANALYSIS (FEA)
-
Koncepcja i analiza sensora/aktuatora piezoelektrycznego do pomiaru procesu starzenia się ludzkiej skóry
PublicationNiniejszy artykuł przedstawia nową koncepcję piezoelektrycznego sensora/aktuatora przeznaczonego do pomiaru właściwości mechanicznych tkanek miękkich a w szczególności skóry ludzkiej. Wyjaśnione jest analityczne podejście z wykorzystaniem schematu zastępczego Mason’a określającego aktuator w stanie rezonansu oraz opis metody impedancji elektromechanicznej wykorzystanej w systemie pomiarowym. Analiza z użyciem metody elementów...
-
Wpływ imperfekcji geometrycznych na bezpieczeństwo montażu i naprawy zbiorników cylindrycznych metoda podbudowy
PublicationW pracy zajęto się wyznaczeniem nośności granicznej zbiorników stalowych o osi pionowej montowanych lub naprawianych z zastosowaniem hydraulicznego systemu podnoszenia konstrukcji. Podniesiony zbiornik jest szczególnie narażony na utratę stateczności, a obciążenie wiatrem utrudnia prowadzenie prac. Jakiekolwiek deformacje blach, szczególnie w pobliżu zamocowań podnośników mogą w znacznym stopniu obniżyć obciążenie krytyczne konstrukcji....
-
Compensation of pressure peaks in pwk-type hydraulic pumps
Publicationhydraulic axial pumps equipped with cam-driven commutation unit (pwk pumps) proved their high efficiency up to 55 mpa and ability to work self-sucking, even at high speed. displacement of pwk pump may easily be changed by moving its control cam. full discharge from hydrostatic forces makes such control possible by direct action of a low-energy actuator like proportional electromagnet or stepping motor. that eliminates heavy and...
-
Analiza drgań kładki kompozytowej wywołanych działaniem wiatru
PublicationW pracy omówiono sposób przeprowadzenia uproszczonej, numerycznej analizy drgań kładki kompozytowej wywołanych działaniem wiatru. Rozważaniom poddano swobodnie podpartą konstrukcję o rozpiętości 16 m i przekroju w kształcie litery U. W pierwszej kolejności przeprowadzono dwuwymiarową analizę opływu niepodatnego kształtu przekroju kładki w poziomym strumieniu wiatru o prędkości 10 m/s. Obliczenia numeryczne przeprowadzono programem...
-
FEA analysis of the multicell piezoelectric motor
PublicationThe presented paper concerns a design, modeling and chosen tests of the prototype multicell piezoelectric motor (MPM). The principle of operation based on three independent traveling wave actuators is presented. The main materials and technologies used in the fabrication process are described. The structure of the motor is modeled using static and modal FEM analysis. The process of traveling wave generation in the MPM structure...
-
SUBJECTIVE PERCEPTION OF MUSIC GENRES IN THE FIELD OF MUSIC INFORMATION RETRIEVAL SYSTEMS
PublicationThe aim of this paper is to evaluate the relationship between perception of music genres and subjective features of music that can be assigned to them. For this purpose a group of subjective features such as loudness, melody, rhythm, volume, instrumentation was chosen to describe music genres. A group of 30 listeners with normal hearing, ranging from 20 to 40, was created. Each sub-ject participating in listening tests was asked...
-
SUBJECTIVE PERCEPTION OF MUSIC GENRES IN THE FIELD OF MUSIC INFORMATION RETRIEVAL SYSTEMS
PublicationThe aim of this paper is to evaluate the relationship between perception of music genres and subjective features of music that can be assigned to them. For this purpose a group of subjective features such as loudness, melody, rhythm, volume, instrumentation was chosen to describe music genres. A group of 30 listeners with normal hearing, ranging from 20 to 40, was created. Each sub-ject participating in listening tests was asked...
-
ADAPTATION OF ENGINEERING FEA-BASED ALGORITHMS TO LCF FAILURE AND MATERIAL DATA PREDICTION IN OFFSHORE DESIGN
PublicationThere is an ever growing industrial demand for quantitative assessment of fatigue endurance of critical structural details. Although FEA-based calculations have become a standard in engineering design, problems involving the Low-To-Medium cycle range (101-104) remain challenging. This paper presents an attempt to optimally choose material data, meshing density and other algorithm settings in the context of recent design of the...
-
Simple Computational Methods in Predicting Limit Load of High-Strength Cold-Formed Sections due to Local Buckling: A Case Study
PublicationCold-formed thin-walled sections are prone to local buckling caused by residual stresses, geometrical imperfections and inconsistency of material properties. We present a real case of buckling failure and conduct a numerical and experimental study aimed to identify methods capable of predicting such failures. It is important because designers of structures are getting more FEA-oriented and tend to avoid lengthy procedures of cold-formed...
-
Wpływ wysokiej osteotomii piszczelowej na mechanikę stawu kolanowego
PublicationW rozprawie podjęto próbę weryfikacji wpływu zabiegu chirurgicznego wysokiej osteotomii piszczelowej na mechanikę stawu kolanowego. Po wykonanym przeglądzie literatury, postawiono trzy hipotezy, które poddano weryfikacji na drodze badań numerycznych. Otrzymane wyniki zwalidowano poprzez badania nacisków powierzchniowych występujących w stawach kolanowych świni domowej, prowadzonych na maszynie do jednoosiowego ściskania. Praca...
-
Komputerowo wspomagana analiza elastycznych siłowników elektrostatycznych dla potrzeb implementacji w systemach mechatroniki
PublicationPrzeprowadzone badania naukowe rozpoczęto od szczegółowej analizy układu mechatronicznego dłoni robotycznych, powstałych na przestrzeni ostatnich 40 lat, w celu dokładnego rozpoznania ich głównych wymogów konstrukcyjnych i ograniczeń systemowych. Z uwagi na brak dostępnych narzędzi do symulacji omawianych siłowników, w rozprawie opracowano uniwersalne narzędzie – program do analizy numerycznej. U jego podstawy założono wykorzystanie...
-
Finite-difference analysis of a loaded hemispherical resonator
PublicationPrzedstawiono analizę osiowo symetrycznej struktury otwartego rezonatora he-misferycznego zawierającego warstwowe ośrodki dielektryczne. W analizie wy-korzystano metodę różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości (FDFD). Wcelu osiągnięcia wysokiej dokładności obliczeń zastosowano zaawansowane me-tody modelowania warunków brzegowych i granicznych.
-
Analysis of ring cracks in ceramic rolling elements using the boundary element method
PublicationCeramic materials have been increasingly used in bearing technology for over a dozen years. This is due to the characteristic properties of ceramic materials such as: high hardness, corrosion resistance, the possibility of use in aggressive chemical environments, as well as due to the lower specific weight compared to steel materials. However, the use of ceramic materials is connected with many limitations. The main disadvantages...
-
Point cloud based surface analysis of prestressed concrete element in exceeded state of serviceability
PublicationBy definition, serviceability state is characterized by the fact that despite meeting the requirements associated with carrying capacity, the object is not suitable for use. Serviceability limit state refers to factors, such as durability, overall stability, fire resistance, cracking, excessive vibration. Perfect examples of exceeded serviceability state are the improper vibration of a skyscraper, which inhabitants may suffer from...
-
Application of hybrid finite-difference mode-matching method to analysis of structures loaded with axially-symmetrical posts
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę hybrydową do analizy układów falowodowych zawierających dowolne konfiguracje obiektów osiowo-symetrycznych. Metoda oparta jest na połączeniu metody różnic skończonych, metody dopasowania rodzajów oraz iteracyjnej procedury rozpraszania. W pracy przedstawiono badania zbieżności metody. Uzyskane wyniki numeryczne porównano z wynikami odniesienia. Duża zgodność wyników potwierdziła poprawność opracowanego...
-
Experimental and Numerical Study on Mechanical Characteristics of Aluminum/Glass Fiber Composite Laminates
PublicationThe fiber-metal composites made of aluminum sheets and glass fibers reinforced with a polyester resin as the matrix were studied. The composites were prepared by hand lay-up method. Some aspects of manufacturing affecting the composite behavior were considered. In particular, the influences of the arrangement of layers and their number on the mechanical and physical properties of composites with ten different compositions were...
-
Degenerated isoparametric finite elements in nonlinear analysis of 2D-problems
Publication -
Numerical analysis of the finite amplitude plane wave propagation problem
PublicationRozważano zagadnienie propagacji fali płaskiej o skończonej amplitudzie w środowisku wodnym. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki obliczeń numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie akustyki nieliniowej. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano wpływ wartości parametrów numerycznych na dokładność obliczeń oraz analizowano wpływ wartości parametrów fizycznych...
-
Efficient finite difference analysis of microstructured optical fibers [on line]
PublicationW pracy przedstawiono nową technikę numerycznej analizy mikrostruktur światłowodowych. Technika ta polega na połączeniu metody różnic skończonych i dyskretnych rozwinięć funkcyjnych. Pozwala to na zmniejszenie rozmiaru macierzy powstających przy analizie problemu, a jednocześnie na bezpośrednią implementację radiacyjnych warunków brzegowych. Testy algorytmu przeprowadzono dla kilku wybranych struktur, uzyskując bardzo dobrą zgodność...
-
The dynamic analysis of a cracked Timoshenko beam by the spectral element method
Publication -
Analysis of longitudinal wave propagation in a cracked rod by the spectral element method
Publication -
The use of numerical methods for the analysis of phase phenomena in multi element antennas.
PublicationW artykule zostały zaprezentowane wyniki analizy wpływu wzajemnej i własnej impedancji promieniowania na fazę sygnału odbieranego przez antenę wieloelementową. Obliczenia dokonano dla elektrycznego modelu zastępczego Mason`a przetwornika ultradźwiękowego.
-
Recent achievements in element analysis of bee honeys by atomic and mass spectrometry methods
Publication -
A new conformal radiation boundary condition for high accuracy finite difference analysis of open waveguides
PublicationW publikacji zaprezentowano nowe warunki brzegowe przeznaczone dla precyzyjnej analizy otwartych prowadnic falowych metodą różnic skończonych. Praca zawiera również liczne przykłady zastosowania proponowanej techniki oraz porównanie otrzymanych rezultatów numerycznych z wynikami otrzymywanymi przy użyciu innych metod.
-
Efficient Multiscale Finite Difference Frequency Domain Analysis Using Multiple Macromodels with Compressed Boundaries
PublicationW niniejszym artykule zaprezentowany został nowatorski pomysł na zmniejszenie numerycznej złożoności metody różnic skończonych przy użyciu wielu makromodeli. Skuteczność techniki macromodelingu zależy od liczby portów modelu. Aby zwiększyć efektywność algorytmu, próbki pola na granicy makromodeli są zastępowane przez amplitudy wielomianów Legendre'a. Przedefiniowanie problemu w taki sposób powoduje znaczną redukcję czasu analizy....
-
Analysis of the Toxic Element Concentrations in the Mesozoic Siliceous Rocks in Terms of the Raw Material Importance
Publication -
Cold atmospheric plasma-induced chemical vapor generation in trace element analysis by spectrometric methods
Publication -
Application of a hybrid finite difference-mode matching method to the analysis of circular cavities loaded with cylindrical metallic objects
PublicationW artykule przedstawiono badania rezonatorów cylindrycznych zawierających obiekty cylindryczne o dowolnym przekroju poprzecznym z wykorzystaniem metody hybrydowej stanowiącej połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów. W ramach badań określono częstotliwości rezonansowe dla wybranych struktur rezonatorów. Wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects using hybrid finite-difference mode-matching method
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę hybrydową stanowiącą połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów, pozwalającą na analizę obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanej metodzie poszczególne obiekty reprezentowane są poprzez wielorodzajową macierz impednacyjną zdefiniowaną na powierzchni bocznej zastępczego cylindra zawierającego badany obiekt. Celem określenia parametrów rozproszenia...
-
Hybrid finite-difference/mode-matching method for analysis of scattering from arbitrary configuration of rotationally-symmetrical posts
PublicationW artykule przedstawiona została metoda hybrydowa pozwalająca na analizę zjawiska rozpraszania od dowolnej konfiguracji obiektów o osiowej symetrii. Proponowana metoda oparta jest na reprezentacji obiektu lub dowolnej konfiguracji obiektów poprzez zastępczy obiekt kulisty ze znanymi warunkami brzegowymi. W analizie pojedynczego obiektu wykorzystana została metoda hybrydowa stanowiąca połączenie metody różnic skończonych z metodą...
-
Analysis of waveguide junctions containing axially-symetrical posts using hybrid finite-difference mode-matching technique
PublicationArtykuł opisuję hybrydową metodę analizy złącz falowodowych zawierających osiowo-symetryczne obiekty rozpraszające. Metoda jest oparta na metodzie dopasowania rodzajów oraz metodzie różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości.
-
Multivariable optimization of ultrasound-assisted solvent extraction of bee pollen prior to its element analysis by FAAS
Publication -
Inverse Analysis as a Key Element of Safety Assessment under the Snow Load For The Large Suspension Roofs Structure
PublicationThe paper presents a concept and realization of monitoring system for the Silesian Stadium in Chorzow. The idea of the system lies in fusion of structure monitoring with a calibrated numerical FEM model [1]. The inverse problem is solved. On the base of measured selected displacements, the numerical FEM model of the structure combined with iterative method, develops the current snow load distribution. Knowing the load, we can calculate...
-
Finite elements based on a first-order shear deformation moderate rotation shell theory with applications to the analysis of composite structures
Publication -
Element analysis of bee-collected pollen and bee bread by atomic and mass spectrometry – Methodological development in addition to environmental and nutritional aspects
Publication -
Numerical analysis of elastic wave propagation in unbounded structures
PublicationThe main objective of this paper is to show the effectiveness and usefulness of the concept of an absorbing layer with increasing damping (ALID) in numerical investigations of elastic wave propagation in unbounded engineering structures. This has been achieved by the authors by a careful investigation of three different types of structures characterised by gradually increasing geometrical and mathematical description complexities....
-
Critical evaluation of recent achievements in low power glow discharge generated at atmospheric pressure between a flowing liquid cathode and a metallic anode for element analysis by optical emission spectrometry
Publication -
Static and dynamic modelling blow- out type trauma of orbital wall
PublicationAuthors of the paper present initial results of finite element analysis of a blow-out type trauma of orbital wall. The research is liked with laboratory tests for the Young’s modulus of bones evaluation. In the finite element analysis the neighbourhood of orbital wall is modelled by triangle thin shell finite elements. In the paper results of nonlinear static and transient dynamic analysis (including damping) are compared. The...
-
Electromagnetic plane wave scattering from a cylindrical object with an arbitrary cross section using a hybrid technique
PublicationA hybrid technique combining finite-element and mode-matching methods for the analysis of scattering problems in open and closed areas is presented. The main idea of the analysis is based on the utilization of the finite-element method to calculate the post impedance matrix and combine it with external excitation. The discrete analysis, which is the most time- and memory-consuming, is limited here only to the close proximity of...
-
The Influence of Selected Parameters of Numerical Modelling on Strains and Stresses at Weld Toe Notch
PublicationLatest development in the field of welding technology and prefabrication enabled massive production of thin-walled sandwich structures. Multi-layered sandwich structures are fabricated with the use of high-power CO2 lasers, friction welding, arc welding, hybrid welding, or other technique designed for the special purpose. Steel or aluminium alloy plates with thickness between 1 and 5 mm are connected by internal stiffeners. Strength...
-
Investigation of buckling resistance of columns using non-linear static and dynamic analysis
PublicationThe aim of this paper is to investigate the stability process in an axially compressed column using a static and dynamic finite element analysis by taking both the geometric and material non-linearity into account. The perfect column and column with geometric imperfections were analysed. The linear buckling analyses were used to obtain the lowest buckling load and shapes of buckled forms that were taken into account as initial...
-
Modelling of high frequency dynamic responses of engineering structures
PublicationModelling of high frequency dynamic responses of engineering structures, especially those related to wave propagation, is a real numerical challenge. Nowadays most of numerical models, used for that purpose, are based on the application of various finite element techniques. However, finite element discrete models may also be considered as possessing certain periodic structures, which may manifest themselves in particular scenarios....
-
Excavation induced cast iron pipeline failure – a numerical study
PublicationNumerical study on impact of an unsecured excavation on an underground pipeline. Analysis focused on investigation of pipeline displacement generated by soil movement caused by excavation and heavy traffic. Numerical calculations and soil parameter sensitivity analysis based on Finite Element Method. Some comparisons of results with real-life failure cases.
-
Laplace domain BEM for anisotropic transient elastodynamics
PublicationIn this paper, we describe Laplace domain boundary element method (BEM) for transient dynamic problems of three-dimensional finite homogeneous anisotropic linearly elastic solids. The employed boundary integral equations for displacements are regularized using the static traction fundamental solution. Modified integral expressions for the dynamic parts of anisotropic fundamental solutions and their first derivatives are obtained....
-
Geometrically nonlinear analysis of shells - Benchmark problems for Autocad Robot Analysis Professional
PublicationThe aim of this work is to verify the suitability of commercial engineering software for geometrically nonlinear analysis of shells. This paper deals with the static, geometrically nonlinear analysis of shells made of an isotropic material. The Finite Element Method (FEM) is chosen to solve the problem. The results of the commercial software Autocad Robot Structural Analysis Professional (ARSAP) are compared with the litera-ture...
-
Analysis of Ceramic Elements with Ring-Crack Defects in Lubricated Rolling Contact
PublicationThe properties of ceramics, specifically low density, high hardness, high temperature capability and low coefficient of thermal expansion are of most interest to rolling element manufacturers. Surface ring cracks on lubricating rolling contact fatigue failure has been studied using numerical fracture analysis. Such cracks are very often found on ceramic bearing balls and decrease fatigue life rapidly. The numerical calculations...
-
A 3D-FEM mesh technique for fast analysis of waveguide problems containing rotatable tuning elements
PublicationIn this paper a meshing technique for 3D Finite Element Method is presented. It allows for fast analysis and optimization of the waveguide structures, which contain rotatable tuning elements. In the proposed procedure a thin layer of varying cylindrical mesh buffer is introduced in order to reuse unchanged mesh and FEM matrices in the rest of the domain.
-
An Efficient Simulation Method of Massive MIMO Antenna Arrays used in 5G Mobile Phones
PublicationThis paper deals with a model-order reduction method, applied to speed-up the simulations of MIMO antenna arrays, performed by means of finite element method. The obtained results of the numerical tests show that the described technique is reliable and considerably increases the efficiency of the standard finite element method.
-
A simplified model of 3-D pipe system conveying flowing liquid
PublicationThe paper presents a model reduction technique of a 3-D pipe system with flowing liquid. In the analysis and design of control (mechatronic) systems it is useful to work with simple, low order models. A hybrid reduced order model is proposed. The system model consists of two parts, the modal model and the finite element model.
-
A selectively reduced degree basis for efficient mixed nonlinear isogeometric beam formulations with extensible directors
PublicationThe effect of higher order continuity in the solution field by using NURBS basis function in isogeometric analysis (IGA) is investigated for an efficient mixed finite element formulation for elastostatic beams. It is based on the Hu–Washizu variational principle considering geometrical and material nonlinearities. Here we present a reduced degree of basis functions for the additional fields of the stress resultants and strains...