Filters
total: 94
filtered: 85
Search results for: ABAQUS
-
On implementation of fibrous connective tissues’ damage in Abaqus software
PublicationConnective fibrous tissues, such as tendons and ligaments, in humans and animals exhibit hyperelastic behaviour. The constitution of the material of these tissues is anisotropic due to the presence of the collagen fibres, where one family of fibres is the typical case. Traumatic events and/or aging may sometimes lead to the damage of the tissue. The study of motion of affected joints or limbs is usually not permitted in vivo. This...
-
Damage Analysis of Tensioning Cable Anchorage Zone of a Bridge Superstructure, Using CDP Abaqus Material Model
PublicationNumerical analysis of the tensioning cables anchorage zone of a bridge superstructure is presented in this paper. It aims to identify why severe concrete cracking occurs during the tensioning process in the vicinity of anchor heads. In order to simulate the tensioning, among others, a so-called local numerical model of a section of the bridge superstructure was created in the Abaqus Finite Element Method (FEM) environment. The...
-
Analiza nieliniowa powłok z materiałów gradientowych w ośrodku mikropolarnym
PublicationW pracy zaprezentowano analizę powłok z materiałów gradientowych dla zakresu dużych przemieszczeń. Macierz konstytutywna została wyprowadzona dla elementu powłokowego o 6 stopniach swobody w węźle w teorii ośrodka mikropolarnego. Zaprezentowano wyniki numeryczne dla swobodnie podpartej kwadratowej płyty FGM i porównano je z wynikami z literatury oraz uzyskanymi w programie Abaqus.
-
Kraty pomostowe w ujęciu norm i obliczeń numerycznych
PublicationW niniejszej pracy przedstawiono zastosowania, klasyfikacje oraz koncepcje obliczeń krat pomostowych. Nośności normowe dla obciążenia od pojazdu porównano z wynikami numerycznymi. Obliczenia w programie ABAQUS pozwoliły oszacować nośność graniczną oraz wpływ poszczególnych czynników (przekrojów płaskowników i prętów poprzecznych).
-
Wybrane aspekty modelowania uderzenia pojazdem dźwigara wiaduktu
PublicationW pracy przedstawiono różne zagadnienia związane z uderzeniem pojazdu w dźwigar wiaduktu. Omówiono wybór modelu obliczeniowego, na podstawie porównania wyników dla modelu dźwigara zespolonego, modelu dźwigara stalowego oraz modelu wiaduktu. Następnie opisano model dźwigara zespolonego zastosowany w analizie MES oraz metodę wyznaczania współczynników tłumienia Rayleigha. Symulację numeryczną uderzenia dźwigara wiaduktu przez koparkę...
-
BADANIA DOŚWIADCZALNO-NUMERYCZNE IZOLACYJNOŚCI AKUSTYCZNEJ OD DŹWIĘKÓW POWIETRZNYCH KOMPOZYTOWYCH ELEMENTÓW ŚCIENNYCH
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalno-numerycznych izolacyjności akustycznej od dźwięków powietrznych kompozytowych elementów budowlanych złożonych z płyty żelbetowej i warstwy styropianu. Badania doświadczalne wykonano w akredytowanym laboratorium akustycznym. Obliczenia numeryczne wykonano stosując metodę elementów skończonych na bazie modelu akustycznego w programie komercyjnym ABAQUS. Otrzymano dobrą zgodność między...
-
Numerical estimation of the pile toe and shaft unit resistances during the installation process in sands
PublicationNumerical simulations of a pile jacking were carried out. A Coupled Eulerian–Lagrangian (CEL) formulation was used to treat with large deformation problems. An Abaqus, a commercial Finite Element Method software suit, was used as a computing environment. The Mohr–Coulomb constitutive model was applied and the Coulomb model of friction was used to describe pile-soil interaction. Calculations were made for three different pile diameters....
-
Implementation of non-local integral models into commercial FE methods
PublicationArtykuł omawia implementacje nielokalnych modeli typu całkowego do komercyjnych programów MES. Implementacje pokazano na przykładzie programu Abaqus.
-
Wpływ geometrycznych imperfekcji na stateczność powłok silosowych.
PublicationPrzedstawiono wpływ geometrycznych imperfekcji na stateczność pustych powłok silosowych. Przyjęto różne kształty imperfekcji. Wykonano analizę liniową i nieliniową stosują program MES ''Abaqus''
-
Large deformation finite element analysis of undrained pile installation
PublicationIn this paper, a numerical undrained analysis of pile jacking into the subsoil using Abaqus software suit has been presented. Two different approaches, including traditional Finite Element Method (FEM) and Arbitrary Lagrangian–Eulerian (ALE) formulation, were tested. In the first method, the soil was modelled as a two-phase medium and effective stress analysis was performed. In the second one (ALE), a single-phase medium was assumed...
-
Numerical Modeling of Cone Penetration Test in Slightly Overconsolidated Clay with Arbitrary Lagrangian-Eulerian Formulation
PublicationIn this paper the results of the cone penetration test (CPT) modeling with the arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) formulation provided by Abaqus software package have been presented. The study compares the cone resistance and sleeve friction obtained in numerical analysis with values measured in soundings performed in the uniform layer of clayey soil in the Koszalin area. The clay layer was found to be slightly overconsolidated...
-
Numeryczne modelowanie słupów żelbetowych mimośrodowo ściskanych.
PublicationW artykule omówiono wyniki numerycznej analizy słupów żelbetowych poddanych mimośrodowemu ściskaniu. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu MES i prawa materiałowego dla betonu i stali z programu Abaqus. Wyniki porównano z doświadczeniami.
-
Experiments and FE analyses on airborne sound properties of composite structural insulated panels
PublicationArtykuł przedstawia wyniki doświadczalne i numeryczne odnośnie właściwości akustycznych paneli budowlanych. Jako panele zastosowano płyty kompozytowe konstrukcyjno-izolacyjne CSIP. Obliczenia numeryczne wykonano MES stosując podejście zaproponowane w pakiecie ABAQUS. Wyniki MES porównano bezpośrednio z doświadczeniami. Zaproponowano różne spsoby poprawy właściwości akustycznych paneli.
-
Numeryczna a standardowa analiza pracy fundamentu obiektu zabytkowego
PublicationPrzeprowadzono analizę pracy kamiennego fundamentu obiektu zabytkowego na podstawie obowiązującego EUROKODU 7, a także w oparciu o obliczenia numeryczne programem Abaqus. Sprawdzono dwa podstawowe warunki normowe, czyli stan graniczny nośności oraz stan graniczny użytkowalności . Wykonano również uproszczoną analizę przy wykorzystaniu metody tabelarycznej, bazującej na dopuszczalnych jednostkowych obciążeniach (k2).
-
Wyznaczenie izolacyjności akustycznej w pojedynczych przegród budowlanych od dźwięków powietrznych metodą elementów skończonych
PublicationCelem artykułu jest sprawdzenie skuteczności modelu akustycznego MES dostępnego w komercyjnym programie ABAQUS do obliczeń izolacyjności akustycznej od dźwięków powietrznych pionowych kompozytowych przegród budowlanych. Wyniki analiz numerycznych MES zostały bezpośrednio porównane z wynikami doświadczalnymi w laboratorium akustycznym. Dodatkowo zaproponowano sposoby poprawy izolacyjności akustycznej pionowych przegród kompozytowych.
-
Linear Micropolar Elasticity Analysis of Stresses in Bones Under Static Loads
PublicationWe discuss the finite element modeling of porous materials such as bones using the linear micropolar elasticity. In order to solve static boundary-value problems, we developed new finite elements, which capture the micropolar behavior of the material. Developed elements were implemented in the commercial software ABAQUS. The modeling of a femur bone with and without implant under various stages of healing is discussed in details
-
Diagnostics of bolted lap joint using guided wave propagation
PublicationThe paper presents numerical and experimental analyses of elastic waves propagation in a bolted lap joint. In experimental investigations condition assessment of the joint was performed with the use of symmetric waves excited by a piezoactuator. Numerical calculations were conducted in commercial finite element method software Abaqus. The influence of number of bolts and the value of the initial stress on recorded signals was examined....
-
Algorytmy analizy modalnej
PublicationReferat stanowi wprowadzenie teoretyczne do badań analizy modalnej. Przedstawiono wyniki badań analizy modalnej stanowiska do badania małogabarytowych wirników przeprowadzonych w programie Abaqus oraz ich weryfikację za pomocą badań eksperymentalnych. Przedstawiono również program rozwijany w Zakładzie Dynamiki Wirników i Łożysk Ślizgowych - Dynwir-S-70. Jest to program do analizy modalnej wielopodporowych i wielomasowych wirników.
-
Diagnostics of historic columns using wave propagation
PublicationThis paper presents a numerical analysis of elastic wave propagation in columns of historical buildings for diagnostics purposes. Numerical calculations were performed using the finite element method in the Abaqus software package. The analysis was carried out for three types of brick columns: a full column, a column filled with debris, and a column empty inside. The excitation was in the form of a wave packet and signals of propagating...
-
Numerical analysis on axial capacity of steel built-up battened columns
PublicationThis paper deals with the numerical analysis aimed at study the bearing capacity of pinended steel built-up columns under axial compression. Finite element (FE) models were performed for the columns presented in the literature. The main problem discussed in the article is the shape and magnitude of geometric imperfections introduced into the numerical FE model, necessary to obtain the load capacity consistent with the experimental...
-
Numerical and experimental investigation of rotational stiffness of zed-purlins connection with sandwich panels
PublicationA rotational resistant stiffness of the zed-purlins connection with sandwich panels is investigated. A simple finite element method model of the connection is proposed. The numerical analysis of the model performed by ABAQUS software, in physically linear and geometrically nonlinear ranges, leads to the rotational resistant stiffness sought. The numerical solution obtained is verified experimentally. Two variants of distribution...
-
Investigations of local/global buckling of cylindrical metal silos with corrugated sheets and open-sectional column profiles
PublicationArtykuł zajmuje się problemem lokalnego/globalnego wyboczenia w cylindrycznych metalowych silosach z blachy falistej z otwartymi cienkościennymi profilami słupowymi. Obliczenia wykonano w ramach liniowej teorii bifurkacji stosując metodę elementów skończonych w programie ABAQUS. Zbadano obszernie wpływ różnych parametrów (średnica i wysokość silosów, grubość blachy falistej, wielkość fali blachy, rozstaw słupów, przekrój słupów)...
-
Modal properties identification of a novel sandwich footbridge – Comparison of measured dynamic response and FEA
PublicationA modern sandwich composite footbridge made of high-tech materials, being an example of practical application of laminated composites in civil engineering, is presented. The in situ non-destructive testing of the footbridge, aiming to identify modal properties and pedestrian comfort, is described. The measured eigenmodes and eigenfrequencies are compared with numerically estimated values. Finite element analyses of the footbridge...
-
Metody poprawy izolacyjności akustycznej warstwowych przegród budowlanych
PublicationZastosowanie lekkich paneli warstwowych przy budowie hal przemysłowychzwiązane jest z ich dobrymi cechami wytrzymałościowymi, cieplnymi, niskim ciężarem i krótkim czasem montażu.W niniejszym artykule skupiono się na metodach poprawy właściwości akustycznych paneli kompozytowych CSIP. Opisano wyniki badań doświadczalnych i numerycznych oraz sposoby modyfikacji paneli. W analizie wykorzystano model numeryczny metody elementów skończonych...
-
Nonlinear FEM 2D failure onset prediction of composite shells based on 6-parameter shell theory
PublicationWithin the framework of the nonlinear 6-parameter shell theory with the drilling rotation and asymmetric stress measures, the modifications of Tsai-Wu and Hashin laminate failure initiation criteria are proposed. These improvements enable to perform first ply failure estimations taking into account the non-symmetric stress measures. In order to check the validity of the proposed criteria, finite element analyses are performed with...
-
LDFEM analysis of pore water pressure development in cohesive soil due to FDP auger drilling
PublicationThis paper presents the preliminary modelling of FDP auger drilling in soft soil with emphasis on excess pore water pressure (EPWP) development using CEL formulation and Abaqus software suit. The EPWP generation in single points is investigated and the results of a numerical analysis are compared with the field measurements. It is found that numerical model qualitatively reflects the field measurements. However,...
-
Parametric analysis of Istanbul's Ring Road viaduct for three levels of seismic load
PublicationThe paper presents a numerical analysis of the Istanbul's ring road viaduct that is currently under construction within the Northern Marmara Highway project. The structure, due to its location on seismic prone areas is exposed to seismic loads of different magnitude and different return periods. The study is fo-cused on concrete bridge supports that are design to work in nonlinear range. The study, conducted in SOFISTIK environment,...
-
Lamb wave propagation in a single lap adhesive joint
PublicationThe aim of the paper is the analysis of Lamb wave propagation in adhesive joints. The research was performed on a single lap adhesive joint of two steel plates. Two types of joints, namely an intact and with defect were considered. In experimental investigations the condition assessment of the joint was performed with the use of antisymmetric Lamb waves excited by a plate piezo actuators and measured by a laser vibrometer. Numeri-cal...
-
A COMPARISON OF THE WIND SPECTRUM ACCORDING TO DIFFERENT METHODS - AN ORIGINAL PROJECT OF A BUILDING ON A CLIFF IN GDYNIA
PublicationThe article presents numerical simulations of the dynamic wind loads on the structure of a building designed on a cliff in Gdynia. The results obtained from the two methods: Davenport’s and Karman’s are compared. The results allowed a comparison of the two methods, and they provided an answer to the question how a construction, designed in such an unusual condition of a cliff behaves under the influence of the gusting wind. The...
-
Experimentation, material modelling and simulation of bonded joints with a flexible adhesive
PublicationThe paper deals with material parameters identification of a flexible adhesive and the numerical simulation of its behaviour in a single lap bonded joint. The material modelling was based on the simple shear and tensile-shear laboratory tests of the bonded joints made of thin aluminium and polyurethane plates with the flexible adhesive Terostat MS 9360 manufactured by Henkel AG & Co. The adhesive was considered as a hyperelastic...
-
Nośność stalowych słupów złożonych z kształtowników giętych na zimno o przekroju poprzecznym otwartym z dodatkowymi gałęziami przylgowymi.
PublicationW niniejszej pracy opisano zagadnienie wzajemnej współpracy gałęzi przylgowo złożonego słupa wykonanego z kształtowników wykonanych w technologii gięcia na zimno. Przedstawiono proces przygotowania eksperymentu laboratoryjnego wykonanego w skali naturalnej, przebieg badań oraz sposób wykonania modelu numerycznego w programie Abaqus. Wyniki analizy numerycznej porównano z wynikami eksperymentu. Na tej podstawie dokonano walidacji...
-
The dynamic performance analysis of the Micro-turbine's rotor supparted on slide and roling element bearings
PublicationThis article presents the results of investigations of dynamic characteristics of a small-dimension rotor with slide and rolling element bearings. The object of investigations was the rotor-bearing system designed for the ORC based low-power steam micro-turbine. The investigations were performed using MESWIR series programs, as well as commercial FEA software ABAQUS and MADYN 2000. The results of modal analysis of the micro-rotor...
-
Study on 19th-century cast iron columns from the former financial office building in Kwidzyn
PublicationThe article presents the results for cast iron columns used as floor supports in the former financial office building in Kwidzyn (Poland).The stocktaking drawings provided the general and detailed data about the 19th century designer’s decisions. During the research, architectural and structural analysis was carried out. The graphics were used as a starting material for preparing 3D calculation models. The FEM-based numerical simulations...
-
Porównanie właściwości dynamicznych wirnika mikroturbiny łożyskowanego ślizgowo i tocznie
PublicationW artykule omówiono wyniki badań symulacyjnych małogabarytowegowirnika mikroturbiny osiowej łożyskowanego ślizgowo oraz tocznie.Obiektem badań był układ wirujący mikroturbiny zaprojektowanej dlapowstającej w IMP PAN w Gdańsku mikrosiłowni kogeneracyjnej małejmocy, pracującej w obiegu ORC. Prezentowane badania zostały wykonaneprzy wykorzystaniu własnych programów serii MESWIR oraz programówkomercyjnych: MADYN 2000 i ABAQUS. W artykule...
-
Porównanie właściwości dynamicznych wirnika mikroturbiny łożyskowanego ślizgowo i tocznie
PublicationW artykule omówiono wyniki badań symulacyjnych małogabarytowegowirnika mikroturbiny osiowej łożyskowanego ślizgowo oraz tocznie.Obiektem badań był układ wirujący mikroturbiny zaprojektowanej dlapowstającej w IMP PAN w Gdańsku mikrosiłowni kogeneracyjnej małejmocy, pracującej w obiegu ORC. Prezentowane badania zostały wykonaneprzy wykorzystaniu własnych programów serii MESWIR oraz programówkomercyjnych: MADYN 2000 i ABAQUS. W artykule...
-
Analysis of wave propagation in a bolted steel joint
PublicationThe paper presents results of numerical and experimental investigations of elastic wave propagation in a bolted single-lap joint. The research was carried out for both symmetric and antisymmetric Lamb wave modes. In experimental studies the PZT transducers were used to excite and register wave propagation signals. The controlled value of the torque during measurements was ensured by the use of high precision torque wrenches. Numerical...
-
Analiza modalna konstrukcji stanowiska badawczego dynamiki małogabarytowych wirników przy wykorzystaniu wzbudników drgań. cz. II badania symulacyjne
Publicationstreszczenie: celem niniejszego artykułu było przedstawienie eksperymentalnej i symulacyjnej analizy modalnej stanowiska vibstand. w pracy przedstawiono dokładne wyniki badań symulacyjnych oraz skrótowo wyniki badań eksperymentalnych w celu porównania wyników. dokładne wyniki badań eksperymentalnych przedstawione zostały w części pierwszej artykułu (analiza modalna konstrukcji stanowiska badawczego dynamiki małogabarytowych wirników...
-
Experimental and numerical evaluation of mechanical behaviour of composite structural insulated wall panels under edgewise compression
PublicationA composite structural insulated sandwich panel (CSIP) is a quite novel approach to the idea of sandwich structures. A series of natural-scale experimental test is required each time a change in panel’s geometry is planned and a reliable computational tool is required to precede actual laboratory testing with virtual simulations. An attempt of creating such a tool has been made with use of a commercial FEM code ABAQUS, in order...
-
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...
-
Simplified stability analysis of steel cylindrical silos with corrugated walls and vertical columns
PublicationIn the paper a simplified stability analysis of steel cylindrical silos composed of corru¬gated walls and vertical open-sectional columns was proposed. The whole 3D silo was modeled as a single column resting on elastic foundation provided by the silo walls. In proposed formula for the calculation of the foundation stiffness the curvature of the silo walls was taken into account. Three different analyses were carried out using...
-
Experimental and numerical evaluation of mechanical behaviour of composite structural insulated panels
PublicationComposite structural insulated panels (CSIPs) are novel prefabricated elements for structural applications. Panels under consideration are made from glass-fibre reinforced magnesia cement boards as facesheets and expanded polystyrene foam (EPS) as a core. Quasi-static full-scale and model bending tests under monotonic loading were performed to recognize mechanical properties of CSIPs in flexure. In addition, tensile, compressive,...
-
Performance of isotropic constitutive laws in simulating failure mechanisms in scaled RC beams
PublicationResults of numerical calculations of reinforced concrete (RC) beams are presented. Based on experimental results on longitudinally reinforced specimens of different sizes and shapes are investigated. Four different continuum constitutive laws with isotropic softening are used: one defined within continuum damage mechanics, an elasto-plastic with the Rankine criterion in tension and the Drucker-Prager criterion in compression, a...
-
Buckling Analysis of Cold Formed Silo Column
PublicationThe paper is devoted to stability analysis of different models of steel cold formed silo column. The steel cylindrical silos are often composed of corrugated walls and vertical open-sectional columns uniformly placed along the silo circumference. Both the whole 3D silo, a simplified model consisting of one column with a part of the silo walls, and a single column resting on elastic foundation provided by the silo walls were analyzed....
-
Finite element modelling of a historic church structure in the context of a masonry damage analysis
PublicationThe paper includes a case study of modelling a real historic church using the finite element method (FEM) based on laser scans of its geometry. The main goal of the study was the analysis of the causes of cracking and crushing of masonry walls. An FEM model of the structure has been defined in ABAQUS. A non-linear dynamic explicit analysis with material model including damage plasticity has been performed. A homogenization procedure...
-
Flexural behavior of composite structural insulated panels with magnesium oxide board facings
PublicationThe current report is devoted to the flexural analysis of a composite structural insulated panel (CSIP) with magnesium oxide board facings and expanded polystyrene (EPS) core, that was recently introduced to the building industry. An advanced nonlinear FE model was created in the ABAQUS environment, able to simulate the CSIP’s flexural behavior in great detail. An original custom code procedure was developed, which allowed to include...
-
Tensile failure study of 3D printed PLA using DIC technique and FEM analysis
PublicationThe paper presents the experimental and numerical study of the failure behaviour of Fused Filament Fabricated (FFF) Polylactic Acid (PLA) samples subjected to tensile load. The examined samples are printed in flat orientation with 0◦, 45◦ and 90◦ raster angles. During the experiments the deformation of the specimens is continuously scanned with the 3D Aramis measuring system utilizing the digital imaging correlation technique,...
-
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 16m i przekroju w kształcie litery U. W pierwszej kolejności, przeprowadzono dwuwymiarową analizę opływu niepodatnego kształtu przekroju w poziomym strumieniu wiatru o prędkości 10m/s. Obliczenia numeryczne przeprowadzono programem ANSYS...
-
Projektowanie budynków użyteczności publicznej narażonych na ataki terrorystyczne z wykorzystaniem systemu ochrony pasywnej
PublicationW artykule przedstawiono projektowanie systemów ochrony pasywnej w budynkach użyteczności publicznej, które mogą posłużyć jako przykład i stanowić podstawę do dalszych założeń przy projektowaniu budynków narażonych na obciążenie wybuchem spowodowanym przez ataki terrorystyczne. W pracy przeprowadzono symulacje numeryczne na przykładzie ściany budynku użyteczności publicznej wykonanego w technologii żelbetowej. Obliczenia wykonano...
-
Influence of nonlinearities on the efficiency and accuracy of FEM calculations on the example of a steel build-up thin-walled column
PublicationDue to the increase of computing capabilities of standard processing units, it is possible to perform complex analyses, considering a number of nonlinearities, such as geometric, material and boundary (contact) even on personal computers. In the paper, the authors have analysed the efficiency and accuracy of standard PC’s FEM calculations performed in Abaqus CAE 2017 software on the example of a critical load assessment of a thin-walled...
-
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...
-
Numerical investigations of discrete crack propagation in Montevideo splitting test using cohesive elements and real concrete micro-structure
PublicationThe paper is aimed at accurately predicting the discrete fracture process in concrete specimens under complex stress states in two dimensional (2D) simulations. Plain concrete specimens subjected to Montevideo splitting test (MVD) were used for consideration due to non-negligible shear stresses impact in this type of test. In order to reflect the heterogeneous nature of the concrete, the meso-structure of the samples was included...
-
Application of linear buckling sensitivity analysis to economic design of cylindrical steel silos composed of corrugated sheets and columns
PublicationThe paper deals with global stability of steel cylindrical silos composed of corrugated walls and vertical columns with loads imposed by a bulk solid following Eurocode 1. The optimum silo design with respect to the steel weight was based on a sensitivity analysis method. The changes of silo column profiles at each design step were performed by means of influence lines for the buckling load factor due to the unit column bending...
-
Failure mode prediction for composite structural insulated panels with MgO board facings
PublicationSandwich panels are readily used in civil engineering due to their high strength to weight ratio and the ease and speed of assembly. The idea of a sandwich section is to combine thin and durable facings with a light-weight core and the choice of materials used allows obtaining the desired behaviour. Panels in consideration consist of MgO (magnesium oxide) board facings and expanded polystyrene core and are characterized by immunity...
-
Numerical analysis of mechanical properties of an infill structure used in 3D printings
PublicationThe paper presents results of a numerical analysis focused on an identification of mechanical properties of an element created by using Fused Deposition Modelling additive manufacturing technique (FDM). There is presented a description of technology of the 3D printing, numerical model created by using the finite element method (FEM), as well as some problems referred to estimation of the mechanical properties of the printout. The...
-
Local buckling of composite channel columns
PublicationThe investigation concerns local buckling of compressed flanges of axially compressed composite channel columns. Cooperation of the member flange and web is taken into account here. The buckling mode of the member flange is defined by rotation angle a flange about the line of its connection with the web. The channel column under investigation is made of unidirectional fibre-reinforced laminate. Two approaches to member orthotropic...
-
The buckling analysis of a cold-formed steel C-sectional column resting on an elastic foundation
PublicationThe paper is focused on stability analysis of different models of steel cold-formed C-section column. The analysed element may be applied as a primary load-bearing member in steel trusses or silo columns. The column can be used as a support for a wall of roof plates made of corrugated sheets. The wall sheeting that restrains the column against buckling may be considered as an elastic foundation. Due to the design solutions the...
-
On local buckling of cold-formed channel members
PublicationThe paper deals with local buckling of the compressed flanges of cold-formed thin-walled channel beams subjected to pure bending or axially compressed columns. Arbitrarily shaped flanges of open cross-sections and the web-flange interactions are taken into account. Buckling deformation of a beam flange is described by displacement related to torsion of the flange about the line of its connection with the web. Total potential energy...
-
Analiza modalna stalowego zbiornika walcowego z dachem stałym przy różnym poziomie wypełnienia
PublicationW branżach technicznych, takich jak przemysł chemiczny czy naftowy, stalowe zbiorniki walcowe są często wykorzystywane do magazynowania produktów płynnych. Z tego względu ich bezpieczeństwo i niezawodność to kluczowe aspekty, ponieważ ewentualne uszkodzenie konstrukcji może prowadzić do poważnych konsekwencji, a w skrajnych przypadkach nawet do katastrofy ekologicznej. Celem niniejszego referatu jest przedstawienie wyników badań...
-
Stabilizing forces in trapezoidal sheeting used as a part of the bracing system
PublicationIn the analysis of bracing systems imperfections of the restrained elements should be considered. According to EC3 this effect can be calculated by means of the equivalent stabilizing force, which replaces (in simplified way) initial bow imperfection of the braced element. However, alternative suggestions of the equivalent stabilizing force calculations can be also found in the literature. In this paper segment of the pitched roof...
-
EXPERIMENTAL AND NUMERICAL INVESTIGATION ON SPECIMEN GEOMETRY EFFECT ON THE CTOD VALUE FOR VL-E36 SHIPBUILDING STEEL
PublicationThere are special cases in the marine industry, where additional material tests, such as the fracture toughness test, must be performed. Additional fracture toughness tests, such as CTOD (Crack Tip Opening Displacement), are typically performed on three-point bend specimens. The dimension that defines all the specimen dimensions is the thickness of the material to be tested. It is recommended by classification societies (e.g. DNVGL)...
-
Stabilizing forces in trapezoidal sheeting used as a part of the bracing system
PublicationIn the analysis of bracing systems imperfections of the restrained elements should be considered. According to EC3 this effect can be calculated by means of the equivalent stabilizing force, which replaces (in simplified way) initial bow imperfection of the braced element. However, alternative suggestions of the equivalent stabilizing force calculations can be also found in the literature. In this paper segment of the pitched roof...
-
Investigation of the Effects of Tool Positioning Factors on Peak Temperature in Dissimilar Friction Stir Welding of AA6061-T6 and AA7075-T6 Aluminum Alloys
PublicationAmong the emerging new welding techniques, friction stir welding (FSW) is used frequently for welding high-strength aluminum alloys that are difficult to weld by conventional fusion-welding techniques. This paper investigated the effects of tool-positioning factors on the maximum temperature generated in the dissimilar FSW joint of AA6061-T6 and AA7075-T6 aluminum alloys. Three factors of plunge depth, tool offset, and tilt angle...
-
Mechanical analysis of eccentric defected bilayer graphene sheets considering the van der Waals force
PublicationIn this article, we have tried to simulate nonlinear bending analysis of a double-layered graphene sheet which contains a geometrical imperfection based on an eccentric hole. The first-order shear deformation theory is considered to obtain the governing equations. Also, the nonlinear von Kármán strain field has been assumed in order to obtain large deformations. Whereas the double-layered graphene sheet has been considered, the...
-
Cyclic Behavior of Masonry Shear Walls Retrofitted with Engineered Cementitious Composite and Pseudoelastic Shape Memory Alloy
PublicationThe behavior of masonry shear walls reinforced with pseudoelastic Ni–Ti shape memory alloy (SMA) strips and engineered cementitious composite (ECC) sheets is the main focus of this paper. The walls were subjected to quasi-static cyclic in-plane loads and evaluated by using Abaqus. Eight cases of strengthening of masonry walls were investigated. Three masonry walls were strengthened with different thicknesses of ECC sheets using...
-
Experimental-Numerical Analysis of the Effect of Bar Diameter on Bond in Pull-Out Test
PublicationBar diameter is one of the basic factors affecting bond behavior, which is still of interest due to opposing opinions regarding its effect on bond behavior in the pull-out test. This paper presents an experimental and numerical bond analysis of ribbed reinforcing bar in concrete. The aim was to experimentally evaluate the effect of bar diameter on the bond behavior in the pull-out test and to perform numerical simulations of the...
-
Analysis of Historic Brick Walls' Strengthening Methods
PublicationAnalysis of the behavior of historical brick walls is difficult and complicated. However, computer calculations are being increasingly used in the evaluation of cultural heritage buildings and some of their elements. The aim of this paper is to analyze the historic brick walls reinforcement. Different methods of strengthening are compared and discussed. Numerical analysis, based on finite element method, was conducted on the assumption...
-
Tensile validation tests with failure criteria comparison for various GFRP laminates
PublicationThe paper studies the mechanical properties of glass fibre reinforced polymers (GFRP) with various types and orientation of reinforcement. Analyzed specimens manufactured in the infusion process are made of polymer vinyl ester resin reinforced with glass fibres. Several samples were examined containing different plies and various fibres orientation [0, 90] or [+45, –45]. To assess the mechanical parameters of laminates, a series...
-
Numeryczna i eksperymentalna analiza zakładkowego połączenia śrubowego poddanego wymuszeniu impulsowemu
PublicationPołączenia śrubowe są szeroko rozpowszechnione w budownictwie, głównie dzięki ich wysokiej nośności, trwałości i usprawnieniu montażu. W zależności od typu użytych łączników, sposobu ukształtowania połączenia, czy zastosowania wstępnego sprężenia wpływają one w różnym stopniu na sztywność węzłów i pracę całej konstrukcji. Dotyczy to w szczególności właściwości dynamicznych konstrukcji: częstotliwości i postaci drgań własnych oraz...
-
Selected local stability problems of channel section flanges made of aluminium alloys
PublicationThe paper addresses the issue of local buckling of compressed flanges of cold-formed thin-walled channel columns and beams with nonstandard flanges composed of aluminium alloys. The material behaviour follows the Ramberg–Osgood law. It should be noted that the proposed solution may be also applied for other materials, for example: stainless steel, carbon steel. The paper is motivated by an increasing interest in nonstandard cold-formed...
-
Analiza przyczepności prętów żebrowanych w betonie metodą pull-out na próbkach centrycznych i mimośrodowych
PublicationArtykuł dotyczy analizy przyczepności żebrowanego stalowego pręta zbrojeniowego w betonie. Celem pracy była ocena wpływu położenia pręta w betonowym bloku na lokalną zależność naprężenie przyczepności-poślizg. Podjęto także próbę numerycznej symulacji przeprowadzonych eksperymentów w programie ABAQUS. Analizę doświadczalną przeprowadzono za pomocą testu pull-out na dwóch rodzajach próbek – centrycznych i mimośrodowych w dwóch wariantach,...
-
Numerical Model of Femur Part
PublicationThe aim of the study is to create a new more accurate method of femur part modelling by using the finite element method. According to this new method, a femur part is treated as a complex structure composed of trabecular bone (internal part) and cortical bone (external part). The internal part is modelled as a scaffold, thus the external part is modelled as a coat (i.e. covering). Applying the programme ABAQUS, there were created...
-
Monte Carlo simulations of the fracture resistance degradation of asphalt concrete subjected to environmental factors
PublicationThe paper presents the results of laboratory tests of SCB (semi-circular beam) samples of asphalt concrete, subjected to the destructive effect of water and frost as well as the aging processes. The determined values of material parameters show significant dispersions, which makes the design of mixtures difficult. Statistical analysis of the test results supplemented by computer simulations made with the use of the proprietary...
-
Experimental and Numerical Investigation of Tensile and Flexural Behavior of Nanoclay Wood-Plastic Composite
PublicationIn this study, the effect of wood powder and nanoclay particle content on composites’ mechanical behavior made with polyethylene matrix has been investigated. The wood flour as a reinforcer made of wood powder was at levels of 30, 40, and 50 wt.%, and additional reinforcement with nanoclay at 0, 1, 3, and 5 wt.%. Furthermore, to make a composite matrix, high-density polyethylene was used at levels of 70, 60, and 50% by weight....
-
Analiza doświadczalna i numeryczna paneli warstwowych z okładzinami z płyty cementowo-magnezjowej i rdzeniem z polistyrenu ekspandowanego
PublicationPanele warstwowe są chętnie stosowane w budownictwie ze względu na wysoki stosunek wytrzymałości do masy, oraz łatwość i szybkość montażu. Idea przekroju warstwowego polega na łączeniu cienkich i wytrzymałych okładzin z lekkim rdzeniem. Dobór materiałów składowych pozwala na swobodę kształtowania cech paneli. W rozprawie opisano panele z okładzinami z płyty cementowo magnezjowej i rdzeniem z polistyrenu ekspandowanego, charakteryzujące...
-
Seismic Response Analysis of Knee-Braced Steel Frames Using Ni-Ti Shape Memory Alloys (SMAs)
PublicationShape Memory Alloys (SMAs) are known as active materials that can be widely used for structural purposes due to their flag-shape behavior under loading and reloading. Their unique characteristics provided a potential solution for civil engi-neers especially to model buildings with the capability of dissipating seismic en-ergy. In this study, the main purpose is to explore the seismic behavior of Knee-Braced Frames (KBFs) and...
-
Investigating the Effects of Geometrical Parameters of Re-Entrant Cells of Aluminum 7075-T651 Auxetic Structures on Fatigue Life
PublicationIn this study, the effects of two geometrical parameters of the re-entrant auxetic cells, namely, internal cell angle (θ) and H/L ratio in which H is the cell height, and L is the cell length, have been studied on the variations of Poisson’s ratio and fatigue life of Aluminum 7075-T6 auxetic structures. Five different values of both the H/L ratio and angle θ were selected. Numerical simulations and fatigue life predictions have...
-
Modal Analysis of a Steel Radial Gate Exposed to Different Water Levels
PublicationWith the increase in water retention needs and planned river regulation, it might be important to investigate the dynamic resistance of vulnerable elements of hydroelectric power plants, including steel water locks. The most frequent dynamic loads affecting hydroengineering structures in Poland include vibrations caused by heavy road and railway traffic, piling works and mining tremors. More destructive dynamic loads, including...
-
Biomechaniczne modele układu mięśniowo-szkieletowego człowieka
PublicationNiniejsza monografia jest poświęcona problemom modelowania zachowania układu mięśniowo-szkieletowego człowieka. Publikacja zawiera opis badań rozwijanych w zakresie: biomechaniki mięśni, biomechaniki zespołów mięśniowych, biomechaniki układu szkieletowego, biomechaniki narządu ruchu, a także zastosowania sygnałów fizjologicznych (elektromiograficznych) oraz projektowania urządzeń do rehabilitacji na podstawie zasad sterowania...
-
Prediction of maximum tensile stress in plain-weave composite laminates with interacting holes via stacked machine learning algorithms: A comparative study
PublicationPlain weave composite is a long-lasting type of fabric composite that is stable enough when being handled. Open-hole composites have been widely used in industry, though they have weak structural performance and complex design processes. An extensive number of material/geometry parameters have been utilized for designing these composites, thereby an efficient computational tool is essential for that purpose. Different Machine Learning...
-
Detekcja stanu zakotwienia pręta za pomocą fal sprężystych
PublicationW pracy przedstawiono wstępne wyniki badań eksperymentalnych i obliczeń nu-merycznych mających na celu określenie możliwości oceny stanu zakotwienia pręta stalowego w materiale kompozytowym typu zaprawa. Badanym obiektem był pręt stalowy osadzony w zaprawie o kształcie prostopadłościennym. Analizie poddano pręt stalowy otoczony zaprawą na trzech różnych długościach oraz pręt stalowy swobodny. W jednym z modeli dokonano uszkodzenia...
-
On time-dependent nonlinear dynamic response of micro-elastic solids
PublicationA new approach to the mechanical response of micro-mechanic problems is presented using the modified couple stress theory. This model captured micro-turns due to micro-particles' rotations which could be essential for microstructural materials and/or at small scales. In a micro media based on the small rotations, sub-particles can also turn except the whole domain rotation. However, this framework is competent for a static medium....
-
Diagnostyka i wyjaśnienie aktualnego stanu 40-letniego wiaduktu kolejowego
PublicationPraca zawiera krótką ocenę stanu technicznego, opis przeprowadzonych badań nieniszczących in-situ oraz wykonanych modeli MES, służących do przeprowadzenia analiz na poziomie globalnym jak i lokalnym. Przedstawiono i omówiono wyniki analiz numerycznych, wykorzystanych do oceny stanu konstrukcji i mających na celu rozwiązanie sformułowanych problemów badawczych. Wykonane obliczenia na poziomie globalnym z uszczegółowieniem w obrębie...
-
Typology and comparative analysis of black tents built in tradition of iranian tribes
PublicationThis study focused on the habits and way of life of nomads in the Iranian Highlands, but their homes, called Black Tents, were of the main interest. The research explored the construction of the Black Tents and the way of shaping the space in which family life takes place. It concerned the architectural forms of tents, structures and materials from which they are erected, as well as interior furnishings and objects that determine...
-
Numerical simulation of laminate composite specimens failure
PublicationThis work presents some numerical results concerning simulation of failure of laminate composite specimens. In the article two tests to determine ultimate strength in an orthotropic layer, are considered: tension (TT1) and compression (TC1) test. The outcome is compared with experimental data provided by [9,10].
-
Rozprawa doktorska: Nośność stalowych słupów złożonych z kształtowników giętych na zimno o przekroju poprzecznym otwartym z dodatkowymi gałęziami przylgowymi
PublicationW niniejszej pracy opisano zagadnienie wzajemnej współpracy gałęzi przylgowo złożonego słupa wykonanego z kształtowników wykonanych w technologii gięcia na zimno. Przedstawiono proces przygotowania eksperymentu laboratoryjnego wykonanego w skali naturalnej, przebieg badań oraz sposób wykonania modelu numerycznego w programie Abaqus. Wyniki analizy numerycznej porównano z wynikami eksperymentu. Na tej podstawie dokonano walidacji...