Search
Filters
total: 568
filtered: 443
Search results for: SILO BUCKLING
-
3D buckling analysis of a truss with horizontal braces
PublicationThe present research is devoted to the study of out-of-plane buckling of a truss with horizontal braces. The truss is a model of real roof truss scaled by factor ¼. A linear buckling and a non-linear analysis with geometric and material nonlinearity were carried out. The truss buckling and limit load for different stiffnesses and number of braces are found. Numerical analysis are verified by experiment. Threshold bracing stiffness...
-
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...
-
Description of the silo flow and bulk solid pulsations detection using ECT
PublicationW artykule przedstawiono wyniki zastosowania tomografii pojemnościowej do analizy pulsacji występujących w bezkohezyjnym materiale sypkim podczas opróżniania silosu cylindrycznego. Przeanalizowano wpływ parametrów zmiennych (zagęszczenia początkowego, szorstkości ściany, prędkości opróżniania) na wielkość dynamicznych pulsacji)
-
Calculation of an ultimate load value of a silo with geometric imperfections in the shape of eigenforms
PublicationThe ultimate load value of a silo with initial geometric imperfections was measured. The structure was loaded with wind. Imperfections were assumed as translations of the shell nodes from perfect geometry taken from eigenforms and their combinations. Two variants of the maximum deflection placement with respect to the direction of wind pressure were proposed. The first consists in applying the maximum wind pressure to the element...
-
Experimental and theoretical studies on resonance dynamic effects during silo flow.
PublicationPrzedstawiono badania nad rezonansowymi efektami dynamicznymi podczas przepływów silosowych. Wpływ rezonansu na wielkość naporu był analizowany przy pomocy badań doświadczalnych i obliczeń MES na bazie prawa mikropolarnego sprężysto-plastycznego. Zaproponowano efektywną metodę redukcji efektów dynamicznych.
-
On the paradox of torsional buckling of thin-walled I columns
PublicationAnaliza wyboczenia skrętnego pręta cienkościennego o dwuteowym przekroju poprzecznym ze zmienną, w pewnych granicach, szerokością półek wykazała, że siła krytyczna wyboczenia skrętnego może przekraczać granice wyznaczone przez siły odpowiadające prętom o stałych ekstremalnych szerokościach półek. Ten paradoksalny wynik uzyskano w ramach teorii prętów cienkościennch o przekroju nieodkształcalnym. Ponadto wykazano, że punkt bifurkacji...
-
Influence of geometric imperfections on capacities of silo structures loaded with pressure below atmospheric
PublicationPrzedstawiono probabilistyczną analizę nośności aluminiowego silosu ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi obciążonego podciśnieniem. Imperfekcje opisano za pomocą dyskretnych odchyłek przyjętych zgodnie z maksymalnymi niedokładnościami dopuszczonymi przez normy. Ponadto wygenerowano imperfekcje płaszcza silosu, stosując jednorodne i niejednorodne pola losowe. Wykonano numeryczne obliczenia geometrycznie i materiałowo nieliniowe.
-
Influence of geometric imperfections on capacities of silo structures loaded with pressure below atmospheric
Publication -
Buckling analysis of a non-concentric double-walled carbon nanotube
PublicationOn the basis of a theoretical study, this research incorporates an eccentricity into a system of compressed double-walled carbon nanotubes (DWCNTs). In order to formulate the stability equations, a kinematic displacement with reference to the classical beam hypothesis is utilized. Furthermore, the influence of nanoscale size is taken into account with regard to the nonlocal approach of strain gradient and the van der Waals interaction...
-
Effect of initial imperfection on buckling of thin-walled I columns
PublicationEffects of initial geometrical imperfections on critical buckling loads of thin-walled I columns are investigated. Torsional and flexural buckling are taken into account. The column behaviour is described in accord to the theory of thin-walled beams with nondeformable cross-section. Some numerical examples and conclusions related to effects of imperfections on properties of the critical loads are presented.
-
Buckling of thin-walled columns accounting for initial geometrical imperfections
PublicationThe paper is devoted to the effect of some geometrical imperfections on the critical buckling load of axially compressed thin-walled I-columns. The analytical formulas for the critical torsional and flexural buckling loads accounting for the initial curvature of the column axis or the twist angle respectively are derived. The classical assumptions of theory of thin-walled beams with non-deformable cross-sections are adopted. The...
-
Sensitivity analysis of flexural and torsional buckling loads of laminated columns
PublicationThe paper concerns first order sensitivity analysis of flexural and torsional bucklin g loads of axiallycompressed thin-walled columns with bisymmetric or axisymmetric cross-section made of unidirectional fibre-reinforcedlaminate. The first variation of critical loads versus some variations of the column material properties and cross-sectionaldimensions is derived. Numerical examples dealing with simply supported I-columns are...
-
On Von Karman Equations and the Buckling of a Thin Circular Elastic Plate
PublicationWe shall be concerned with the buckling of a thin circular elastic plate simply supported along a boundary, subjected to a radial compressive load uniformly distributed along its boundary. One of the main engineering concerns is to reduce deformations of plate structures. It is well known that von Karman equations provide an established model that describes nonlinear deformations of elastic plates. Our approach to study plate deformations...
-
Correlation between natural frequencies and buckling load in a stiffened shell
PublicationThe paper deals with correlation between natural frequencies and buckling load of a stiffened shell composed of corrugated sheets and vertical stiffeners (columns). The simplified shell segment represents the buckling behaviour of a whole silo with sparsely distributed columns. The paper covers variants of linear buckling anal-yses, dynamic eigenvalue analyses and geometrically non-linear analyses of a segment modelled with shell...
-
Measurement of dynamic pulsations in bulk solid during silo discharging using ECT method
PublicationW pracy przedstawiono wyniki pomiarów pulsacji materiału sypkiego pomieroznych z zastosowaniem metody pomiarowej ECT. Analizę dynamicznych zmian koncetracji przperowadzono dla podstawowych(surowych) danych pomiarowych oraz danych zrekonstruowanych
-
Experimental investigation of the flow pattern and wall pressure distribution in a silo with double-cone insert
PublicationArtykuł opisuje przeprowadzone badania przepływów silosowych i naporu materiałów sypkich podczas napełniania i opróżniania silosu o średnicy 2.5 m wyposażonego we wkładkę "podwójny stożek". Badania przeprowadzane były w Instytucie Badawczym Tel-Tek w Norwegii. Materiałem użytym był suchy piasek. Napór na ścianę mierzony był bezpośrednio za pomocą 10 czujników wbudowanych w ścianę. Badania eksperymentalne pokazały duży wpływ wkładki...
-
The influence of a cone-in-cone insert on flow pattern and wall pressure in a full-scale silo
PublicationArtykuł opisuje przeprowadzone badania przepływów silosowych i naporu materiałów sypkich podczas napełniania i opróżniania silosu o średnicy 2.5 m wyposażonego we wkładkę "stożek w stożku''. Badania przeprowadzane były w Instytucie Badawczym Tel-Tek w Norwegii. Materiałem użytym był suchy piasek. Napór na ścianę mierzony był bezpośrednio za pomocą 10 czujników wbudowanych w ścianę. Badania eksperymentalne pokazały duży wpływ wkładki...
-
Tome-lapse X-ray tomography imaging of flow patterns in versatile silo model
PublicationThe paper introduces a new versatile silo model that was especially designed for in situ X-ray tomography studies of silo discharge for various flow conditions, namely concentric and eccentric. The presented work focuses on organic granular materials where low fraction of short-grain white rice is mixed with spheroidal sorghum particles. The high-quality tomography images combined with adequate image processing strategy allows...
-
The use of Response Surface Methodology for reliability estimation of aluminum silo subjected to wind load
PublicationAn axisymmetric aluminum silo model with a single, standardized geometric imperfection of its lateral surface is considered. The silo is wind – loaded only. The paper is focused on the critical, or limit value of wind pressure, both producing a loss of stability of the silo. This value is affected by vertical coordinate (position) of the imperfection and the angular relation between the imperfection and the wind direction. Reliability...
-
ECT image analysis methods for shear zone measurements during silo discharging process
PublicationW pracy przedstawiono wyniki pomiarów zmian koncentracji piasku bezkohezyjnego zachodzących w cylindrycznym modelu silosu opróżnianym grawitacyjnie, w którym występowały silne efekty dynamiczne. Pomiary wykonano z zastosowaniem tomografii pojemnościowej. Badania przeprowadzono dla zróżnicowanego zagęszczenia początkowego piasku oraz różnego stopnia szorstkości ścian. Szczegółowej analizie poddano zmianę koncentracji materiału sypkiego...
-
Application of particle image velocimetry (PIV) for deformation measurement during granular silo flow.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki pomiarów tensora odkształceń w materiałach granulowanych podczas przepływu silosowego Pomiary wykonano przy zastosowaniu techniki optoelektronicznej PIV dla silosów z wkładkami i bez wkładek. Wyniki porównano ze zdjęciami rentgenowskimi.
-
Determination of bulk solid concentration changes during granular flow in a silo with ECT sensors
PublicationW artykule przedstawiono wyniki doświadczeń pomiaru zmian koncentracji materiału granulowanego podczas przepływu silosowego. Zmiany zostały pomierzone przy pomocy tomografu. Doświadczenia wykonano w silosie cylindrycznym dla 2 różnych szorstkości ścian i różnych zagęszczeń suchego piasku.
-
Application of ECT to solid concentration measurements during granular flow in a rectangular model silo.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki doświadczeń pomiaru zmian koncentracji materiału granulowanego podczas przepływu silosowego w silosie prostokątnym. Zmiany zostały pomierzone przy pomocy tomografu. Doświadczenia wykonano w modelu silosu dla różnych szorstkości ścian i różnych zagęszczeń suchego piasku.
-
Full-scale experiments on wheat flow in steel silo composed of corrugated walls and columns
PublicationArtykuł omawia wyniki doświadczalne w dużej skali odnośnie przepływu pszenicy w stalowym silosie wykonanym z blachy falistej i słupów. Pomierzono napory poziome i pionowe na ścianie oraz siły pionowe w słupach. Zbadano rodzaj przepływu w zależności od położenia wylotu. Wyniki naporów porównano z Eurokodem.
-
On some aspects of torsional buckling of thin-walled I-beam columns
PublicationW pracy podsumowano wyniki badań zjawiska wyboczenia skrętnego prętów o przekroju dwuteowym. Zbadano wpływ początkowego wygięcia giętnego na wartość siły krytycznej wyboczenia skrętnego. Z zasady stacjonarności energii potencjalnej wyprowadzono równania różniczkowe wyboczenia skrętnego. Wartość siły krytycznej wyznaczono stosując podejście perturbacyjne. Wyniki analityczne porównano z rezultatami otrzymanymi za pomocą 6-parametrowej...
-
Distortional buckling of thin-walled columns of closed quadratic cross-section
PublicationThe elastic stability of axially compressed column related to the cross-section distortion is investigated. Two kinds of closed quadratic cross-sections are taken into consideration with internal walls and without it. The governing differential equation is derived with aid of the principle of stationary total potential energy. The critical loads for the simply supported columns are found in an analytical form and compared with...
-
Stability and initial post-buckling behaviour of frame system with vertical bracings
PublicationStalowe hale są budowane jako układ ram płaskich połączonych stężeniami dachowymi i stężeniami pionowymi w postaci krzyżujących się prętów. W pracy przedstawiono analizę stateczności i zachowania pokrytycznego takiego układu poddanego działaniu obciążeń pionowych. Korzystając z warunków stacjonarności całkowitej energii potencjalnej wykazano, że punkt bifurkacji utraty stateczności jest niesymetryczny i niestateczny. Oznacza to,...
-
Torsional buckling of thin walled I beam column with warping stiffeners.
Publication.
-
Buckling and shape control of prestressable trusses using optimum number of actuators
PublicationThis paper describes a method to control the nodal displacement of prestressable truss structures within the desired domains. At the same time, the stress in all members is unleashed to take any value between the allowable tensile stress and critical buckling stress. The shape and stresses are controlled by actuating the most active members. The technique considers the members’ initial crookedness, residual stresses, and slenderness...
-
Application of electrical capacitance tomography (ECT) to measurement of sand concentration changes during silo flow
PublicationW artykule przedstawiono wyniki doświadczeń pomiaru zmian koncentracji materiału granulowanego podczas przepływu silosowego. Zmiany zostały pomierzone przy pomocy tomografu. Doświadczenia wykonano w silosie cylindrycznym dla 2 różnych szorstkości ścian.
-
Investigations of shear localization during granular silo flow with non-local hypoplastic Constitutive Model
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy lokalizacji odkształceń w materiałach granulowanych podczas przepływu w silosach. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych w podejściu ALE i mikropolarnego modelu hipoplastycznego. Pokazano wpływ szorstkości ścian silosu i zagęszczenia materiału sypkiego na typ lokalizacji.
-
Sensitivity analysis of buckling loads of bisymmetric I-section columns with bracing elements
PublicationWyznaczono pierwsza wariacje siły krytycznej wyboczenia słupa o przekroju bisymetrycznym otwartym przy wariacji sztywnosci i połozenia stezen. Przyjeto załozenia klasycznej teorii pretów cienkosciennych o nieodkształcalnym przekroju poprzecznym. Analizowano zarówno stezenia boczne jak i stezenia ograniczajacespaczenie oraz skrecenie przekroju poprzecznego. Stezenia modelowano jako podpory sprezyste. W przykładzie numerycznym zbadano...
-
Thermal buckling of functionally graded piezomagnetic micro- and nanobeams presenting the flexomagnetic effect
PublicationGalerkin weighted residual method (GWRM) is applied and implemented to address the axial stability and bifurcation point of a functionally graded piezomagnetic structure containing flexomagneticity in a thermal environment. The continuum specimen involves an exponential mass distributed in a heterogeneous media with a constant square cross section. The physical neutral plane is investigated to postulate functionally graded material...
-
Elastic distortional buckling of thin-walled bars of closed quadratic cross-section
PublicationIn this study a tin-walled bar with closed quadratic cross-section is considered. The elastic stability of axially compressed bar related to the cross-section distortion is investigated. The governing differential equatio is derived with aid of the principle of stationary potential energy. The critical load for simply supported bar is found in an analytical form and it is copared with the FEM solution. Sufficient accuracy of the...
-
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...
-
Local buckling of thin-walled channel member flange made of aluminum alloy
PublicationThe paper deals with local stability of the thin-walled compressed flange of channel columns and beams made of aluminum alloy. The aim of paper is to find critical stress of local buckling of the flange member taking into account the web-flange interaction in linear and nonlinear elastic range of the member material. The governing differential equation of the problem is derived with aid of the principle of stationary total potential...
-
Elastic distortional buckling of thin-walled bars of closed quadratic cross-section
PublicationIn this study a thin-walled bar with closed quadratic cross-section is considered. The elastic stability of axially compressed bar related to the cross-section distortion is investigated. The governing differential equation is derived with aid of the principle of stationary total potential energy. The critical load for the simply supported bar is found in analytical form and it is compared with the FEM solution. Sufficient accuracy...
-
On the Buckling Response of Axially Pressurized Nanotubes Based on a Novel Nonlocal Beam Theory
PublicationIn the present study, the buckling analysis of single-walled carbon nanotubes (SWCNT) on the basis of a new refined beam theory is analyzed. The SWCNT is modeled as an elastic beam subjected to unidirectional compressive loads. To achieve this aim, the new proposed beam theory has only one unknown variable which leads to one equation similar to Euler beam theory and is also free from any shear correction factors. The equilibrium...
-
Loads on walls and inserts in a mass-flow silos
PublicationArtykuł przedstawia numeryczną symulację przepływu materiału sypkiego w silosach z uwzględnieniem wkładki silosowej o kształcie podwójnego stożka. Pokazany został wpływ zamontowanej wkładki na rodzaj przepływu oraz na wartość i kształt naporu na ścianę silosu.
-
Dynamic effects during emptying of large silos.
PublicationPublikacja obejmuje zagadnienie rezonansowych efektów dynamicznych występujących podczas opróżniania silosów zawierających materiały sypkie
-
Analysis of the bulk solid flow during gravitational silo emptying using X-ray and ECT tomography
PublicationW pracy przedstawiono wyniki pomiarów zmian koncentracji piasku bezkohezyjnego zachodzących w prostokątnym modelu silosu opróżnianym grawitacyjnie. Pomiary wykonano z zastosowaniem kontynualnego promieniowania rentgenowskiego oraz z użyciem tomografii pojemnościowej. Badania wykonano dla zróżnicowanego zagęszczenia początkowego piasku oraz różnego stopnia szorstkości ścian. Szczególny nacisk położono na zachowanie sie materiału...
-
Quantitative estimation of volume changes of granular materials during silo flow using X-ray tomography.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych nad zmianami objętościowymi materiału granulowanego podczas przepływu silosowego. Badania wykonano przy zastosowaniu tomografii rentgenowskiej. Wyniki porównano z wynikami doświadczalnymi przy zastosowaniu cyfrowej obróbki zdjęć płynącego materiału.
-
How to Improve Physico-Chemical Properties of Silk Fibroin Materials for Biomedical Applications?—Blending and Cross-Linking of Silk Fibroin—A Review
Publication -
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...
-
Local buckling of compressed flange of cold-formed channel members made of aluminum alloy
PublicationThe paper deals with local buckling of a compressed single flange of thin-walled channel cold- formed columns and beams made of aluminum alloy. Material is described by means of the Ramberg-Osgood constitutive equation. Axial compression of the columns and beams undergoing bending is taken into consid- eration. A simple model of the member flange in the form a long beam elastically connected to the web is used to find the critical...
-
Distortional buckling of composite thin-walled columns of a box-type cross section with diaphragms
PublicationDistortional buckling of axially compressed columns of box-like composite cross sections with andwithout internal diaphragms is investigated in the framework of one-dimensional theory. The channel membersare composed of unidirectional fibre-reinforced laminate. Two approaches to the member orthotropic materialare applied: homogenization based on the theory of mixture and periodicity cells, and homogenization basedon the Voigt–Reuss...
-
Buckling and postcritical behaviour of the elastic infinite plate strip resting on linear elastic foudation
PublicationW pracy rozważa się problem von Karmana dla swobodnie podpartego pasma płytowego spoczywającego na sprężystym podłożu i poddanego równomiernie rozłożonemu obciążeniu ściskającemu na krawędzi podparcia. Krytyczne wartości parametrów wyznaczono na podstawie problemu zlinearyzowanego. Stan pokrytyczny badano za pomocą redukcji Liapunowa-Schmidta i twierdzenia Crandalla-Rabinowitza. Wykazano, że istnieje maksymalna częstość fal w kierunku...
-
Seismic performance evaluation of steel buckling-restrained braced frames including SMA materials
PublicationThe permanent deformation of the building after seismic excitations can be determined by the Maximum Residual Interstory Drift Ratio (MR-IDR), which may be used for measuring the damage states. Low-post yield stiffness of the steel buckling-restrained braced frame (BRBF) makes this system vulnerable to large MR-IDR after a severe earthquake event. To overcome this issue, this paper investigates the seismic limit state performances...
-
Enhancing seismic performance of buckling-restrained brace frames equipped with innovative bracing systems
PublicationNowadays, to improve the performance of conventional bracing systems, in which, buckling in the pressure loads is the main disadvantage, the buckling-restrained brace (BRB) is introduced as a solution. In this study, the performance of the BRB system was improved with innovative lateral-resisting systems of double-stage yield buckling-restrained brace (DYB), and a combination of DYB improved with shape memory alloy (SMA) materials...
-
Combining X-ray tomogrpahy imaging and DEM simulations to investigate granular material flow during silo discharging
PublicationEven after few decades of research, the study of particle motion taking place during silo discharging hasn’t been fully addressed, both experimentally and numerically, because of nontrivial behaviors that occur during associated flow patterns. For instance, discrete element method (DEM) has shown good qualitative prediction potential of velocity profile, but, on the other hand, frequently failed to match quantitatively experimental...