dr hab. inż. Tomasz Mikulski
Zatrudnienie
- Kierownik zakładu w Zakład Mechaniki i Konstrukcji Morskich
- Profesor uczelni w Instytut Budowy Okrętów
Publikacje
Filtry
wszystkich: 59
Katalog Publikacji
-
Numerical modeling and experimental validation of full-scale segment to support design of novel GFRP footbridge
PublikacjaThe paper contains analysis of full-scaled three meters long segment of a novel composite footbridge. Both numerical modeling and experimental validation were performed. Analyzed object is a shell type sandwich channel-like structure made of composite sandwich with GFRP laminates as a skin and PET foam as a core. Several static load schemes were performed including vertical and horizontal forces. In FEM analysis multilayered laminate...
-
Effect of geometric imperfections on aluminium silo capacities
PublikacjaAn aluminum silo with initial imperfections is analysed. Two types of imperfections are considered. The first one takes the form of local indentations in the shell; their size and range are adopted on the basis of the standard guidelines. The second type is a global imperfection described through the use of its eigenforms and by means of two-dimensional random fields. The calculations are limited to two cases of loading: negative...
-
Photogrammetry image-based approach for imperfect structure modelling and FE analysis
PublikacjaThis study aims to model and analyse imperfect tructures using real measurements, employing photogrammetry technique commonly used in the geodesy. The study highlights the capability of the photogrammetry in aiding the structural analysis of imperfect engineering objects. Firstly, the photogrammetry measurements of a stiffened plate are carried out using a specially designed for the purpose experimental stand. Then, the plate surface...
-
Parametric optimization of sandwich composite footbridge with U-shaped cross-section
PublikacjaParametric optimization of sandwich composite footbridge was presented in the paper. Composite footbridge has 14,5 m long and has U-shaped cross-section with inner dimensions 2,6 × 1,3 m. The sandwich structure in made from GFRP laminate as a faces and PET foam as a core. The aim of analysis was to minimize the mass of the new footbridge that can lead to minimize the cost of structure. After optimization was conducted, the new...
-
Adjoint approach sensitivity analysis of thin-walled beams and frames.
PublikacjaArtykuł omawia zastosowanie metody układów sprzężonych w numerycznej analizie wrażliwości belek i ram zbudowanych ze stalowych profili cienkościennych poddanych skręceniu lub skręceniu ze zginaniem. Przedstawiono wyniki analizy wrażliwości przemieszczeń i sił wewnętrznych na zmianę parametrów geometrycznych konstrukcji.
-
Selected problems of sensitivity and reliability of a jack-up platform
PublikacjaThe paper deals with sensitivity and reliability applications to numerical studies of an off-shore platform model. Structural parameters and sea conditions are referred to the Baltic jack-up drilling platform. The study aims at the influence of particular basic variables on static and dynamic response as well as the probability of failure due to water waves and wind loads. The paper presents the sensitivity approach to a generalized...
-
Validation Process for Computational Model of Full-Scale Segment for Design of Composite Footbridge
PublikacjaExperimental tests and numerical simulations of a full-scale segment of a foot and cycle bridge made of polymer composites are presented in the paper. The analysed structure is made of sandwich panels, which consist of glass fibre reinforced polymer (GFRP) multi-layered laminate faces and a PET foam (obtained from recycling) core. The dimensions of the segment cross-section are the same as for the target footbridge; however, span...
-
Deformations of the steel schell of a vertical cylindrical tank caused by underpressure
PublikacjaUnderpressure in a tank with a fixed roof may arise in the final stage of its construction as well as during its usage. This article presents stages of deformations of the tank shell and their development from the occurrence of the first deformation to either removal of the causes of underpressure or cracking of the steel shell.
-
Tragfähigkeitsminderung durch lokale Instabilität bei stählernen Zylindertanks mit Doppelmantel
PublikacjaOmówiono zagrożenie stateczności i nosności płaszczy i den zbiorników dwupłaszczowych w tym także zbiorników na ciecze magazynowe w wysokiej temperaturze (asfalt magazynowany w temparaturze +200 C. Rozważania teoretyczne odniesiono do sytuacji awaryjnych które wystąpiły w praktyce.
-
Influence of geometric imperfections on capacities of silo structures loaded with pressure below atmospheric
PublikacjaPrzedstawiono 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.
-
Wpływ imperfekcji geometrycznych na nośność metalowych silosów obciążonych podciśnieniem
PublikacjaWyznaczono nośność aluminiowego silosu obciążonego podciśnieniem z imperfekcjami geometrycznymi. Imperfekcje opisano jako dyskretne wgniecenia oraz dwuwymiarowe pola losowe. Analiza numeryczna wykazała, że wyniki obliczone za pomocą normy zawyżają nośność silosu.
-
Przyczynek do zagadnienia zaburzeń brzegowych w połączeniu płaszcza z dnem stalowego zbiornika walcowego
PublikacjaOmowiono wpływ sprężystości podłoża gruntowego i wielkości wysięgu obwodu dna poza płaszcz na wartość zaburzeń brzegowych w połączeniu płaszcza z dnem.
-
Thin-walled frames and grids - statics and dynamics
PublikacjaFrames and grids assembled with thin-walled beams of open cross-section are widely applied in various civil engineering and vehicle or machine structures. Static and dynamic analysis of theses structures may be carried out by means of different models, startingfrom the classical models made of beam elements undergoing the Kirchhoff assumptions to the FE discretization of whole frame into plane elements. The former model is very...
-
Ramy cienkocienne : modelowanie i analiza wrażliwości
PublikacjaPraca poświęcona jest analizie statycznej i dynamicznej ram cienkościennych ze szczególnym uwzględnieniem prawidłowego modelowania węzłów - uwzgledniono efekt przekazywania się paczenia przez węzeł ramy.Przedstawiono także analizę wrażliwości analizowanych cienkościennych układów ramowych zarówno w ujęciu deterministycznym jak i probabilistyczny. Zamieszczono przykłady pokazyjące praktyczne wykorzystanie zaproponowanego modelu...
-
Wpływ wstępnych imperfekcji geometrycznych na nośność silosu obciążonego podciśnieniem i wiatrem
PublikacjaPrzedstawiono analizę numeryczną osiowo symetrycznego pionowego silosu. Wzięto pod uwagę możliwe do wystąpienia odstępstwa rzeczywistego kształtu płaszcza od przyjętej w standardowych obliczeniach idealnej geometrii konstrukcji. Rozpatrzono wpływ dwóch grup obciążeń: wiatru i podciśnienia, potraktowano je jako występujące niejednocześnie. Rozważania dotyczą wpływu nieidealnej geometrii, uwzględniającą odchyłki jej wymiarów, na...
-
Static and dynamic analysis of thin-walled frames
PublikacjaW pracy przedstawiono model ramy zbudowanej z elementów cienkościennych o przekrojach otwartych stosowany w analizie statycznej i dynamicznej za pomocą metody elemntów skończonych. Model składa się z elementów opisanych teorią prętów cienkościennych o przekrojach nieodkształcalnych oraz superelementów węzłowych. Proponowany model pozwala na ujęcie w analizie efektów bimomentowych oraz deformacji konstrukcji w miejscach lokalizacji...
-
Wpływ imperfekcji geometrycznych na bezpieczeństwo montażu i naprawy zbiorników cylindrycznych metoda podbudowy
PublikacjaW 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....
-
Discussion. Numerical analysis of thin-walled frames with flexible joints
PublikacjaPrzedstwiono uwagi do artkułu Tews R., Rachowicz W. ''Numerical Analysis of Thin-Walled Frames with Flexible Joints'', Archives of Civil Engineering, 51, 3, 2005, ss. 344-369.
-
Specific risks for local stability and capacity of verticat doble - shell cylindrical steel tanks
PublikacjaOmówiono zagrożenia stateczności i nosności płaszczy zbiorników dwupłaszczowych wywołane przez: niefachowo prowadzoną próbę wodną, dużną różnicę temperatury podczas eksploatacji oraz nierównomierne osiadanie. W księdze konferncyjnej opublikowano dwustronicowe streszczenie referatów a na załączonej płycie referaty zamieszczone są w całości. Liczby podane w nawiasach dotyczą ilości rysunków fotografii na płycie , liczby bez nawiasów...
-
Analiza stanu awaryjnego bioreaktora oczyszczalni ścieków Gdańsk-Wschód
PublikacjaW pracy podano opis stanu awaryjnego żelbetowego bioreaktora oczyszczalni ścieków Gdańsk-Wschód. Już w początkowym okresie jego eksploatacji doszło do pewnych przecieków, które stopniowo zwiększały się. W celu ustalenia przyczyn tego stanu awaryjnego zbudowano model komputerowy bioreaktora przy wykorzystaniu pakietu NASTRAN i ROBOT. Przy modelowaniu ścian i dna bioreaktora wykorzystano prostokątne elementy płytowe, natomiast współpracę...
-
Analiza numeryczna stanu awaryjnego i warianty naprawy bioreaktora oczyszczalni ścieków
PublikacjaW pracy podano opis stanu awaryjnego żelbetowego bioreaktora oczyszczalni ścieków Gdańsk-Wschód. Już w początkowym okresie jego eksploatacji doszło do pewnych przecieków, które stopniowo zwiększały się. W celu ustalenia przyczyn tego stanu awaryjnego zbudowano model komputerowy bioreaktora przy wykorzystaniu pakietu NASTRAN i ROBOT. Przy modelowaniu ścian i dna bioreaktora wykorzystano prostokątne elementy płytowe, natomiast współpracę...
-
Modelling and static analysis of thin-walled structures, problems and applications
PublikacjaW pracy przedstawiono pewne problemy związane z modelowaniem i analizą statyczną konstrukcji cienkościennych: belek, ram i rusztów zbudowanych z elementów o bisymetrycznym przekroju poprzecznym. Zachowanie elementów opisano za pomocą klasycznej teorii prętów cienkościennych o przekroju nieodkształcalnym. Uwzględniono tym samym efekty bimomentowe od skręcania belek. Niestyty brakuje koniecznych do przeprowadzenia analizy styacznej...
-
Analiza wrażliwości w zagadnieniach statycznych projektowania wież telekomunikacyjnych
PublikacjaW artykule podjęto temat zastosowania analizy wrażliwości do wsparcia projektowania i wzmacniania kratownicowych wież telekomunikacyjnych. Przedstawiono analizę wrażliwości rzeczywistej konstrukcji wieży wraz z jej interpretacją.
-
Sensitivity analysis of beams and frames made of thin-walled members
PublikacjaMonografia dotyczy analizy wrażliwości w problemach statyki układów zbudowanych z prętów cienkościennych. Przedstawiono w niej nowe podejście do modelowania belek i ram z różnego rodzaju stężeniami ograniczającymi spaczenie przekroju poprzecznego, w przypadku skręcenia. Wprowadzono pojęcie superelementu belkowego i węzłowego. Przeprowadzono analizę statyczną belek i ram poddanych skręceniu lub skręceniu ze zginaniem, wzmocnionych...
-
Modeling and simulation of thin-walled beams and frames
PublikacjaPrzedstawiono koncepcję zastosowania superelementów węzłowych do modelowania połączeń słupów i rygli ram zbudowanych z prętów cienkościennych oraz stężeń konstrukcyjnych w belkach cienkościennych. Przeprowadzono analizę pracy ramy stalowej zbudowanej z prętów cienkościennych ze szczególnym uwzględnieniem problemu przekazywania bimomentu poprzez węzeł takiej ramy.
-
Free torsional vibration sensitivity analysis of thin walled beams.
PublikacjaW pracy przedstawiono analizę wrażliwości swobodnych drgań skrętnych bisymetrycznej , cienkościennej belki o otwartym przekroju poprzecznym, poddanej działaniu siły osiowej
-
Analiza stateczności walcowego pionowego zbiornika dwupłaszczowego posadowionego na fundamencie gruntowym
PublikacjaOmówiono wpływ nierównomiernego osiadania płaszcza wewnętrznego i zewnętrznego na nośność stalowego zbiornika dwupłaszczowego posadowionego za pośrednictwem podsypki piaskowej na uwarstwionym podłożu gruntowym. Analizę obliczeniową wykonano numerycznie przy zastosowaniu systemu komputerowego MSC Visual Nastran for Windows, version 2001. Stwierdzono, że przy zastosowaniu w obliczeniach podłoża typu Winklera otrzymuje się zbyt duże...
-
Modelowanie węzłów ram zbudowanych z prętów cienkościennych. Materiały konferencyjne. VIII Konferencja Naukowa Połączenia i Węzły w Konstrukcjach Metalowych.
PublikacjaW pracy przedstawiono możliwość zastosowania super elementu do modelowania naroża ramy zbudowanej z prętów cienkościennych.
-
Analysis of the internal shell stability of the cylindrical vertical double-shell tank under the condition of the hydrostatic test
PublikacjaUtrata stateczności płaszcza wewnętrznego w pionowym stalowym zbiorniku może wystąpić jeżeli podczas próby wodnej słup wody w przestrzeni międzypłaszczowej będzie miał większą wysokość niż w zbiorniku wewnętrznym. W artykule przeprowadzono analizę jaka różnica poziomów wody podczas próby wodnej może zagrażać stateczności płaszcza wewnętrznego w zbiorniku o pojemności od 10000 m3 do 100000 m3.
-
Analiza stanu naprężeń w płaszczu zbiornika stalowego w strefie przyłączenia do niego rurociągu produktowego
PublikacjaWyznaczono stan naprężeń w połączeniu płaszcza stalowego zbiornika walcowego z rurociągiem produktowym. Przeanalizowano trzy rozwiązania konstrukcyjne tego połączenia. Wskazano na rozwiąznie najlepsze pozwalające na zmniejszenie ''martwej pojemności'' zbiornika.
-
Montaż płaszczy osłonowych i zbiorników stalowych metodą podbudowy
PublikacjaW pracy przedstawiono problem montażu zarówno płaszcza osłonowego jak i zbiornika stalowego metodą podbudowy. Uzasadniono wybór metody jak i opisano operacje montażu płaszcza osłonowego zbiornika stalowego o pojemności V=5000 metrów sześciennych. Przedstawiono także analizy numeryczne poszczególnych faz montażu wykonane w celu weryfikacji i modyfikacji projektu montażu.
-
Numeryczne obliczenia stalowych zbiorników z odchyłkami geometrycznymi posadowionych na podłożu o losowych parametrach
PublikacjaWykonano identyfikację wstępnych imperfekcji geometrycznych stalowych zbiorników walcowych. Paramnetry podłoża gruntowego opisano za pomocą loswego dwuwymiarowego pola loswego. Wygenerowane realizacje zastosowano w obliczeniach numerycznych zbiorników. Wykazano, że imperfekcje w istotny sposób wpływają na rozkład pól naprężeń w zbiorniku.
-
Identification and simulation of shells geometric initial imperfection
PublikacjaPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Imperfekcje opisano za pomocą jednorodnych pól losowych.
-
Identification i simulation of initial geometric imperfection of steel cylindrical tanks
PublikacjaPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano pomierzone odchyłki rzeczywistych zbiorników. Imperfekcje opisano za pomocą nienorodnych pól losowych. Wygenerowano realizacje odpowiadające pomierzonym imperfekcjom a także imperfekcjom ekstremalnym. Wykonano obliczeniach geometrycznie i materiałowo nieliniowe zbiornika z imperfekcjami. Wykazano, że imperfekcje...
-
Naprężenia w strefie włazu wyczystkowego w stalowym pionowymzbiorniku walcowym
PublikacjaPrzeprowadzono analizę stanu naprężeń w rejonie włazu wyczystkowego zbiornika na ropę naftową. Włazy takie, niezbędne do usuwania osadów z dna zbiornika muszą być zlokalizowane w polączeniu walcowego płaszcza z płaskim dnem zbiornika a więc w strefie największych zaburzeń błonowej pracy konstrukcji
-
Free vibration analysis of thin-walled frames with use of node superelements
PublikacjaW pracy proponuje się model ramy cienkościennej zbudowany z prętów cienkościennych i superelementów węzłowych do analizy dragń swobodnych. Dzięki temu modelowi istnieje możliwość uwzględnienia wpływu deformacji węzłów na częstości i postacie drgań własnych. Porównanie wyników analizy numerycznej z rezultatami opatymi na modelu jednowymiarowym, belkowym i modelu podziału ramy na dwuwymiarowe elemnty skończone wskazuje na poprawność...
-
Avariâ stal'nogo rezervuara s dvojnoj stenkoj dlâ hraneniâ gorâčih produktov
PublikacjaPodano analizę przyczyn awaryjnych deformacji dwupłaszczowego zbiornika na asfalt magazynowany w temp. +200 C
-
Modernizacja jednopłaszczowych stalowych zbiorników walcowych na ciecze palne
PublikacjaPrzeanalizowano stan naprężeń w płaszczu i dnie zbiornika walcowego występującego przy przebudowie zbiornika jednopłaszczowego. Zbadano wpływ sprężystości podłoża (fundamentu) na wartości tych naprężeń
-
Stress analysis in the steel tank shell at its connection with product pipeline
PublikacjaPrzeanalizowano zaburzenia stanu błonowego w powłoce zbiornika walcowego pionowego w strefie przyłączenia do płaszcza rurociągu produktowego
-
Safety of erection and repair of steel tanks with geometric imperfections using heavylift jack-up system
PublikacjaSafety analysis is performed of cylindrical vertical steel tanks during erection using heavylift jack up system. During an assembly or repair process a set of hydraulic supports is used. It allows to use the in-place lifting of heavy steel constructions on the required height. Wind can strongly influence stability of the lifted tank. Any geometric imperfections can reduce the critical or limit load. In the work failures of the...
-
Praktyczne zastosowania analizy wrażliwości na przykładzie projektowania tarczy
PublikacjaW pracy przedstawiono przykłady zastosowania analizy wrażliwości przy projektowaniu tar-czy. Badano wpływ zmian grubości obszarów tarczy – zmiennej projektowej – na przemiesz-czenie wybranego punktu tarczy – zmiennej stanu. Zaproponowano metodę projektowania polegającą na zwiększeniu grubości obszarów tarczy, których wpływ na wariację zmiennej stanu (wrażliwość) jest największa. Do obliczeń numerycznych korzystano z metody elemen-tów...
-
Zastosowanie analizy wrażliwości do identyfikacji parametrycznej konstrukcji.
PublikacjaW pracy proponuje się sformułowanie problemu identyfikacji parametrycznej oparte na minimalizacji ''odległości'' wyników pomiarów pewnych zmiennych stanu opisujących zachowanie się konstrukcji i wyników analizy jej modelu matematycznego. Do efektywnego rozwiązania tego problemu wykorzystano analizę wrażliwości pierwszego rzędu.
-
Stan graniczny nośności dwupłaszczowego stalowego zbiornika pionowego osiadającego nierównomiernie.
PublikacjaPrzedstawiono wyniki analizy wpływu nierównomiernego osiadania zbiornika stalowego dwupłaszczowego na stan naprężeń w dnie i obu płaszczach zbiornika.Określono graniczne różnice w osiadaniu obu płaszczy które należy uznać za stan przedawaryjny oraz awaryjny.Porównano wyniki obliczeń z osiadaniem rzeczywistego zbiornika.
-
Sensitivity analysis of thin-walled beams and frames.
PublikacjaPraca zawiera pełen tekst referatu wygloszonego na Konferencji w Wilnie.Referat przedstawia problem numerycznej analizy wrażliwości belek i ramstalowych zbudowanych z bi-symetrycznych profili cienkościennychpoddanych skręceniu lub skręceniu ze zginaniem. Przedstawiono wynikianalizy wrażliwości przemieszczeń i sił wewnętrznych przy zmianiegrubosci półek, sztywności dodatkowych stężeń poprzecznych orazszerokości przewiązek.
-
Static analysis of thin-walled beams and frames with stiffeners.
PublikacjaPraca zawiera pełną treść referatu wygłoszonego na Konferencji w Wilnie.Referat przedstawia problem numerycznej analizy belek i ramstalowych zbudowanych z bi-symetrycznych profili cienkościennychze stężeniami. Wyniki analizy przeprowadzonej według koncepcji superelementu jednowymiarowego porównano z wynikami obliczeń przy zastosowaniu gęstej siatki elementów powłokowych QUAD4 programu MSC NASTRAN.
-
Static and sensitivity analysis of thin-walled beams and frames with stiffeners.
PublikacjaPraca zawiera tekst referatu wygłoszonego w Maastricht. Przedstawiono analizę statyczną oraz analizę wrażliwości belek i ram zbudowanych z cienkościennych elementów, poddanych skręcaniu lub zginaniu ze skręcaniem, z możliwością zastosowania różnego typu stężeń . Wykorzystano technikę superelementu do wyznaczenia macierzy sztywności węzła ramy i elementów ze stężeniami. Otrzymane wyniki dla modelu jednowymiarowego MES porównano...
-
Statistical description and numerical calculations of cylindrical vertical tanks with initial geometric imperfections
PublikacjaDokonano identyfikacji rzeczywistych wstępnych imperfekcji geometrycznych stalowych pionowych zbiorników walcowych. Imperfekcje przedstawiono jako pole losowe opisane za pomocą odpowiednio dobranej funkcji korelacyjnej, wartości oczekiwanej oraz obwiedni pola. Wykorzystując własne programy numeryczne przeprowadzono generację zbioru odchyłek geometrycznych zbiornika. Porównano estymatory wygenerowanego pola losowego z parametrami...
-
Awaria dwupłaszczowego zbiornika stalowego na gorące media
PublikacjaPodano przyczyny uszkodzenia dna zbiornika dwupłaszczowego przeznaczonego do magazynowania asflatu w temperaturze ok. 200 C. Wskazano na konieczność wprowadzenia zmian w konstrukcji zbiornika.
-
Application of superelements in static analysis of thin-walled structures.
PublikacjaW pracy omówiono koncepcję zastosowania superelementów MES w statycznej analizie konstrukcji cienkościennych ze szczególnym uwzględnieniem belek cienkościennych wzmocnionych stężeniami oraz węzłów ram zbudowanych z elementów cienkościennych. W zamieszczonych przykladach numerycznych rozwiazania uzyskane z pomoca superelementów porównano z wynikami otrzymanymi przy gestej dyskretyzacji MES całej konstrukcji elementami powłokowymi.
-
Numerical simulation of behaviour of thin-walled frames subjected to static loads
PublikacjaArtykuł poświęcony jest problemowi zachowania się ramy, zbudowanej z elementów cienkościennych o przekroju bisymetrycznym obciążonej momentem skręcającym.
wyświetlono 1595 razy