SV - JME 56 (2010)12

 

SV-JME-12-2009 v obliki digitalnega listalnika »

---

Uvodnik

 

Jubilej: Strojniški vestnik – Journal of Mechanical Engineering 55 let

V letih 1954/55 je v Sloveniji zrasla ideja za izdajanje tehniške besede v tiskani obliki, z revijo, ki bo med periodičnimi publikacijami različnih panog tehnike izpopolnila občutnejšo vrzel na področju strojništva. »Področja dela strojnih inženirjev in tehnikov so prav gotovo med najbolj raznolikimi na področju tehnike« je zapisano v uvodniku prve številke Strojniškega vestnika (SV), ki je izšla marca 1955. Tudi v času izdaje prve številke SV je bilo pomanjkanje strokovnih kadrov očitno za izrazito hiter razvoj industrije. In kaj se je pričakovalo od strojnega inženirja, ki mora biti med vsemi najbolj vsestranski? Praksa je dan za dnem kazala, da mora prav strojni inženir predstavljati tisti člen v vsakem podjetju, ki pred vsemi drugimi teži za uvedbo sodobnih tehničnih metod za gradnjo strojev in naprav, pri tem pa ne sme zanemarjati niti uporabe najpreprostejših sredstev za dosego proizvodnih in ekonomskih uspehov, pri čemer se mora prizadevati za širjenje tehnične izobrazbe, kakor tudi za raziskovanje. In tu je SV pripomogel v veliki meri, saj tehniška kultura zagotavlja primerljivost posameznemu narodu v svetovnem razvojnem ciklu...

Vincenc Butala

 

---

 

Gospodarnost hibridnih električnih težkih vozil

Vodilni avtor - Tomaž Katrašnik

Povzetek

Gospodarnost zaporednih in vzporednih hibridnih električnih težkih vozil je analizirana z analitičnim in simulacijskim pristopom. Kombiniran pristop omogoča izračun energijskih tokov in energijskih izgub na različnih energijskih poteh in ovrednoti njihov vpliv na porabo goriva. Članek poda vpliv različnih topologij hibridnih električnih vozil (HEV), razmerij moči in značilnostmi gradnikov pogonskih agregatov ter uporabljenih krmilnih strategij na porabo goriva HEV. Analiziran je tudi vpliv hibridizacije pogonskega sistema na porabo goriva vozil, ki prevažajo različna bremena in vozijo v skladu z različnimi voznimi cikli. Iz rezultatov je razvidno, da navedeni parametri pomembno vplivajo na porabo goriva HEV. Inovativen kombinirani pristop omogoča identifikacijo in analizo mehaniznov, ki vodijo k zmanjšani porabi goriva hibridnih električnih težkih vozil. V zaključku so podane tudi splošno veljavne smernice za zmanjšanje porabe goriva HEV.

Ključne besede - hibridna električna vozila, poraba goriva, simulacija, analitična analiza

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 171 
UDK 629.4.038:621.182.3

 Gospodarnost hibridnih električnih težkih vozil (pdf)

 

---

 

Analiza inovacijskih konceptov v slovenskih proizvodnih podjetjih

Vodilni avtor - Iztok Palčič

Avtorji - Borut Buchmeister – Andrej Polajnar

Povzetek

Konkurenčne prednosti evropskih podjetij ne izhajajo zgolj iz inovacij izdelkov, temelječih na raziskovalno-razvojnem delu, ampak tudi iz tehniških in netehniških (organizacijskih) inovacij, s katerimi želimo posodobiti proizvodne procese. Prispevek predstavlja rabo izbranih inovacijskih konceptov v slovenskih proizvodnih podjetjih. V njem smo analizirali odnos med tehniškimi in organizacijskimi inovacijskimi koncepti ter izbranimi kazalniki poslovanja podjetij. Rezultati nakazujejo, da izdatki za raziskovalno-razvojno dejavnost in inovacijski koncepti niso zmeraj v korelaciji ter da obstajajo razlike pri implementaciji inovacijskih konceptov med nizko-, srednje- in visokotehnološkimi podjetji. Podatke za analizo smo pridobili s pomočjo ankete o proizvodni dejavnosti v Evropi v letu 2009, ki smo jo izvedli v 9-ih državah. Za prispevek smo uporabili podatke, ki so jih posredovala slovenska proizvodna podjetja.

Ključne besede - inovacije, tehniške inovacije, organizacijske inovacije, kazalniki poslovanja podjetij

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 172
UDK 658.5:001.895

 Analiza inovacijskih konceptov v slovenskih proizvodnih podjetjih (pdf)

 

---

 

Proizvodnja biodizla iz olja kloščevca in njegove zmesi z biodizlom iz soje

Vodilni avtor - Kadir Aydın

Avtorji - Oğuz Yunus Sarıbıyık - Mustafa Özcanlı - Hasan Serin - Selahattin Serin

Povzetek

V študiji je bilo olje kloščevca (Ricinus Communis – RC) uporabljeno kot surovina za proizvodnjo biodizla. Za pridobivanje olja RC je bil uporabljen ekstrakcijski aparat soxhlet. Članek obravnava transesterifikacijo olja kloščevca z metanolom za proizvodnjo biodizla. Študija analizira tudi gorivne lastnosti zmesi biodizla RC in biodizla iz soje. Določene so bile različne lastnosti biodizla iz RC, biodizla iz soje in njunih zmesi, kot so filtrirnost (CFPP), cetansko število, plamenišče, kinematična viskoznost in gostota. Podana je primerjava rezultatov preizkusa z evropskimi standardi za biodizel EN 14214. Analiza je pokazala, da se je cetansko število in obnašanje v hladnem zmesi biodizla RC in biodizla iz soje izboljšalo zaradi visokega cetanskega števila (80) in nizke filtrirnosti (-35 °C) biodizla RC.

Ključne besede - Ricinus Communis, biodizel, transesterifikacija, lastnosti biodizla, cetansko število, CFPP

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 173
UDK 662.756.3

 Proizvodnja biodizla iz olja kloščevca in njegove zmesi z biodizlom iz soje (pdf)

---

Ustvarjanje entropije in eksergijska učinkovitost pri adiabatnem mešanju tokov dušika in kisika pri različnih temperaturah in tlakih okolice

Vodilni avtor - Antun Galović

Avtorji - Nenad Ferdelji - Saša Mudrinić

Povzetek

V članku je predstavljen brezdimenzijski model povečevanja entropije in eksergijske učinkovitosti pri adiabatnem mešanju tokov dušika in kisika pri različnih temperaturah in tlakih okolice. Nastala mešanica ima tlak okolice. Brezdimenzijske spremenljivke v modelu predstavljajo razmerje med termodinamičnimi temperaturami tokov u, razmerje med termodinamično temperaturo enega toka in temperaturo okolice u1 ter molski delež y1 enega od tokov. Model upošteva nepovračljivost zaradi različnih temperatur tokov pri mešanju različnih plinov, eksergija tokov pa upošteva tudi njihove molske deleže v okolišnjem zraku (atmosferi). Model pri tem upošteva standardne vrednosti molskih deležev kisika in dušika yO2 = 0,21 in yN2 = 0,79. Podane so tudi vrednosti molskih deležev tokov, pri katerih se ustvari največ entropije in je vrednost eksergijske učinkovitosti najmanjša. Rezultati izračunov so prikazani v diagramih.

Ključne besede - analitični model, ustvarjanje entropije, eksergijska učinkovitost, mešanje tokov dušika in kisika

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 174
UDK 536.75:536.711

 Ustvarjanje entropije in eksergijska učinkovitost pri adiabatnem mešanju tokov dušika in kisika pri različnih temperaturah in tlakih okolice (pdf)

---

Analiza preoblikovalnih lastnosti gnetne magnezijeve zlitine AZ80 v vročem stanju

Vodilni avtor - Dominik Kobold

Avtorji - Tomaž Pepelnjak - Gašper Gantar - Karl Kuzman

Povzetek

Lahki in okolju prijazni materiali z dobrimi mehanskimi lastnostmi se vedno bolj pogosto uveljavljajo kot konstrukcijski materiali v številnih sodobnih aplikacijah. Zmanjševanje mase lahko namreč bistveno pripomore k izboljšanju karakteristik številnih proizvodov in omogoča zmanjšanje porabe goriva pri prevoznih sredstvih.
Magnezij je eden izmed najbolj cenjenih lahkih konstrukcijskih materialov, saj ima zelo majhno gostoto, izredno dobre mehanske in odrezovalne lastnosti, v naravi pa obstajajo neusahljive zaloge surovega materiala. S procesom kovanja, kjer se iz oblikovno enostavnih surovcev z delovanjem kompresijskih sil povzročenih preko utopov raznolikih gravur oblikujejo končni proizvodi, se lahko še dodatno izboljšata trdnost in metalografska struktura proizvodov. Kljub možnosti izboljšanja mehanskih lastnosti, pa je proces kovanja magnezijevih zlitin v primerjavi z litjem zelo redko uporabljen. Razlogi za to se skrivajo v specifičnih preoblikovalnih lastnostih, ki so predvsem posledica osnovne heksagonalne gosto zložene kristalne rešetke magnezija.
V članku so predstavljene študije vpliva najpomembnejših procesnih parametrov na plastično preoblikovanje magnezijevih zlitin. Na podlagi intenzivne eksperimentalne študije je pojasnjen anizotropni tok materiala in vpliv bistvenih vhodnih parametrov na plastično preoblikovanje gnetne magnezije zlitine AZ80. Rezultati študije se neposredno dotikajo industrijskega okolja in se lahko tudi uporabijo za kalibracijo in postavitev MKE modelov, kjer bi se upoštevali anizotropni zakoni tečenja materiala. Predstavljene študije v članku omogočajo tudi določitev primernih tehnoloških parametrov za proces kovanja gnetnih magnezijevih zlitin.

Ključne besede - kovanje magnezija, anizotropija, plastična deformacija, krivulje plastičnosti, AZ80, gnetne magnezijeve zlitine

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 175
UDK 621.73:669.721.5

 Analiza preoblikovalnih lastnosti gnetne magnezijeve zlitine AZ80 v vročem stanju (pdf)

---

Krajšanje časov priprave strojev

Vodilni avtor - Janez Kušar

Avtorji - Tomaž Berlec - Ferdinand Žefran - Marko Starbek

Povzetek

Danes se podjetja srečujejo z zahtevami kupcev po vse manjših serijah izdelkov, to pa povzroča vse pogostejšo pripravo strojev, ki pa predstavlja zapravljanje.
Predstavljen je postopek organizacije in izvedbe krajšanja časov priprave strojev, ki temelji na timskem delu in uporabi tako metode SMED, ki omogoča postopno krajšanje časov priprave strojev pod 10 min, kot tudi sistema stalnih izboljšav.
V članku so prikazani rezultati organizacije in izvedbe SMED-delavnice krajšanja časov priprave stroja za brizganje ter predstavljeni prvi predlogi izboljšav, ki naj bi bistveno vplivali na skrajšanje časov priprave stroja.

Ključne besede - čas priprave strojev, SMED-delavnica, stalne izboljšave, timsko delo, mikroelementi

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 176
UDK 658.512.4:658.512.62

 Krajšanje časov priprave strojev (pdf)

 

---

Ocenjevanje utrujenostne trajnostne dobe zarezanih konstrukcijskih komponent

Vodilni avtor - Dragi Stamenković

Avtorji - Katarina Maksimović – Vera Nikolić-Stanojević – Stevan Maksimović - Slobodan Stupar – Ivana Vasović

Povzetek

V prispevku so obravnavane analitične in numerične metode in postopki za pridobivanje faktorjev intenzitete napetosti in napovedovanje rasti utrujenostnih razpok pri razpokanih ali zarezanih konstrukcijskih komponentah. V zadnjih dveh desetletjih je bilo veliko truda posvečenega vrednotenju faktorja intenzitete napetosti za vogalne razpoke in za razpoke po celotni debelini, ki izhajajo iz lukenj za pritrdilne elemente. Za ocenjevanje faktorja intenzitete napetosti (SIF) so bile uporabljene različne metode, od analitičnih metod s približki, metode končnih elementov (FEM), metode končnih elementov z alternacijo, utežne funkcije in fotoelastičnosti do preizkusov utrujanja. V tem prispevku so bile za določanje SIF ter za napovedovanje rasti utrujenostnih razpok v pritrdilnih ušesih uporabljene analitične oz. numerične metode in postopki. Predstavljena je analiza ene skoznje razpoke v pritrdilnem ušesu. Za ta namen so bili uporabljeni analitični nastavki za SIF na razpokanih ušesih. Za validacijo analitičnih faktorjev intenzitete napetosti pri razpokanih ušesih je bila uporabljena metoda FEM s singularnimi končnimi elementi. Ugotovljeno je bilo dobro ujemanje med rezultati izračunov in eksperimentov za utrujenostno trajnostno dobo razpokanih ušes pri letalih. Za določanje trajektorije razpok na razpokanih konstrukcijskih komponentah v mešanih načinih je bila uporabljena običajna metoda singularnih končnih elementov in X-FEM.

Ključne besede - zarezane konstrukcijske komponente, ušesa, analitični faktorji intenzitete napetosti za ušesa, končni elementi, X-FEM, ocenjevanje utrujenostne trajnostne dobe

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)12, SI 177
UDK 629.7:620.178.3

 Ocenjevanje utrujenostne trajnostne dobe zarezanih konstrukcijskih komponent (pdf)

 

---