SV- JME 56 (2010) 6

SV-JME-6-2010 v obliki digitalnega listalnika » 

---

 

Analiza materiala orodja za tlačno litje

Vodilni avtor - M. Muhič
Avtorji - J. Tušek, F. Kosel, D. Klobčar

Povzetek

Članek obravnava napake, ki nastajajo na orodju pri tlačnem litju aluminijevih zlitin med obratovanjem. Najpogostejše napake so razpoke zaradi toplotnega utrujanja. Trdota in žilavost sta bili izmerjeni na vzorcih izrezanih iz različnih delov rabljenega orodja.
Rezultati kažejo znatno razliko v mikrostrukturi in trdoti materiala med površino in notranjostjo orodja. Na površini orodja smo opazili močno popuščen martenzit, medtem ko je mikrostruktura materiala v notranjosti ostala nespremenjena. Na površini materiala je bil izmerjen občuten padec trdote na globini nad šest milimetrov pa se trdota ni spremenila.

Ključne besede - tlačno litje, napaka orodja, toplotno utrujanje, površinske razpoke

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK 669.018.253 

 Analiza materiala orodja za tlačno litje (pdf)

---

 

Optimalen model za konstruiranje glavnega rotorja helikopterja na podlagi simulacije vpliva viskoznosti in nestacionarnega vzgona

Vodilni avtor - Časlav Mitrović

Avtorji - Aleksandar Bengin - Dragan Cvetković - Dragoljub Bekrić

Povzetek

V članku je predstavljen model profila krila, ki omogoča konstruiranje optimalnega glavnega helikopterskega rotorja s simulacijo vpliva viskoznosti in nestacionarnega vzgona. Podan je algoritem in nabor programskih celot, ki jih je mogoče uporabiti za idejni in glavni projekt helikopterskega rotorja. Numerična analiza na podlagi teorije realnih rotorjev iz tega članka je uporabna za analizo in konstrukcijsko izvedbo helikopterskega rotorja v realnih pogojih z zadostno natančnostjo. Razvita je bila metoda za simulacijo nestacionarnega viskoznega toka z neviskoznimi tehnikami.
Namen tega članka je čim natančneje določiti vzgon na helikoptersko lopatico z uporabo metode singularnosti in postaviti model za aerodinamično konstruiranje rotorja, ki ustreza obnašanju rotorja v realnih pogojih in z zadostno kakovostjo za inženirsko uporabo.

Ključne besede - nestacionarni vzgon, simulacija vpliva viskoznosti, potencialni tok, vzgonska površina, metoda panelov, model prostega vrtinca, aerodinamika glavnega helikopterskega rotorja

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,  
UDK 629.735.45

 Optimalen model za konstruiranje glavnega rotorja helikopterja na podlagi simulacije vpliva viskoznosti in nestacionarnega vzgona (pdf)

 

---

 

Analiza tlačnih obremenitev ob parni eksploziji zunaj reaktorske posode

Vodilni avtor - Mitja Uršič

Avtorji - Matjaž Leskovar

Povzetek

Parna eksplozija zunaj reaktorske posode se v jedrski elektrarni lahko razvije ob odpovedi reaktorske posode. Pri tem pride do mešanja vroče taline z vodo kot hladilom v reaktorski votlini. Pri mešanju se del energije korija intenzivno ter v kratkem času prenese v vodo. Ob nastajanju pare se stopnjuje in širi tlak, ki potencialno povzroči velike dinamične obremenitve okoliških sistemov, struktur in komponent, kar utegne voditi do zgodnjega izpusta radioaktivnih snovi v okolico.
Za boljše razumevanje pojava parne eksplozije zunaj reaktorske posode smo naredili analize različnih scenarijev eksplozij v tipični votlini tlačnovodnega reaktorja. Izvedli smo podrobno analizo za različne lokacije izpusta taline, različne temperature vode v votlini, različne nadtlake primarnega sistema ob odpovedi posode in različne čase proženja eksplozije. Glavni namen analize je bil določiti najbolj kritične primere parnih eksplozij zunaj reaktorske posode ter določiti pričakovane tlačne obremenitve na stenah votline. Izvedene analize nekaterih scenarijev parnih eksplozij zunaj reaktorske posode napovedujejo občutno višje tlačne obremenitve, kot so bile napovedane v okviru OECD programa SERENA.
V podrobni analizi najbolj kritičnega scenarija centralnega izliva taline smo ugotovili, da so izračunane visoke tlačne obremenitve tudi posledica osno simetrične geometrije modela votline ter verjetno presežno določene količine kapljic taline, ki sodelujejo pri parni eksploziji.

Ključne besede - interakcija taline s hladilom, parna eksplozija, težka nesreča, simulacija

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK

 Analiza tlačnih obremenitev ob parni eksploziji zunaj reaktorske posode (pdf)

---

 

Simulacija prehodnih tokov v hidroelektrarnah z uporabo nestacionarnega trenja

Vodilni avtor - Alireza Riasi

Avtorji - Mehrdad Raisee, Ahmad Nourbakhsh

Povzetek

V članku je predstavljena numerična študija vpliva vodostanov na prehodni tok, ki je posledica spreminjajoče se odprtosti turbinskega vodilnika. Vodilne enačbe za prehodni tok so v ta namen rešene po metodi značilnosti in ob upoštevanju nestacionarnega trenja. Vodostan in hidravlična turbina sta obravnavana kot notranji mejni pogoji. Primerjava kaže, da se rezultati prehodnih tlačnih oscilacij dobro ujemajo z razpoložljivimi eksperimentalnimi podatki. Vodostani znižujejo ravni tlaka pred turbino in stabilizirajo tlak za turbino. Vodostani prav tako povzročijo zakasnitev pojava največjega in najmanjšega tlaka. Končno je raziskano tudi, kako na prehodni tok vpliva zapiranje vodilnika, ki mu sledi odpiranje na režim brez obremenitve (režim SNLO). Izkazalo se je, da je s takim postopkom možno izboljšati prehodne razmere.

Ključne besede - hidravlična turbina, hiperbolične parcialne diferencialne enačbe, prehodni tok, nestacionarno trenje

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK

 Simulacija prehodnih tokov v hidroelektrarnah z uporabo nestacionarnega trenja (pdf)

 

---

 

Metode oblikovanja merilno-tehničnih značilnosti zračnih merilnikov

Vodilni avtor - Czeslaw Janusz Jermak

Povzetek

V članku so predstavljeni rezultati raziskave vpliva najpomembnejših geometrijskih parametrov na merilno-tehnične lastnosti zračnih merilnikov. Med drugim je bil upoštevan premer vstopne in merilne šobe, kakor tudi normaliziran zunanji premer merilne šobe. Raziskan je tudi vpliv razmerja med merilno in vstopno šobo na merilno-tehnične lastnosti. Pri analizi so bile upoštevane naslednje značilnosti: merilno območje zračnega merilnika, modul multiplikacije in začetna širina reže ustrezno začetku merilnega območja. Kot rezultat raziskave so v sklepnem delu članka podana nekatera priporočila za izbiro zračnih merilnikov za konkretno merilno nalogo.

Ključne besede - zračni merilnik, merjenje dimenzij, merilna tehnika, negotovost, statične merilno-tehnične lastnosti

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK

 Metode oblikovanja merilno-tehničnih značilnosti zračnih merilnikov (pdf)

 

---

 

Optimizacija parametrov obdelave za površinsko hrapavost kaljenega legiranega jekla AISI 8660 po metodi Taguchi

Vodilni avtor - Ali Riza Motorcu

Povzetek

V članku je predstavljena statistična raziskava odvisnosti površinske hrapavosti po struženju kaljenega legiranega jekla AISI 8660 s keramičnimi rezalnimi orodji od glavnih rezalnih parametrov, kot so rezalna hitrost, hitrost podajanja, globina reza in polmer zaokrožitve orodja. Opravljeni so bili preizkusi obdelave v različnih pogojih s keramičnimi rezalnimi orodji s PVD-prevleko. Za ugotavljanje vpliva rezalnih parametrov in zaokrožitve orodja na površinsko hrapavost so bila uporabljena ortogonalna polja, razmerje signala in šuma ter analiza variance.
Iz rezultatov je razvidno, da je med dejavniki vpliva na površinsko hrapavost, ki jih je mogoče nadzorovati, dominantna podajalna hitrost, sledita pa ji globina reza in zaokrožitev orodja. Izkazalo se je, da vpliv rezalne hitrosti ni signifikanten. Ugotovljen je bil tudi signifikanten vpliv interakcije med podajalno hitrostjo in globino reza na površinsko hrapavost zaradi površinskega utrjevanja jekla. Izračunani so tudi optimalni parametri preizkušanja površinske hrapavosti. Regresijski model drugega reda kaže, da so napovedane vrednosti zelo blizu eksperimentalno določenim vrednostim površinske hrapavosti.

Ključne besede - keramična rezalna orodja, model površinske hrapavosti, metoda Taguchi, kaljeno legirano jeklo

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK 621.91

 Optimizacija parametrov obdelave za površinsko hrapavost kaljenega legiranega jekla AISI 8660 po metodi Taguchi (pdf)

 

---

 

Konceptualni okvir za analizo odločitev na podlagi NPN-logike

Vodilni avtor - Goran Devedžić

Avtorji - Miodrag Manić, Dejan Tanikić, Lozica Ivanović, Nenad Mirić

Povzetek

V članku je predstavljena metodologija za večkriterijsko analizo odločitev na podlagi negativno-pozitivno-nevtralne (NPN) logike kot razširitve ostre in mehke logike. Kot osnovni okvir za modeliranje so uporabljene mehke kognitivne karte (FCM), ki predstavljajo nabor pomenskih konceptov, povezanih v omrežje. Povezave med koncepti imajo mehke uteži, ki merijo jakost in smer vpliva vzročnega koncepta na ciljni koncept. Z uvedbo NPN-logike v modelirni okvir FCM je možno meriti tudi t.i. stranske učinke vsake poti sprejemanja odločitev. Ta informacija dodatno opisuje, pri kakšnih vzajemnih pogojih med koncepti se FCM ustali v ravnotežju. Potencial metodologije je prikazan na primeru načrtovanja parametrov procesa odrezavanja kovin v realnem industrijskem okolju.

Ključne besede - NPN-logika in NPN-relacije, mehke kognitivne karte, analiza odločitev, načrtovanje procesa

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK

 Konceptualni okvir za analizo odločitev na podlagi NPN-logike (pdf)

 

---

Uporaba umetnih nevronskih mrež za napovedovanje kritične uklonske napetosti tlačnih vijačnih vzmeti

Vodilni avtor - Turgay Ibrikçi
Avtorji - Selim Saçma, Vebil Yıldırım, Tarkan Koca

Povzetek

V članku je podan predlog za uporabo umetnih nevronskih mrež (ANN) za točno napovedovanje kritične uklonske napetosti cilindričnih izotropnih vijačnih vzmeti s pritrjenima koncema, krožnega preseka in z velikim kotom vijačnice. Uklon aksialno obremenjenih cilindričnih izotropnih vijačnih vzmeti opisuje nabor dvanajstih linearnih diferencialnih enačb. Ker bi bilo iskanje rešitev po analitični poti preveč težavno, se natančne rešitve enačb računajo numerično po metodi prenosne matrike, dosledni brezdimenzijski numerični podatki pa se uporabijo za proces učenja. Na ta način so pridobljene skoraj popolne vrednosti uteži za napovedovanje brezdimenzijskih uklonskih obremenitev. Rezultati se dobro ujemajo s podatki, ki so dostopni v literaturi.

Ključne besede - uklon, kritična uklonska napetost, vijačna vzmet, umetne nevronske mreže, snovanje

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 56(2010)6,
UDK

 Uporaba umetnih nevronskih mrež za napovedovanje kritične uklonske napetosti tlačnih vijačnih vzmeti (pdf)

---