docWP14: Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při
download 
Stížnost Transkript
WP14: Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při
Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis obsahu balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14: Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. Vedoucí konsorcia podílející se na pracovním balíčku FS ČVUT v Praze, zodpov. osoba Doc. Ing. Miroslav Španiel, CSc. Členové konsorcia podílející se na pracovním balíčku ČZ a.s., Ing. Jiří Pinkas Hlavní cíl balíčku - Předmětem balíčku je komplexní hodnocení životnosti (zejména) skříní turbodmychadel. Hlavním cílem je vyvinout a ověřit metodiku vyhodnocení nízkocyklové termomechanické únavy v interakci s creepem Dílčí cíle balíčku pro nejbližší období -výroba vzorků a měření NCÚ v podmínkách víceosé napjatosti - Fenomenologický model kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu vhodný pro návrhové a kontrolní analýzy TE 0102 0020 Str. 1 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C03: Návrh vhodného vzorku pro hodnocení teplotněmechanické únavy v podmínkách multiaxiálního zatěžování. Uplatněním fyzikální podobnosti na stavy napjatosti dostaneme kritéria triaxialita napětí a Lodeho úhel. Cílem je měřit v jiné oblasti, než jednoosá napjatost tak, abychom ocenili vliv typu napjatosti na sledovaný jev – NCTMÚ. Vrubem na tyčovém vzorku lze docílit relativně významné změny triaxility TE 0102 0020 Str. 2 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C03: Návrh vhodného vzorku pro hodnocení teplotněmechanické únavy v podmínkách multiaxiálního zatěžování. TE 0102 0020 Str. 3 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C04: Zákon kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu. :∆ ∆ ε& = Bσ n ∆ TE 0102 0020 ∆ ∆ ,∆ Str. 4 d ∆ , ∆ =1 Nortonův model sekundárního creepu Larson- Millerův Zákon ekvivalence teploty a času ∆ , , Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C04: Zákon kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu. Poškození při NCTMÚ Předpokládá se cyklické zatížení teplotou, která ve staticky neurčité konstrukci generuje deformaci materiálu v důsledku stísnění. Při ustáleném cyklování závisí počet cyklů do lomu na rozkmitu teploty a rozkmitu deformace. Tuto závislost stanovujeme experimentálně pro 1 osou napjatost. Pro hodnocení víceosé napjatosti navrhujeme použít místo rozkmitu deformace energii dissipovanou v jednom cyklu Δ Δ TE 0102 0020 Str. 5 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C04: Zákon kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu. Poškození při NCTMÚ ∆ ∆ · ·∆ ∆ ∆ · " #· ∆ ! $ Δ TE 0102 0020 Str. 6 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C04: Zákon kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu. Poškození při NCTMÚ ∆ ∆ · ·∆ ∆ ∆ · " #· ∆ ! $ Aplikace takového modelu vyžaduje co nejvěrnější stanoveni parametrů napjatosti a deformace v rámci jednoho saturovaného zatěžovacího cyklu Δ TE 0102 0020 Str. 7 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C04: Zákon kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu. Poškození při NCTMÚ Aplikace takového modelu vyžaduje co nejvěrnější stanoveni parametrů napjatosti a deformace v rámci jednoho saturovaného zatěžovacího cyklu def residua_CDK(params,eap,sigma, TYPE): X = mat([[eap[0],1],[eap[1],1]]) Y = mat([[sigma[0]],[sigma[1]]]) B = inv(X)*Y b = float(B[1]) dev_vect = sigma - chaboche_CDK(params, eap) if TYPE == 0: if any(params < 0) or params [0] < 0.99*b: dev_vect = dev_vect*1e16 return dev_vect if TYPE == 1: return sum(dev_vect**2) def set_start_guess(sigma, ep): # funkce pro stanoveni pocatecniho odhadu parametru Sy = sigma[0] TE 0102 0020 Str. 8 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Popis plnění balíčku WP14 Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. WP14C04: Zákon kumulace poškození od nízkocyklové teplotněmechanické únavy a creepu. Poškození při NCTMÚ Ještě k řešení problém oscilujících konstant v závislosti na teplotě T Yield stress C1 Gamma1 C2 Gamma2 20.00 473.48 1602.30 14.00 5521.67 279.74 300.00 380.43 3803.27 157.13 1806.36 19.29 400.00 364.77 2550.94 37.38 3863.45 407.62 500.00 324.34 1487.09 57.12 4817.20 377.21 550.00 249.99 1412.15 23.03 3050.95 232.33 600.00 172.82 1313.47 24.42 1911.78 151.75 650.00 136.41 1111.55 24.18 2361.95 152.49 700.00 78.53 560.56 20.33 1266.50 128.08 750.00 54.80 309.95 20.44 736.31 116.13 800.00 35.36 117.22 157.41 81.97 224.06 TE 0102 0020 Str. 9 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky - Návrh dalšího postupu v balíčku Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. Návrh dalšího postupu včetně návrhů na spolupráci a realizaci výstupů WP 14: - Pokračování experimentálního programu včetně měření vzorků s víceosou napjatostí - Dořešení kalibrace Chabochovy plasticity s oscilující teplotou - Doladění skriptu pro kalibraci modelu poškození NCTMÚ - Implementace creepu do modelu Direct cyclic - Testování nového materiálového modelu na MKP modelu turbíny turbodmychadla TE 0102 0020 Str. 10 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. Abstrakt 2012-2015 Sestavení, oživení a uvedení do provozu zkušebního stroje NCTMÚ Výroba zkušebních vzrků pro zkoušky NCTMÚ Odlití a obrobení cca 100 zkušebních vzorků Postup pro popis NCTMÚ a creepu, implementace LMS Nagode Abaqus, Direct cyclic Provedení zkoušek MC a CDK Zkoušky se zvýšenou triaxialitou TE 0102 0020 Kompromisní přístup •Identifikace NCTÚ i creepu •Semianalytické postupy •Výpočet pouze elastický •Nesládek – program •V rámci DP Bartošák Str. 11 Kompromisní přístup •NCTÚ popsána v rámci mchaniky poškození •Numerický postup •Výpočet elasticko-plastický ČVUT Creep zahrnut podle lin. kumul. zákona ČZ, a.s. Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky Implementation of advanced low-cycle thermo-mechanical fatigue under temperature loading. Abstract 2012-2015 Assembly and operation of LCTMF setup Design and manyufacturing of LCTMF specimens Casting and machining of about 100 specimens LCTMF and creep model implementation LMS Nagode Abaqus, Direct cyclic CDC and Coffin’s tests Elevated triaxiality tests TE 0102 0020 Compromised approach •Identification of both LCF and creep •Semianalytical response •Elastic fields calculations only needed in FEM In scope of dissertation (Bartošák) Str. 12 Compromiset approach LCTMF described in frame of continuum damage •Pure numeric approach Elastic-plastic fields calculations needed Creep included in scope of long term linear law ČVUT ČZ, a.s. Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky Vývoj pokročilých metod hodnocení nízkocyklové únavy při teplotním zatěžování. Abstrakt 2015 Měření CDK, kalibrace Chabocheovy plasticity Vliv zvýšené triaxiality Modifkace stávajícího vzorku Implementace modelu poškození NCTMÚ a creepem Abaqus, Direct cyclic • •∆ •∆ :∆ ∆ · ∆ ∆ ∆ =1 ·∆ , Testovat ε& = B σ n ČVUT ČZ, a.s. TE 0102 0020 Str. 13 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 11. a 12. 11. 2015, Roztoky Implementation of advanced low-cycle thermo-mechanical fatigue under temperature loading. Abstract 2015 CDC, Chaboche plasticity Elevated triaxiality Specimen shape modification by notch Implementation of LCTMF – creep damage model Abaqus, Direct cyclic • •∆ •∆ :∆ ∆ · ∆ ∆ ∆ =1 ·∆ , Testovat ε& = B σ n ČVUT ČZ, a.s. TE 0102 0020 Str. 14 Za WP 14 Miroslav Španiel FS ČVUT
Podobné dokumenty
Výpočtové modely tvárného porušování kovů v simulaci
Šuta [47]. Tato práce na jeho navazuje a snaží se aplikovat modely porušování v technologických operacích, kde je porušování využíváno záměrně (obrábění, stříhání, soustružení).
Zde již nestačí urč...
Řešení únavové analýzy na základě MKP dat
Protože PragTic má v budoucnu sloužit uživatelům různého zaměření, byla velká péče
věnována vývoji procedury pro import MKP dat. Ta byla ve verzi 0.1.2. výrazně přebudována
s cílem zjednodušit náče...
stáhnout
implantát nahradit. Magenergie a suroviny
odpovídají alchymistickým, základ je uveden,
pokud je potřeba získat speciální část těla
k výrobě implantátu. Výroba určuje, jak
dlouhou dobu je třeba strá...
filtrace - Swimmingpool Europe
* Testovací tlak 3,75 baru 10minut - test pressure 3,75 bar for 10 minutes.
* Operaèní tlak testován více než 10.000 cyklù 2 bary - Operating pressure tested over 10.000 cycles at 2 bar.
vilémovské noviny
c) Obálka s tiskopisem žádosti musí být označena v levém horním
rohu „Neotvírat – byt č. 1, Vilémov
č.p. 169- druhé kolo“ a v pravém
horním rohu jménem a adresou zájemce. Žádosti budou přijímány
v ...
Mezní stavy a spolehlivost - Vysoké učení technické v Brně
Základ pro spolehlivost konstrukce se v rozhodující míře klade v etapě jejího návrhu a
vývoje. S tím souvisí celá řada problémů - na některé z nich je poukazováno v přednáškách
předmětu Mezní stavy...
stěrače pro automobily, kamiony a zemědělské stroje
www.hella.com/easychange
www.hella.com/easychange