TERMIN: 10-12 października 2001

MIEJSCE: Hotel 'GRONIE’, Szczyrk

SYMULACJA 2000 to drugie spotkaniez cyklu SYMULACJA.
Tematyka konferencji obejmowała nastepujące dziedziny:
statyka, dynamika, kinematyka, termodynamika, mechanika płynów, pola elektromagnetyczne, wtrysk tworzyw sztucznych, budownictwo, zmęczenie materiałów, virtual prototyping, MES, multibody dynamics

Referaty:

Integrating Analysis Techniques in order to Deliver to Deadlines
Rob Coles
Mechanical Dynamics Inc.

Przedstawiono przykład wykorzystania i korzyści płynące z zastosowania metod Virtual Prototyping na podstawie projektu autobusu miejskiego ORION VII. 

Zawieszenie pneumatyczne wagonu modelowane w pętli ADAMS-MATLAB o parametrach prognozowanych w systemie ABAQUS
Jacek Grajnert, Zbigniew Chabraś, Piotr Wolko  
Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska

Przedstawiono przykład zamodelowania zawieszenia pneumatycznego wagonu, korzystając z oprogramowania ADAMS, MATLAB oraz ABAQUS.

Analiza dynamiczna półautomatycznego karabinu snajperskiego
Marek Wojtyra, Michał Pędzisz
Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej, Politechnika Warszawska

Przedstawiono model symulacyjny półautomatycznego karabinu snajperskiego o kalibrze 12.7 mm, działającego na zasadzie krótkiego odrzutu lufy.
W wypadku karabinów o dużym kalibrze ograniczenie siły odrzutu, działającej na ciało strzelca, jest jednym z najistotniejszych zagadnień konstrukcyjnych. Dynamika odrzutu silnie zależy od charakterystyki sprężyny powrotnej lufy, głównej sprężyny powrotnej oraz sprężyny amortyzatora odrzutu. Prezentowane obliczenia symulacyjne miały na celu dobór sztywności sprężyn, przy których siła działająca na ciało strzelca przyjmuje akceptowalne wartości. 
Sztywności sprężyn wybrane zostały jako parametry modelu. Następnie przeprowadzono studium projektu, pozwalające na znalezienie sztywności, przy których siła odrzutu osiąga minimum. Podczas symulacji uwzględniano ruch korpusu karabinu, lufy, zamka, suwadła, przyspieszacza oraz pocisku. W prezentowanej wersji modelu pominięto wyrzucanie łuski i ładowanie nowego naboju. Zastosowano i porównano dwa różne modele podparcia karabinu. 
Wszystkie obliczenia przeprowadzono korzystając z pakietu ADAMS 11.

Analiza dynamiczna mechanizmów z członami podatnymi metodami UW i MES
Janusz Frączek
Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej, Politechnika Warszawska

Przedstawiono porównanie metod obliczeniowych dynamiki mechanizmów na  dobranych tendencyjnie przykładach, tak by uzyskać sugestie co do efektywności obliczeń metodami układów wieloczłonowych (UW)  i MES oraz tylko MES. Obliczenia przeprowadzono w środowisku ADAMS/FLEX dla metody UW i MES oraz w środowisku Ansys dla obliczeń MES.
Pokazano możliwość prowadzenia obliczeń w przypadku metod UW i MES jeśli mechanizm porusza się z dużymi prędkościami kątowymi członów, w których występuje efekt usztywnienia członów wynikły z działania sił odśrodkowych. Przedyskutowano dobór liczby współrzędnych modalnych w przypadku analizy UW i MES oraz wpływ procedur całkujących na dokładność uzyskiwanych wyników.

Badania symulacyjne maszyny typu HEXAPOD
Stanisław Iżykowski, Piotr Górski, Paweł Surmiński
Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych układu napędowego maszyny wytwórczej typu hexapod. Prototyp tej maszyny został zbudowany w ITMiA Politechniki Wrocławskiej. Jej struktura geometryczno-ruchowa bazuje na zamkniętym łańcuchu kinematycznym (tzw. struktura równoległa).

Symulacja wodowania platformy wiertniczej
Adam Łokieć 
MESCO, Tarnowskie Góry

W prezentacji pokazano symulację wodowania platformy wiertniczej przeprowadzonej w systemie ADAMS.  Symulacja oparta jest na rzeczywistym projekcie wykonanym na zlecenie. 
Zawiera jedynie część związaną z dynamiką i zachowaniem się układu podczas samego procesu wodowania ładunku, które posłużyły następnie jako dane wejściowe dla kolejnej fazy obliczeń wytrzymałościowych, przeprowadzonych w systemie Ansys (nie zawartych w niniejszej prezentacji).

Analizy inżynierskie nieustalonych pół naprężeń cieplnych
Grzegorz Krzesiński, Piotr Marek, Tomasz Zagrajek
COMAN, Biuro Analiz Inżynierskich i Komputerowych, Warszawa 
Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej, Politechnika Warszawska

Prezentacja dotyczy obliczeń wytrzymałościowych elementów form wtryskowych i  matryc do tłoczenia stopów aluminiowych.
Elementy te  pracują w warunkach dużych obciążeń, gwałtownych uderzeń cieplnych i wysokich temperatur.
Przedstawione zostały przykłady analizy interakcji płynne aluminium – forma oraz obliczenia ustalonych i nieustalonych naprężeń termicznych a także metody ich realizacji z zastosowaniem APDL.
Wyniki prezentowanych obliczeń weryfikowane były eksperymentalnie.

Ocena wytężenia konstrukcji nośnych budynków z parasejsmicznym obciążeniem typu kinematycznego
Zbigniew Lipski, Jerzy Pilśniak
Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice

Prezentacja dotyczy obliczenia ekstremalnych wartości dynamicznych pól naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w konstrukcjach nośnych budynków mieszkalnych od obciążeń parasejsmicznych oraz oceny zagrożenia obiektów wystąpieniem lokalnych uszkodzeń oraz utratą nośności konstrukcji.

Analiza dynamiczna budynków na terenie górniczym – program do prezentacji wyników obliczeń numerycznych
Jerzy Pilśniak, Zbigniew Lipski
Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice

W prezentacji przedstawiono program komputerowy do obliczeń ekstremalnych wartości dynamicznych pól naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w konstrukcjach nośnych budynków mieszkalnych od obciążeń parasejsmicznych oraz oceny zagrożenia obiektów wystąpieniem lokalnych uszkodzeń oraz utratą nośności konstrukcji.
Dołączono również dwa przykłady działania programu.

Fatigue analysis in Engineering Design and Development
Robert Cawte
nCode (UK)

Przedstawiono sposób podejścia do analizowanych konstrukcji od strony analiz zmęczeniowych.  Wyjaśniono pojęcie analizy zmęczeniowej, przedstawiono nowe podejście do projektu w odniesieniu do tradycyjnego, zawarto przykłady wykorzystania analiz zmęczeniowych w praktyce oraz współpracę pakietu FE Fatigue z programami typu MES (Ansys) oraz MBS (ADAMS).

Zastosowania programu Ansys do obliczeń i wspomagania projektowania złożonych konstrukcji powłokowo-prętowych
Grzegorz Krzesiński, Piotr Marek, Tomasz Zagrajek
COMAN, Biuro Analiz Inżynierskich i Komputerowych, Warszawa 
Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki Stosowanej, Politechnika Warszawska

Przedstawiono obliczenia wytrzymałościowych platformy i konstrukcji zabudowy symulatora lotu „Klaudia” oraz wciągarki linowej stosowanej na ratrakach.
W obu przypadkach  model numeryczny zbudowano z użyciem elementów bryłowych, prętowych, powłokowych i masowych a analizy dotyczyły kilku typowych wariantów obciążeń eksploatacyjnych.
Uzyskiwane rezultaty obliczeń prowadziły do istotnych modyfikacji konstrukcji, których celem było zwiększenie bezpieczeństwa i żywotności urządzeń.

Symulacja pracy mechanizmów z uwzględnieniem podatności członów z zastosowaniem MES
Michał Hać, Jerzy Osiński
Instytut Podstaw Budowy Maszyn, Politechnika Warszawska

W pracy przedstawiono analizę dynamiczną mechanizmów płaskich z zastosowaniem metody elementów skończonych. Do opisu drgań członów mechanizmu wynikających z uwzględnienia podatności zastosowano belkowe elementy skończone. Równania ruchu mechanizmu wyprowadzono stosując równania Gibbsa-Appla. Analiza drgań elementów przebiega w ruchomym lokalnym układzie współrzędnych związanym z danym elementem, zaś opisu ruchu zadanego mechanizmu związany jest z nieruchomym układem globalnym. Dlatego też w równaniach ruchu konieczne było uwzględnienia efektów Coriolisa wynikających z ruchu unoszenia. Określono częstości drgań własnych mechanizmu w celu wyznaczenia globalnej macierzy tłumienia. Jako przykład przyjęto czworobok przegubowy. Otrzymane wyniki porównano z wynikami uzyskanymi za pomocą systemu Ansys.

New Activities at CAD-FEM
Clemens Groth 
CADFEM GmbH, Niemcy

Przedstawiono najnowsze tendencje i kierunki rozwoju dla jednej z największych firm stosujących metody MES w Europie.
Przedstawiono również moduły stworzone i wykorzystywane w firmie CAD-FEM GmbH dla systemu Ansys oraz LS-DYNA.

Analiza wytrzymałościowa podstawy krzesła
Cyprian Gil
MESCO, Tarnowskie Góry

Przedstawiono obliczenia wytrzymałościowe podstawy krzesła, wykonanych na zlecenie, uwzględniając optymalizację kształtu w funkcji zmniejszenia ciężaru obiektu oraz spełnienia założeń danej normy dotyczących wytrzymałości konstrukcji.

Dynamometr siły obciążającej próbki badane w warunkach mikroprzemieszczeń w płaszczyźnie ślizgania
Rafał Gawarkiewicz 
Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Gdańska

Przedstawiono kolejne etapy projektowania układu obciążającego próbki badane w warunkach mikroprzemieszczeń w płaszczyźnie ślizgania. Omówiono budowę tego układu, który jednocześnie umożliwia pomiar siły nacisku na próbkach. Zastosowano element konstrukcyjny o specjalnym kształcie, który zapewnia symetryczne obciążenie dwu próbek. Ostateczną postać konstrukcyjną dynamometru, zapewniającego wysoką czułość pomiaru obciążenia, uzyskano w oparciu o analizę numeryczną.

Określenie mechanicznych własności zastępczych dla konstrukcji powtarzalnych w programie Ansys
Grzegorz Porembski 
MESCO, Tarnowskie Góry

Przedstawiono sposób podejścia do wyznaczania własności zastępczych dla konstrukcji powtarzalnych przy wykorzystaniu makr APDL w systemie Ansys.

Numeryczna metoda oceny trwałości zmęczeniowej połączeń lutowanych w montażu elektronicznym
Artur Wymysłowski
Instytut Techniki Mikrosystemó, Politechnika Wrocławska

Przedstawiono dwie metody oceny trwałości zmęczeniowej typowych połączeń stosowanych w montażu elektronicznym. Obie metody polegają na symulacji naprężeń termiczno-mechanicznych i wykorzystaniu zależności analityczno-eksperymentalnych. Porównano wyniki eksperymentalne z wynikami numerycznymi.

Komputerowa symulacja własności statycznych i dynamicznych zespołów wrzecionowych obrabiarek skrawających do metali
Józef Ilczyszyn, Jan Augustynowicz
nstytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Przedstawiono metody symulacji obliczeniowej własności statycznych i dynamicznych zespołów wrzecionowych obrabiarek skrawających do metali, na etapie ich projektowania, i opracowane na ich bazie oprogramowane moduły obliczeniowe wspomagające ów proces projektowania.