1.

Numerična in eksperimentalna analiza elasto-plastičnega krivljenja in elastična povrnitev nosilcev nesimetričnih prerezov

V prispevku je predstavljen postopek numerične rešitve za izračun elasto-plastičnega upogiba in elastične povrnitve nosilcev nesimetričnih prerezov. V modelu je upoštevan elastičen–nelinearno utrjevalen odziv materiala. Uporabljena sta dva različna modela utrjevanja; izotropen in kinematičen. Upoštevane so geometrijsko eksaktne zveze opisa velikih premikov in rotacij pri upogibu. Pri izračunih je upoštevana celotna obremenitvena zgodovina, vključno z vplivom lokalnega obremenjevanja pri monotonem zmanjševanju obremenitve in vpliv deformacij na modul elastičnosti. Relativna razlika med eksperimentalnimi in teoretičnimi rezultati za radij ukrivljenosti nosilca znaša manj kot 1 %.

COBISS.SI-ID: 13799963

2.

Kristalografija gub na sferičnih površinah

V prispevku je predstavljena eksperimentalna kristalografska analiza zgubanih površin, ki se pojavijo na ukrivljenih elastičnih substratih. Ugotovljeno je, da se na takšni sferični površini pojavi relativno urejen (kvazi-heksagonalen) kristalografski vzorec gub. Presenetljive podobnosti z drugimi ukrivljenimi dvodimenzionalnimi kristali (npr. koloidnimi kristali) kažejo na dejstvo, da v takšni strukturi pride do napetostne relaksacije ne le zaradi izgube stabilnosti (tvorba gub) ampak tudi zaradi pojava defektov v samem vzorcu gub.

COBISS.SI-ID: 13852187

3.

Identifikacija podstruktur na podlagi meritve stičnih sil in analiza širitve nezanesljivosti. Take načine lahko uporabljamo v različne namene, kadar je npr. podstrukturo težko meriti z modalnimi pristopi zaradi omejitev merilne opreme. Kompleksna struktura je v našem primeru sestavljena iz neznane podstrukture ter iz preostale, znane strukture. Obstoječe metode zahtevajo poznavanje dinamskega modela podstrukture. V tem članku prikazujemo nov pristop, ki ne potrebuje pozanvanja dinamskega modela podstrukture, temveč temelji na identifikaciji kontaktnih sil med podstrukturo ter preostalo strukturo. Občutljivost na eksperimentalne napake je bila preverjena na numeričnih ter realnih modelih.

Razklapljanje podstruktur je pogosto uporabljeni način za ugotavljanje dinamičnih lastnosti kompleksnih struktur.

COBISS.SI-ID: 13798683

4.

Na osnovi računalniške simulacije zasnovana študija vpliva hitrosti spreminjanja temperature na kinetiko nastajanja avstenita pri laserskem utrjevanju

V prispevku je predstavljeno modeliranje procesa laserskega utrjevanja s HPD laserjem. Numerični model je bil implementiran v računalniško okolje ABAQUS in uporabljen pri analizi dveh primerov laserskega utrjevanja, ki sta bila izbrana za eksperimentalno validacijo postavljenega modela. Numerični model vključuje dva različna pristopa k določevanju kinetike nastajanja avstenita in posledično trdote materiala, pri čemer en pristop upošteva odvisnost temperature avstenitizacije od hitrosti spreminjanja temperature, drugi pa tega ne upošteva. Eksperimentalna validacija numeričnega modela potrdi ustreznost upoštevanja hitrosti spreminjanja temperature pri določevanju kinetike avstenitizacije. Iz raziskav vpliva različnega vnosa toplote, ob pogoju enake maksimalne temperature na površini obdelovanca, lahko zaključimo, da lahko globlje območje povišane trdote v obdelovancu dosežemo z manjšim vnosom toplote ob manjši hitrosti laserskega žarka.

COBISS.SI-ID: 13943323

5.

Aerodinamične in statične aeroelastične lastnosti deformabilnih membranskih kril pri nizkih Reynoldsovih številih

Modeli majhnih brezpilotnih letal uporabljajo deformabilna membranska krila (DMK), katera sestavljajo togi strukturni elementi ki zagotavljajo potrebno togost ter deformabilne membrane, ki določajo aerodinamično obliko. V članku so predstavljeni numerični izračuni, validirani z eksperimentalnimi meritvami, za popis aerodinamičnih ter statičnih aeroelastičnih lastnosti nekonvencionalnih kril. Performančne lastnosti pravokotnih DMK brez zvitja in konstantne debeline, so izračunane z uporabo parametrične dvodimenzionalne interakcije med fluidom in strukturo (FSI), z uporabo dvojno povezanega FSI algoritma. Proučen je vpliv geometrije, snovnih lastnosti ter lastnosti obtekajočega toka na aerodinamične karakteristike, kjer se izkaže, da ima največji vpliv, modul elastičnosti. Z večjo togostjo membrane in manjšo presežno dolžino membrane se poveča razmerje sile vzgona proti sili upora. Validacija izračunov je opravljena z izdelanim eksperimentalnim sklopom v nizko turbulentnem vetrovniku. Numerični izračuni se dobro ujemajo z izmerjenimi vrednostmi in podajajo nova znanja o aerodinamičnih ter aeroelastičnih lastnostih za tako vrsto kril.

COBISS.SI-ID: 14280475