Katedra Wytrzymałości Materiałów i Metod Komputerowych Mechaniki
  
Wydział Mechaniczny Technologiczny
   Politechnika Śląska

 Strona głównaWyniki i ocenyPrzedmiotyPliki do pobraniaKontaktAdministrator
Icon Struktura Katedry
Icon Pracownicy
Icon Oferta współpracy
Icon Z życia Katedry
Icon Nasi absolwenci
Icon Wirtualny spacer
Icon Na wesoło
Dydaktyka
Icon Specjalności
Icon Przedmioty
Icon Wyniki i oceny
Icon Pliki do pobrania
Icon Prace dyplomowe
Icon Studenckie Koło Metod Komp. Mechaniki
Icon Studenckie Koło Mechaniki Eksperymentalnej "STRESS"
Icon Podręczniki i skrypty
Icon Praktyki studenckie
Działalność naukowa
Icon Profil naukowy
Icon Przykłady badań eksperymentalnych i analiz numerycznych
Icon Projekty badawcze
Icon Konferencje naukowe
Icon Rozprawy doktorskie
Icon Wybrane zagadnienia
Icon
 

 

Oferta współpracy


Symulacje komputerowe

Katedra świadczy usługi w zakresie komputerowych symulacji numerycznych z wykorzystaniem komercyjnych systemów CAE. Są to systemy bazujące na metodzie elementów skończonych w postaci programów firmy MSC.Software (min. MSC.Patran/Nastran, MSC.Mentat/Marc) oraz Ansys Multiphysics.
Ponadto do symulacji numerycznych wykorzystywane jest
oprogramowanie własne wykorzystujące metodę elementów skończonych, metodę elementów brzegowych oraz metodę różnic skończonych. Realizujemy prace dotyczące m.in:
  • liniowej statyki,
  • drgań własnych,
  • analizay nieliniowej (nieliniowości geometryczne oraz materiałowe, z uwzględnieniem czasu,
  • zagadnień kontaktowych, wyboczenia,
  • analiz modalnych oraz drgań wymuszonych w funkcji częstotliwości,
  • analiz modalnych oraz drgań wymuszonych w funkcji czasu,
  • obliczeń dynamicznych przy wymuszeniach losowych,
  • optymalizacji konstrukcji i analizy wrażliwości,
  • analiz termicznych - liniowa i nieliniowa (obliczenia radiacji, przewodności, konwekcji wymuszonej i swobodnej, niestacjonarny przepływ ciepła),
  • zagadnień wytrzymałości zmęczeniowej i propagacji pęknięć,
  • zagadnień wytrzymałości termicznej i termo-sprężystej,
  • innych zagadnień sprzężonych - w tym m.in. zagadnienia piezoelektryczne, sprzężenie elektro-termomechaniczne, akustyczno mechaniczne
  • analiz procesów krzepnięcia i krystalizacji,
  • analiz termicznych z uwzględnieniem czasu (stany nieustalone),
  • symulacji wirtualnych w czasie rzeczywistym, analiz kinematycznych i dynamicznych obiektów w ruchu,
  • projektowania i optymalizacji konstrukcji z uwzględnieniem algorytmów optymalizacji klasycznej,
  • projektowania i optymalizacji układów z wykorzystaniem algorytmów optymalizacji globalnej, m.in algorytmów genetycznych, ewolucyjnych, sztucznych systemów immunologicznych, algorytmów rojowych
  • tworzenia modeli zastępczych realnych układów technicznych - metamodele

Zasoby komputerowe

Katedra posiada m.in dostęp do superkomputerów opartych na procesorach wektorowych (Cray X1E, ICM Uniwersytet Warszawski, SGI Ice i IBM BladeCenter, Politechnika Krakowska).
Ponadto Katedra posiada własny klaster obliczeniowy złożony z 10 serwerów 2-procesorowych)


Doświadczalne badania wytrzymałościowe materiałów i elementów konstrukcyjnych:

Katedra realizuje badania eksperymentalne dotyczące m.in. wyznaczania parametrów mechanicznych materiałów, analiz zmęczeniowych oraz weryfikacji modeli numerycznych.

Badania przeprowadzane są na wysokiej klasy maszynach wytrzymałościowych oraz z wykorzystaniem nowoczesnej aparatury pomiarowej. Posiadamy m.in:

  • Uniwersalną maszynę wytrzymałościową firmy ZWICK model SMZ050/TH3S (siła max. 50kN czujnik siły 50kN czujnik siły 2.5 kN uchwyty do próbek płaskich i okrągłych, wideoekstensometr CCD o rozdzielczości 1280x1024 punktów)
  • Wielozadaniową hydrauliczną maszynę wytrzymałościową firmy wyposażoną w specjalistyczne oprzyrządowanie umożliwiające wykonywanie badań i pomiarów w szerokim zakresie. Całość stanowi element stanowiska do badań wytrzymałościowych materiałów oraz pomiarów fizycznych przy niskich częstościach.
    Maszyna wytrzymałościowa wyposażona jest m.in. w:

    - uchwyty hydrauliczne zapewniające pracę w zakresie temperatur od -40°C do 175°C z możliwością mocowania próbek płaskich o grubości od 0 do 14 mm oraz próbek okrągłych o średnicach od 6 do 12 mm

    - układ sterowania, dwukanałowy cyfrowy kontroler FlexTest SE wraz z komputerem i oprogramowaniem MTS MPT, TestWorks.

    - zasilacz hydrauliczny (HPU) o wydajności 62 litry/min,

    - ekstensometr video, umożliwiający pomiar odkształceń w dwu osiach, dwie kamery CCD o rozdzielczości 1280x1024 punktów sterowane komputerem z możliwością pomiarów odległości pomiędzy znacznikami oraz 50 dowolnie usytuowanymi punktami

    - siłownik o skoku 150mm i maksymalnej sile 100kN.

  • Wzmacniacz pomiarowy HBM MGCplus do pomiarów tensometrycznych, służący do zaawansowanych pomiarów przemieszczeń i odkształceń. (klasa 0.1 próbkowanie  0..1kHz przetworniki 20bit 8x wejście napięciowe +/- 10V 16x wejście ćwierć, pół i cały mostek tensometryczny, pomiar do 500Hz wewnętrzne rezystory 120, 350 Ohm moduł procesora pozwala na przesył danych online do komputera z użyciem USB lub Ethernet, oprogramowanie CATMAN)

  • Zestaw do termowizji służący do pomiaru temperatury w czasie rzeczywistym. System termowizyjny posiada następujące parametry:
    - zakres pomiarowy -40 do 1600 °C,
    - rozdzielczość termiczna 0.06 K,

  • Mobilny zestaw pomiarowy LMS Scadas Mobile
    (8 kanałów wejściowych z możliwością podłączenia tensometrów i czujników drgań 2 kanały z możliwością zadania generowanej funkcji TIRA wzbudnik elektrodynamiczny 9N młotek modalny laserowy  czujnik przemieszczenia czujniki drgań ICP z TEDS, jedno i trójosiowe kalibrator)



Przykłady zrealizowanych prac

Analiza wytrzymałościowa naczepy samochodowej



Analiza wytrzymałościowa przęsła mostu



Analiza wytrzymałościowa wielkiego pieca oraz rurociągów i nagrzewnic 



Złożona symulacja numeryczna: harfa ekonomizera, połączenia spawane rur (termosprężystość, dynamika, nieliniowości materiałowe, geometryczne, zmęczenie)



Symulacja termo-mechaniczna układu tarcza-klocek hamulcowy



Symulacja procesu spawania



Symulacja numeryczna wyznaczania sztywności obwodowej rury



Symulacja numeryczna: analiza nieliniowa, kontakt, materiał nieliniowo sprężysty
 


Krótka prezentacja KWMIMKM


 
  Laboratorium Zastosowań Metod Sztucznej Inteligencji
  INTEREDU
  Sekcja Optymalizacji i Sterowania Komitetu Mechaniki PAN
  Sekcja Nauk Obliczeniowych KI PAN
  Studenckie Koło Naukowe Metod Komputerowych
  Programy MES do książki T. Burczyński, R.Bąk Wytrzymałość Materiałów z elementami ujęcia komputerowego (www.mes.polsl.pl)
  Strona poświęcona podręcznikowi "Badania operacyjne. Teoria i zastosowania."
  Konferencja EUROGEN2009
  Polskie Towarzystwo Metod Komputerowych Mechaniki
  DSMCM Grid Team
  Centrum Doskonałości AI-METH
  Konferencja AI-METH
  Strona główna Politechniki Ślaskiej
  Strona główna Wydziału MT
  Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego
  Poczta na polsl.pl
 Dodaj nowe łącze
Aktualnie nie ma żadnych nadchodzących wydarzeń. Aby dodać nowe wydarzenie, kliknij przycisk Dodaj nowe wydarzenie poniżej.
 Dodaj nowe wydarzenie
 
 
  stat4u