Z2-4172 — Letno poročilo 2011
1.
Raziskava vijačenih spojev iz jekel visoke trdnosti s strižno obremenjenimi vijaki

Izvirnost članka je v testih na preklopnih spojih iz jekla S690 s tremi ali štirimi vijaki postavljenimi v smeri obremenitve. Testi so bili tudi numerično simulirani z namenom, da bi ovrednotili deformacijsko in napetostno polje v pločevinah kot posledica bočnih pritiskov vijakov. Ugotovili smo, da se obtežba lahko neenakomerno razporedi med vijake in kot takšna ni obravnavana v standardu evrokod. Rezultate smo primerjali tudi s kontrolo bočne nosilnosti po standardu evrokod in ugotovili, da ta kontrola slabo definira nosilnost na bočni pritisk, prav tako pa smiselno ne omeji deformacije lukenj za vijake. Ugotovili smo, da tudi neugoden začetni položaj vijakov, ki je posledica toleranc izdelave, bistveno ne vpliva na nosilnost in razporeditev sil. V članku je prikazana nova formula za izračun mejne obremenitve pločevine, obremenjene z bočnimi pritiski, ki na konsistenten način opiše dejansko nosilnost na bočni pritisk. Nova formula tudi loči različne tipe porušitev. Rezultati izračunani po tej formuli bistveno bolje ustrezajo vrednostim iz testov kot rezultati formule iz standardu evrokod.

COBISS.SI-ID: 5173345
2.
Numerično modeliranje plamenskega ravnanja jeklenih nosilcev

V prispevku je prikazana numerična simulacija plamenskega ravnanja jeklenega nosilca. Simulacija tega procesa je zahtevna, saj je potrebno ovrednotiti številne parametre. Plamen predstavlja toplotno obtežbo, ki se spreminja v času in prostoru, poznati je potrebno temperaturno odvisnost mehanskih lastnosti jekla, potrebno je pravilno opisati robne pogoje. Za reševanje prehodnega, povezanega termo-mehanskega, geometrijsko nelinearnega problema smo uporabili zadnje rešitve programskega paketa Abaqus. Pokazali smo, da se s pravilnim pristopom lahko numerično simuliramo tako zahteven problem in da se numerični rezultati dobro ujamejo s testi, ki so bili izvedeni v okviru RFCS projekta OPTISTRAIGHT. Seveda smo problem poskušali analizirati tudi s poenostavljenim numeričnim modelom, kjer smo namesto toplotnega toka podali temperaturo (kot robni pogoj). Računski čas teh analiz je bil neprimerno krajši, vendar se je izkazalo, da enakomerno povečanje temperature na celotnem področju segrevanja ne osvetli problema v pravi luči. Lokalno povišanje temperature pod plamenom, kjer v materialu pod plamenom nastanejo plastične deformacije, je bistvenega pomena za pravilen odziv nosilca. Ideja je, da ob znani napetosti tečenja pri sobni temperaturi in znani zunanji obtežbi izračunamo potrebno temperaturo, da s plamenskim segrevanjem predpisanega območja dosežemo željen pomik. Metoda je predstavljena v zaključnem poročilu RFCS projekta OPTISTRAIGHT in je namenjena praktični uporabi v delavnici.

COBISS.SI-ID: 5700961