25.06.2015 Views

PRZEGLĄD MECHANICZNY 5/2015

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

nymi cechami (dok∏adnymi kszta∏tami profili, z∏àczkami<br />

lub otworami technologicznymi itp.), buduje<br />

si´ przybli˝ony model 3D w celu oceny jego szacunkowego<br />

ca∏kowitego ci´˝aru oraz przybli˝onego<br />

rozk∏adu napr´˝eƒ i odkszta∏ceƒ. Zwykle, zanim<br />

model 3D zostanie ostatecznie wybrany jako prototypowa<br />

konstrukcja, nale˝y zamodelowaç wiele<br />

przypadków z ró˝nymi rozwiàzaniami spe∏niajàcymi<br />

za∏o˝enia projektowe. Dwa z opracowanych modeli<br />

konstrukcji nadpod∏óg zosta∏y przedstawione na rys. 3<br />

i rys. 4.<br />

kompozytów o okreÊlonych parametrach mechanicznych,<br />

w przyst´pnych cenach, mo˝liwych do<br />

akceptacji w porównaniu z produktami konkurencji.<br />

Uznano, ˝e materia∏em o zbli˝onych w∏aÊciwoÊciach<br />

mechanicznych mo˝e byç kompozyt<br />

wzmocniony w∏óknem szklanym wytwarzany metodà<br />

pultruzji, którego g´stoÊç waha si´ w granicach<br />

1,6÷2,1 g/cm 3 , a wytrzyma∏oÊç w najgorszym<br />

przypadku zbli˝ona jest do wytrzyma∏oÊci aluminium<br />

(ok. 200 MPa), ale równie˝ mo˝e si´gaç nawet<br />

1000 MPa.<br />

Rys. 3. Wizualizacja nadpod∏ogi 3D przykr´canej do pod∏ogi – wariant 1<br />

Opis proponowanych rozwiàzaƒ jest nast´pujàcy:<br />

niski ci´˝ar nadpod∏óg (powierzchnia pod∏ogi<br />

3,2x1,77 m wa˝y oko∏o 100 kg),<br />

konstrukcja przykr´cana do pod∏ogi – eliminacja<br />

ca∏kowita lub cz´Êciowa u˝ycia kleju,<br />

zastosowanie w wolnych przestrzeniach lekkich<br />

wype∏niaczy poprawiajàcych sztywnoÊç oraz t∏umiàcych<br />

drgania i ha∏as,<br />

∏atwa regulacja liczby zastosowanych profili<br />

w odniesieniu do liczby siedzeƒ w rz´dzie.<br />

Opis prowadzonych symulacji<br />

Rozpoczynajàc prace zwiàzane z projektowaniem<br />

konstrukcji nadpod∏ogi, nale˝a∏o zweryfikowaç<br />

dost´pne rodzaje i techniki wytwarzania<br />

G∏ównym kryterium testu numerycznego by∏o<br />

otrzymanie maksymalnych napr´˝eƒ zast´pczych<br />

na odpowiednim poziomie. Materia∏ kompozytowy<br />

przyj´to jako materia∏ ortotropowy, w którym g∏ówne<br />

kierunki ortotropii pokrywa∏y si´ z zewn´trznymi kraw´dziami<br />

profilu (za∏o˝ono wy˝szy modu∏ Younga<br />

w kierunku wzd∏u˝nym i ni˝szy w kierunku poprzecznym).<br />

Ze wzgl´du na brak znajomoÊci wszystkich<br />

parametrów zniszczenia kompozytu w∏óknistego<br />

podanych przez producentów, w ocenie wytrzyma∏oÊciowej<br />

przyj´to uproszczonà hipotez´ – dotyczàcà<br />

równie˝ kompozytów – maksymalnych napr´˝eƒ<br />

g∏ównych. Inne hipotezy, tak jak dobrze znane<br />

np. Tsai-Wu lub Hilla, dla materia∏ów kompozytowych<br />

nie sà bezpoÊrednio dost´pne w oprogramowaniu.<br />

ROK WYD. LXXIV ZESZYT 5/<strong>2015</strong><br />

23

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!