1.2 Zawartość pracy 7
wej konstrukcji pozwala dostosować znane algorytmy analizy zmęczeniowej do współczesnych wyzwań inżynierii - precyzyjnego oszacowania trwałości zmęczeniowej części maszyn o skomplikowanych kształtach na których spoczywa duża odpowiedzialność (np. przemysł lotni-czy).
• Analiza zmęczeniowa konstrukcji za pomocą mechaniki uszkodzeń i MES pozwala oszacować przewidywany czas pracy układu nawet przy zmiennych obciążeniach dynamicznych i uwzględnieniu sił bezwładności. Dodatkowo, dzięki znajomości lokalizacji i kierunku propagacji pęknięcia umożliwia efektywną optymalizację elementów narażonych na pękanie zmęczeniowe. Możliwość uwzględnienia interakcji sprężystej i plastycznej natury odpowiedzi konstrukcji pozwala znacząco powiększyć klasę rozwiązywanych zadań analizy zmęczeniowej.
• Analiza wrażliwości wartości własnych konstrukcji drgających pozwala na precyzyjne wyselekcjonowanie parametrów konstrukcji, które mają największy wpływ na pracę urządzenia w niekorzystnych warunkach. Wykorzystanie aparatu MES pozwala na analizę wrażliwości konstrukcji o dowolnie skomplikowanym kształcie oraz warunkach brzegowych.
Optymalizacja konstrukcji ze względu na uniknięcie rezonansu umożliwia wyeliminowanie niepożądanych drgań, wibracji i hałasu wywoływanych przez elementy konstrukcji. Ponadto optymalizacja ze względu na oddalenie się od częstotliwości rezonansu prowadzi do zmniejszenia naprężeń w konstrukcji i zwiększenia jej trwałości zmęczeniowej.
Część badań została wykonana w ramach dwóch bardzo dużych projektów badawczych:
• PROHIPP - New Design and Manufacturing Processes for High Pressure Fluid Power Products - finansowanym przez Unię Europejską oraz
• DIADYN - Zintegrowany, Dynamiczny System Oceny Ryzyka, Diagnostyki oraz Sterownia dla Obiektów i Procesów Technicznych, PBZ - KBN - 105/T10/2003, koordynowany przez IMP PAN w Gdańsku.
W pracy analizowane są dowolne konstrukcje poddane obciążeniom zmiennym w czasie. Badana była zarówno reakcja materiału użytego w konstrukcji na zmienny stan naprężenia, jak i odpowiedź konstrukcji - jej drgania.
Praca składa się z siedmiu rozdziałów i jednego dodatku.