NASLOV RADA (12 pt, bold, Times New Roman)

Слични документи
АНАЛИЗА ПРОБЛЕМА ТЕРМИЧКЕ ДИЛАТАЦИЈЕ L КОМПЕНЗАТОРА ПРЕМА СТАНДАРДУ AD 2000 И ДРУГИМ МЕТОДАМА Милан Травица Иновациони центар Машински факултет Универ

Predavanje 8-TEMELJI I POTPORNI ZIDOVI.ppt

Pismeni ispit iz MEHANIKE MATERIJALA I - grupa A 1. Kruta poluga AB, oslonjena na oprugu BC i okačena o uže BD, nosi kontinuirano opterećenje, kao što

Proracun strukture letelica - Vežbe 6

ma??? - Primer 1 Spregnuta ploca

Rešetkasti nosači

PRIMER 1 ISPITNI ZADACI 1. ZADATAK Teret težine G = 2 [kn] vezan je užadima DB i DC. Za ravnotežni položaj odrediti sile u užadima. = 60 o, β = 120 o

Slide 1

Microsoft PowerPoint - OMT2-razdvajanje-2018

Microsoft PowerPoint - IS_G_predavanja_ [Compatibility Mode]

Београд, МАТРИЧНА АНАЛИЗА КОНСТРУКЦИЈА ЗАДАТАК 1 За носач приказан на слици: а) одредити дужине извијања свих штапова носача, ако на носач

Динамика крутог тела

ma??? - Primer 6 Proracun spregnute veze

5 - gredni sistemi

Microsoft PowerPoint - Opruge kao funkcionalni elementi vezbe2.ppt

Microsoft Word - MABK_Temelj_proba

PowerPoint Presentation

CVRSTOCA

Матрична анализа конструкција

Slide 1

M e h a n i k a 1 v e ž b e 4 / 2 9 Primer 3.5 Za prostu gredu prikazanu na slici odrediti otpore oslonaca i nacrtati osnovne statičke dijagrame. Pozn

Microsoft PowerPoint - ME_P1-Uvodno predavanje [Compatibility Mode]

Републички педагошки завод Бања Лука Стручни савјетник за машинску групу предмета и практичну наставу Датум: године Тема: Елементи и начин

ma??? - Primer 4 Bocno torziono izvijanje spregnutog nosaca

Оsnovni principi u projektovanju mostova

Microsoft PowerPoint - STABILNOST KONSTRUKCIJA 4_19 [Compatibility Mode]

osnovni gredni elementi - primjer 2.nb

Microsoft PowerPoint - Teorija kretanja vozila-predavanje 3.1.ppt

broj 043.indd - show_docs.jsf

ДРУШТВО ФИЗИЧАРА СРБИЈЕ МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И СПОРТА РЕПУБЛИКЕ СРБИЈЕ Задаци за републичко такмичење ученика средњих школа 2006/2007 године I разред

Број: 511/K/17/VIII-6 Датум: године ИЗМЕНА КОНКУРСНЕ ДОКУМЕНТАЦИЈЕ БРОЈ 1. ЗА ЈАВНУ НАБАВКУ ДОБАРА НАМЕШТАЈ ЈН МВ 06/2017 На основу члана

Microsoft Word - TPLJ-januar 2017.doc

Proračun i konstruisanje veza pod uglom

Građevinski Fakultet Univerziteta u Beogradu

Sazetak Momcilo Dunjic Redovni.rtf

Pojam konstrukcije, izbor konstruktivnog sistema, konstruktivni sistemi kroz istoriju. Linijski konstruktivni elementi grede,definicija, opšte

Rucka.dft

Slide 1

M-3-413

Microsoft Word - Damir Hodzic - CV

Ivan GLIŠOVIĆ Boško STEVANOVIĆ Marija TODOROVIĆ PRORAČUN DRVENIH KONSTRUKCIJA PREMA EVROKODU 5 Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu Akademska

M e h a n i k a 1 v e ž b e 4 /1 1 Primer 3.1 Za prostu gredu prikazanu na slici odrediti otpore oslonaca i nacrtati osnovne statičke dijagrame. q = 0

PowerPoint Presentation

Rešetkasti nosači

УНИВЕРЗИТЕТ У ИСТОЧНОМ САРАЈЕВУ МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ ИСТОЧНО САРАЈЕВО ИСПИТНИ ТЕРМИНИ ЗА ШКОЛСКУ 2018./2019. НАПОМЕНА: Испите обавезно пријавити! ПРЕДМЕТ

ИСТРАЖИВАЧКО – СТРУЧНОМ ВЕЋУ МАШИНСКОГ ФАКУЛТЕТА УНИВЕРЗИТЕТА У БЕОГРАДУ

Microsoft Word - GI_novo - materijali za ispit

Ravno kretanje krutog tela

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА школска 2017/2018. година ТЕС

48. РЕПУБЛИЧКО ТАКМИЧЕЊЕ ИЗ ФИЗИКЕ УЧЕНИКА СРЕДЊИХ ШКОЛА ШКОЛСКЕ 2009/2010. ГОДИНЕ I РАЗРЕД Друштво Физичара Србије Министарство Просвете Републике Ср

Slide 1

?? - Tipska medjuroznjaca.xmcd

Betonske i zidane konstrukcije 2

Microsoft Word - Dopunski_zadaci_iz_MFII_uz_III_kolokvij.doc

Microsoft Word - ETH2_EM_Amperov i generalisani Amperov zakon - za sajt

mfb_april_2018_res.dvi

ZBIRKA TBK FIN_bez oznaka za secenje.pdf

5 th INTERNATIONAL CONFERENCE Contemporary achievements in civil engineering 21. April Subotica, SERBIA УПОРЕДНА АНАЛИЗА ПОЖАРНЕ ОТПОРНОСТИ АБ С

УНИВЕРЗИТЕТ У БЕОГРАДУ ГРАЂЕВИНСКИ ФАКУЛТЕТ Булевар краља Александра Београд, Р. Србија П. фах Телефон: (011) , Теле

Slide 1

Субструктура гредних мостова

MB &ton Regionalni stručni časopis o tehnologiji betona Godina: MB&ton 1

НАУЧНО-НАСТАВНОМ ВЕЋУ

U N I V E R Z I T E T U Z E N I C I U N I V E R S I TA S S T U D I O R U M I C A E N S I S Z E N Univerzitet u Zenici Mašinski fakultet Aleksandar Kar

ТП 10д Прилог 3

EНЕРГЕТСКИ ПРЕТВАРАЧИ 1 јануар Трофазни једнострани исправљач прикључен је на круту мрежу 3x380V, 50Hz преко трансформатора у спрези Dy, као

Испитни задаци - Задатак 1 Задатак 1 (23. септембар 2012.) а) Статичком методом конструисати утицајне линије за силе у штаповима V b и D 4. б) Одредит

Tehničko rešenje: Industrijski prototip dvostrukog trofaznog analizatora snage sa funkcijama merenja kvaliteta električne energije tipska oznaka MM2 R

Шумска транспортна средства - испитна питања

katalog1414

Microsoft Word - CAD sistemi

NAZIV PREDMETA TEHNIČKA MEHANIKA I Kod SKS003 Godina studija 1. Nositelj/i predmeta Dr.sc. Ado Matoković, prof.v.š. Bodovna vrijednost (ECTS) 7 Suradn

Microsoft Word - 4.Ucenik razlikuje direktno i obrnuto proporcionalne velicine, zna linearnu funkciju i graficki interpretira n

Microsoft Word - Elektrijada_2008.doc

Microsoft Word - Elektrijada_V2_2014_final.doc

Талесова 1 теорема и примене - неки задаци из збирке Дефинициjа 1: Нека су a и b две дужи чиjе су дужине изражене преко мерне jединице k > 0, тако да

Рапоред полагања испита школске године 2018/19. Ниво студија Основне академске студије Акредитација 2014 Машинско инжењерство Сатница испита Студијски

55 THE INFLUENCE OF CONCRETE VISCOUS DEFORMATIONS IN THE CALCULATION OF THE HIGH-RISE BUILDINGS BEHAVIOR OVER TIME.docx

Eksperimentalno ispitivanje stabilnosti potpornih zidova od prefabrikovanih betonblok elemenata EKSPERIMENTALNO ISPITIVANJE STABILNOSTI POTPORNIH ZIDO

С А Ж Е Т А К

Microsoft PowerPoint - 18 Rapid prototyping.ppt

Microsoft PowerPoint - Odskok lopte

Microsoft PowerPoint - Predavanje 9 - Rehabilitacija i Rekonstrukcija.pptx

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРИВРЕДЕ ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, ПП: 34, ПАК: телефон: (011)

Stručno usavršavanje

Microsoft Word - Tabela 5.2 Specifikacija predmeta.doc

Мустра за презентацију за избор у звање истраживач сарадник

Зборник радова 6. Међународне конференције о настави физике у средњим школама, Алексинац, март Одређивање коефицијента пригушења у ваздуху

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРИВРЕДЕ ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, ПП: 34, ПАК: телефон: (011)

Техничко решење: Софтвер за симулацију стохастичког ортогоналног мерила сигнала, његовог интеграла и диференцијала Руководилац пројекта: Владимир Вуји

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

El-3-60

Техничко решење: Метода мерења ефективне вредности сложенопериодичног сигнала Руководилац пројекта: Владимир Вујичић Одговорно лице: Владимир Вујичић

Microsoft PowerPoint - STABILNOST KONSTRUKCIJA 2_18 [Compatibility Mode]

ИСПИТНА ПИТАЊА ЗА ПРВИ КОЛОКВИЈУМ 1. Шта проучава биофизика и навести бар 3 области биофизике 2. Основне физичке величине и њихове јединице 3. Појам м

Sveučilište u Rijeci

Microsoft Word - DEPCONV.SERBO_CIR.doc

Microsoft Word - 15ms261

PowerPoint Presentation

Транскрипт:

9 th International Scientific Conference on Production Engineering DEVELOPMENT AND MODERNIZATION OF PRODUCTION PRIMJENA METODE KONAČNIH ELEMENATA U ANALIZI OPTEREĆENJA PLASTIČNE PREKLOPIVE AMBALAŽE Damir Hodžić 1, Taško Maneski 2, Husein Rošić 1 1 Univerzitet u Bihaću, Tehnički fakultet, hodzicdamir@yahoo.com 2 Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet Beograd, tmaneski@mas.bg.ac.rs Ključne riječi: MKE, plastična preklopiva ambalaža, softver, model, izvijanje SAŽETAK: U ovom radu prikazana je numerička analiza pomoću metode konačnih elemenata. Prikazani su osnovni principi na kojima počiva metoda konačnih elemenata te prikazana plastična preklopiva ambalaža koja se analizira u ovom slučaju. Za obradu podataka pomoću metode konačnih elemenata korišten je softver Komips koji je razvijen na Mašinskom fakultetu Univerziteta u Beogradu od jednog od autora ovog rada. Osnovni cilj ovog istraživanja je da se pokaže da li plastična deformacija ambalaže nastaje prije ili poslije izvijanja. Rezultati numeričke analize trebali bi kasnije biti potvrđeni i prilikom eksperimentalnog istraživanja. 1. UVOD Ovo istraživanje bazira se na analizi geometrije plastične preklopive ambalaže (kontejnera) odnosno pronalaženja najoptimalnijeg oblika i geometrije stranica kontejnera s obzirom na opterećenja koja nastaju. Ovi kontejneri se obično slažu jedan na drugi a ako uzmemo u obzir i činjenicu da su napunjeni određenim materijalom onda opterećenje na jednom kontejneru može biti relativno veliko. Istraživanje se izvodi numeričkim i eksperimentalnim putem stim da ćemo se u ovom radu bazirati samo na numeričku analizu koja u ovom slučaju prethodi eksperimentu. Numerička metoda treba nam pokazati kolika će vertikalna i horizontalna deformacija stranice kontejnera biti prilikom opterećenja te na osnovu statičke i dinamičke analize potrebno je odrediti da li će se plastična deformacija plastičnog kontejnera desiti prije ili poslije izvijanja stranice. Preklopivi plastični kontejneri imaju različite tipove geometrije stranica odnosno različita orebravanja što utiče na krutost samog kontejnera. Pri samoj numeričkoj analizi postoje određeni problemi zbog anizotropnosti geometrije stranice kontejnera. Osnovni problem dijagnostike ponašanja kontejnera predstavlja nemogućnost dosljednog računarskog modeliranja veza. Svaka veza ne nosi opterećenje na isti način u oba smjera istog pravca. Slijedeći problem predstavlja nemogućnost prenosa opterećenja sa jedne površine na površine dva pokretna elementa (realna greška izrade i montaže). Takođe, sve veze je neophodno maksimalno rasteretiti. Da bi se umanjio uticaj prethodno navedenih problema potrebno je - povećati krutosti elemenata kontejnera putem redizajniranja geometrije, - povećati krutosti veza i oslonaca, - donje veze treba dizajnirati tako da mogu primiti minimalno vertikalno i horizontalno opterećenje, - elemente veze i oslonaca izvesti pomoću jačih materijala, RIM 2013 1

- pretvaranje pokretne veze u privremenu montažnu nepokretnu vezu, - geometrijom osigurati da vertikalno opterećenje djeluje samo kroz četiri stuba u četiri oslonca. 2. PLASTIČNA PREKLOPIVA AMBALAŽA (KONTEJNERI) Plastična preklopiva ambalaža koja se koristi u ovom istraživanju je ambalaža koja se vrlo lako može naći na tržištu i u svakodnevnoj upotrebi. Koristi se za pohranjivanje raznih vrsta proizvoda, od hrane do nekih industrijskih proizvoda. Autori u toku cjelokupnog istraživanja koriste šest različitih tipova kontejnera posebnih gabaritnih dimenzija te geometrije stranica. U ovom radu prikazat ćemo dva primjera plastične preklopive ambalaže koju možemo vidjeti na slikama 1 i 2, kao i osnovne dimenzije kraće i duže stranice. Osnovna razlika, osim u samim gabaritnim dimenzijama, je u postavljanju većeg broja rebara u vertikalnom pravcu čime se povećava krutost kontejnera. Slika 1. Primjer kontejnera gabaritnih dimenzija 600x400x220 sa osnovnim geometrijskim dimenzijama kraće i duže stranice Savijanje stranice se najefikasnije savladava ukoliko poprečni presek stranice posjeduje maksimalni moment inercije. On se može obezbjediti samo ukoliko postoje dvije ploče na određenom rastojanju. Jasno, te dvije ploče se moraju povezati rebrima. Na mnogim primjerima postoji jedna ploča i rebra. Ovo isto važi i za pod. Drugi način za postizanje veće krutosti stranice je da stranica ima kutijaste zatvorene presjeke po ivicama i u polju stranice. Vertikalni bočni kontakt između stranica se mora obezbjediti. Ovaj kontakt značajno povećava krutost stranice na savijanje. Trebamo znati da on može prenijeti opterećenje samo u jednom smjeru. Prenos opterećenja u oba smjera može se obezbjediti samo umetanjem montažnog aluminijumskog L profila između dve stranice. Materijal od kojeg su izrađeni kontejneri je polipropilen. 2 RIM 2013

Slika 2. Primjer kontejnera gabaritnih dimenzija 575x385x245 sa osnovnim geometrijskim dimenzijama kraće i duže stranice i većim brojem rebara Savijanje u ravni stranice (uvijanje) se najefikasnije može savladati postojanjem rebara koji formiraju trougaonu mrežu. Pritisak stranice treba realizovati samo preko vertikalnih kutijastih stubova postavljenih na krajevima manjih stranica. Povećanje ove krutosti se može najefikasnije obezbediti uvođenjem novog materijala u navedene stubove (fiberglas, aluminijum). 3. NUMERIČKA ANALIZA PLASTIČNE PREKLOPIVE AMBALAŽE Numerička analiza je rađena metodom konačnih elemenata pomoću softvera KOMIPS. Ovaj softver je u vlasništvu autora ovog rada, prof.dr. Taška Maneskog i veoma je efikasan pri rješavanju različitih problema iz industrijske prakse pomoću numeričke metode. Softver KOMIPS može se koristiti za modeliranje i analizu različitih vrsta opterećenja. Njegov razvoj je započeo 1978. godine, uporedo sa intenzivnijim razvojem i same metode konačnih elemenata. Osnovni elementi programa su: - preprocesor, za generiranje interaktivnog kompjuterskog modela, - procesor, za statički, dinamički i termički proračun, - postprocesor, za analizu i dijagnostiku ponašanja strukture, - korisničke funkcije, - interaktivni kompjuterski grafički prikaz i - konverzija modela. Iz gore navedenog može se zaključiti da softver KOMIPS u svim segmentima prati teoretske postavke metode konačnih elemenata. RIM 2013 3

Na slici 3 prikazan je model duže stranice plastične preklopive ambalaže u ortogonalnoj projekciji, dok na slici 4 imamo prikazan model stranice opterećen silama i oslonjen na osloncima. Slika 3. Ortogonalna projekcija modela duže stranice plastične preklopive ambalaže Slika 4. Model duže stranice plastične preklopive ambalaže opterećen silama i oslonjen Modul elastičnosti materijala koji se koristi je E=1200 [MPa].Ukupna vrijednost sile pritiska odozgo prema dole jednoliko raspoređena duž čitave duže stranice je 4023 [N], odnosno optrilike 400 [kg]. To znači da bi ukupna linearna sila po čitavoj dužini stranica kontejnera bila 1341 [kg]. 4 RIM 2013

Maksimalna prostorna deformacija iznosi 3, 7 [mm], Vertikalna deformacija vrha ivice iznosi 1 [mm] dok bočna deformacija u horizontalnoj ravni je 0,92 [mm], slika 5. Slika 5. Grafički prikaz vertikalne i horizontalne deformacije iz softvera KOMIPS Nakon postavljanja opterećenja na dužu stranicu plastične preklopive amabalaže, možemo dobiti i raspodjelu napona po stranici te maksimalne vrijednosti napona koja iznosi 5,41 [MPa], kako je prikazano na slici 6. Slika 6. Grafički prikaz raspodjele napona na dužoj stranici plastične preklopive ambalaže Analizom izvijanja duže stranice plastične preklopive ambalaže dolazi se do podataka da je pri frekvenciji od 32,4 [Hz] maksimalna horizontalna bočna deformacija vrha ivice stranice 3,3 [mm]. RIM 2013 5

Grafički prikaz izvijanja stranice prikazan je na slici 7. 6 Slika 7. Grafički prikaz deformacije duže stranice plastične preklopive ambalaže usljed izvijanja Statičkim proračunom dobivenih podataka dobije se odnos linearne elastičnosti i maksimalnog napona 27 [MPa]/5,4 [MPa] = 5, dok se dinamičkim proračunom dobije odnos bočne horizontalne deformacije usljed izvijanja i horizontalne bočne deformacije usljed sile pritiska 3,3 [mm]/0,92 [mm] = 3,59. Uporedimo li ova dva rezultata vidimo da je 3,59 < 5 što znači da će se izvijanje desiti prije plastične deformacije. 4. ZAKLJUČAK Na osnovu dosadašnjih istraživanja može se reći da je analiza opterećenja plastične preklopive ambalaže složen postupak najviše iz razloga anizotropnosti same konstrukcije odnosno stranica kontejnera. Od velikog je značaja sama geometrija stranice kontejnera odnosno postavljanje rebara što utiče na krutost a time i na nosivost kontejnera. Na jednom primjeru proizvoljne konstrukcije geometrije stranice kontejnera smo vidjeli da se izvijanje dešava prije plastične deformacije. Dalje istraživanje ide u pravcu eksperimentalnog dobivanja potrebnih podataka i njihovo upoređivanje sa numeričkim podacima te pronalaženje takve geometrije stranice da se plastična deformacija desi prije izvijanja što i jeste cilj ovoga istraživanja. 5. LITERATURA [1] Maneski T., Computer modelling and structure analysis, Belgrade (2000) [2] Maneski T., Rešeni problemi čvrstoće konstrukcija, Monografija, Mašinski fakultet, Beograd (2002) [3] Maneski T., Stress Analysis for Structural Integrity Assessment, Paper in Monograph IFMASS 8, From fracture mechanics to structural integrity assessment (editor Sedmak S.) (2004), DIVK, Belgrade [4] Maneski T., Nestorivć B., Validation numerical modelling with 3D optical measurement of deformations of foldable plastic packaging buckling failure, SAJ 2011, UDK 621.798.1:678.5 [5] Celovic S., Maneski T., Vuherer T., Tipsarević M., Zrilić M., Experimental and Numerical Analysis Of Foldable Plastic Packaging Buckling Failure, 2 nd International Conference Manufacturing Engineering& Management 2012,(2012), p. 53 55, ISBN 978 80 553 1216 3 [6] Hodžić D., Maneski T., Osnovni principi analize opterećenja plastičnih kontejnera, 8. međunarodna naučna konferencija RIM 2011, Velika Kladuša RIM 2013