Specializarea Sisteme CAD -CAE -CAM în deformarea plastică [630435]
1
UNIVERSITATEA „LUCIAN BLAGA” DIN SIBIU
Facultatea de Inginerie
Departamentul Mașini și Echipamente Industriale
Specializarea Sisteme CAD -CAE -CAM în deformarea plastică
Lucrare de disertație
Studii și cercetări privind testele
dinamice de impact ale ca binelor de
autocamion
Coordonator științific :
Prof.univ.dr.ing. Gabriel RACZ
Absolvent: [anonimizat], 2017
2
3
Lucrare de disertație
Studii ș i cercetări privind testele
dinamice de impact ale cabinelo r de
autocamion
4
Foaie de capăt
5
Declarație de originalitate
6
Rezumat
Lucrarea cuprinde 5 părți, și anume:
În partea introductivă se evidențiază un scurt istoric al industriei auto și se menționeză
obiectivul lucrării de a urmări comportamentul noii cabine de camion a companiei Link -Belt,
în cazul aplicării unor sarcini dinamice de impact.
În primul capitol sunt prezentate:
noțiunile generale privind siguranța autovehiculelor
procesul de omologare al acestora
regulamentele aplicabile în funcție de cat egoria fiecărui autovehicul
utilizarea metodei cu element finit în domeniul vehiculelor industriale
În cel de al doilea capitol se detaliază modelul 3D al noii cabine realizate de către echipa
de proiectanți ai firmei Fritzmeier Engineering pentru compania Link-Belt. Sunt precizate, de
asemenea, și procesul de proiectare asistat de calculator, conceptul inițial al camionului Link –
Belt și componentele acestuia.
Al treilea capitol prezintă 3 analize de impact asupra unei cabine de camion folosind
metoda eleme ntelor finite. Aceste analize sunt realizate cu ajutorul programului Abaqus și
sunt necesare pentru omologarea cabinei camionului. În continuarea capitolului se va realiza
o prezentare detaliată a unei analize.
În ultimul capitol sunt prezentate testele f izice de impact asupra unui autocamion la
centrul de testare DLG din Frankfurt.
7
Summary
The paper contains 5 parts, namely:
In the introduction there is presented a short history of the automotive industry along
with the paper's objective of purs uing the resistance of the new Link -Belt truck cab when
applying dynamic impact loads.
In the first chapter there are presented:
the general notions of vehicle safety
their homologation process
the regulations applicable to the category of each vehicle
the use of the finite element method in the field of industrial vehicles
The second chapter details the 3D model of the new cab made by the Fritzmeier
Engineering design team for the Link -Belt company. The computer design process, the initial
concept of the Link -Belt truck and its components are also specified.
The third chapter presents 3 impact analyses on a truck cab using finite element method
provided by the Abaqus program which are necessary for the homologation of the truck cabin.
In the following part there will be a detailed description of one analysis.
The last chapter presents the physical impact tests on a truck at the DLG testing center
in Frankfurt.
8
Cuprins
Introducere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 9
1. Noțiuni privind omologarea autovehiculelor ………………………….. ………………………….. .10
1.1. Siguranța automobilelor și autovehiculelor ………………………….. ………………………….. …. 10
1.2. Procesul de omologare ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 12
1.3. Stabilirea cerințelor de siguranță ………………………….. ………………………….. ……………….. 13
1.3.1. Categoriile de vehicule industriale ………………………….. ………………………….. ………. 13
1.3.2. Regulamentele aplicabile în funcție de tipul de categorie a vehiculului …………….. 14
2. Modelul 3D al unei cabine de camion Link -Belt ………………………….. ……………………… 17
2.1. Procesul de proiectare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ….. 17
2.2. Compania Link -Belt ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 18
2.3. Conceptul inițial al unu i camion Link -Belt ………………………….. ………………………….. …. 19
2.4. Caracteristicile și componentele unui camion Link -Belt ………………………….. …………… 19
2.4.1. Modul de abordare ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 20
2.4.2. Modelul 3D și componentele principale ale camionului Link -Belt T7 ………………. 22
3. Analiza unei cabine de camion utilizând MEF ………………………….. ………………………… 28
3.1. Utilizarea MEF în domeniul vehiculelor industriale ………………………….. …………………. 28
3.2. Etape în utilizarea programelor profesionale de FEA ………………………….. ……………….. 30
3.3. Analizele de impact asupra unui camion folosind MEF ………………………….. …………….. 31
3.3.1. Încercarea la ciocnirea frontală (încercarea A) ………………………….. ………………….. 32
3.3.2. Încercarea la ciocnirea cu montantul anterior (încercarea B) ………………………….. . 34
3.3.3. Încercările de rezistență ale acoperișului (Încercarea C – P1 si P2) ………………….. 36
3.4. Aplicarea metodei cu element finit pentru „Încercarea B” ………………………….. …………. 39
3.4.1. Faza de preprocesare ………………………….. ………………………….. …………………………. 39
3.4.2. Faza de procesare ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 45
3.4.3. Faza de post -procesare ………………………….. ………………………….. ………………………. 45
4. Teste fizice de imp act la centrul de testare DLG ………………………….. …………………….. 51
Concluzii ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. 56
Bibliografie ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………. 57
9
Introducere
Industria Auto
Istoria automobilului începe în 1769, odată cu crearea automobilului cu motor cu abur
și care putea transporta persoane la bord. În 1806, apar vehiculele dotate cu motoare cu ardere
internă care funcționau cu combustibil lichid. În jurul anului 1900, apar și vehiculele cu motor
electric .
Automobilul se impune cu rapiditate în țările dezvoltate ca principal mijloc de transport.
Industria constructoare de automobile ia un avânt puternic mai ales du pă cel de -al Doilea
Război Mondial . Dacă la începutul secolului XX existau câteva sute de mii, la începutul
perioadei postbelice existau pe plan mondi al peste 500.000 de automobile, ca în 2007
producția mondială anuală să depășească 70 de m ilioane de unități. Inginerul german Karl
Benz poate fi numit inventatorul automobilului în accepție modernă, obținând un patent în
1886. Un patent similar obține și americanul George B. Selden în 1879 și încă unul în 1895
pentru diverse îmbunătățiri aduse automobilului său. [5]
Scopul lucră rii
Scopul acestei lucrări de disertație îl constituie omologarea vehiculelor în ceea ce
privește protecți a pasagerilor aflați î n cabina unui vehicul comercial. În a cest sens se utilizează
metode asistate de calculator pentru modelarea, analiza și simularea comportării unei cabine
de camion (CAD/CAE).
Obiectivul lucră rii
Prezenta lucrare are ca principal obiec tiv urmăr irea rezistenț ei structurii noii cabine de
camion a companiei Link -Belt, realizată în întregime din aluminiu, utilizând modulul de
analiză cu metoda elementelor finite a softului Abaqus.
Astfel, lucrarea dorește să creeze ap titudini în vederea pro iectării unor piese, structuri,
subansamble și ansamble cu destinație concretă, în acord cu cerințele impuse de
reglementările naționale și europene .
Ținând seama de domeniile de specializare existente, prezenta lucrare se adresează
studenților și speciali știlor din domeniile: inginerie mecanică, inginerie industrială, ingineria
transporturilor, robotică și mecatronică, inginerie aerospațială , ingineria construcțiilor .
10
1. Noțiuni pri vind omologarea autovehiculelor
1.1. Siguranța automobilelor ș i autovehiculelor
În anul 1869 a fost înregistrată p rima victimă mortală a unui acc ident rutier, ș oferul fiind
un om de știință de origine irlandeză, Mary Ward. Aceasta călătorea î ntr-un autom obil cu aburi
construit de verișorii să i.
Figura 1. Primul accident rutier de autom obil cu aburi
Istoria sistemelor de siguranță auto î ncepe cu primul automobil de serie, î n 1901, cu
Oldsmobile Curved -Dash, care oferea clienților o frână de picior. Frâ na este primul sistem de
siguranță rutieră folosit vreodată pe o maș ina. Chiar daca era vorba de viteze mici, fabricanții
și-au dat seama că în cazul unor pante abrupte, frâna de motor nu era suficientă pentru a î ncetini
mașina.
Tot în primul d eceniu al secolului trecut, î n anul 1902, au apă rut prim ele faruri care erau
de fapt niște lă mpi c u gaz pentru mersul pe timp de noapte, dar și barele de protecție. Iniț ial,
barele de protecț ie au avut rolul de a proteja roțile maș inii care, fiind realizate din lemn , erau
destul de fragile. O bară metalică, pusă în partea de jos în fața mașinii, îi spu nea șoferului ce
obstacole putea sau nu aborda.
Odată cu înmulțirea maș inilor, au început să apară noi dotă ri ale veh iculelor: farurile cu
faza lungă și faza scurtă în 1917, frâna asistată în 1919, frâna hidraulică pentru toate cele 4 roți,
geamuri securi zate î n 1930, centurile de sigur anță și bordul căptușit cu materiale moi tot în 1930
și faruri cu semnalizatoare î n 1935.
Numărul tot mai mare de maș ini a presupus automat și o creș tere normală de accidente și
fatalități, atâ t din rândul pasagerilor, cât ș i al pietonilor. Î n anii '30 a u fost înființate și primele
autorități de Stat însărcinate cu siguranța rutieră din Statele Unite, iar î n 1934, cei de la General
Motors au realizat primul test de impact făcut vreodată .
În 1936, Hudson Terraplane a realizat prima mașină dotată cu un sist em de frânare de
rezervă, în caz că cel hidraulic ceda. Î n 1947, modelul Tucker a fost prima mașină de serie cu
11
bordul tapi țat special pe ntru a proteja pasagerii din față î n caz de impact, avea toate butoanele
rotunde, manete din cauciuc, faruri "adaptive" c are se roteau odată cu volanul și o structură de
oțel ce oferea siguranță pasagerilor din față .
Figura 2. Afișe legate de siguranța rutieră
Primele norme impuse la toat e maș inile au fost centurile de siguranță . În anul 19 58, Volvo
inventează centu ra de siguranță în 3 puncte, atâ t pentru poală, cât și pentru umăr, aceeași centură
pe care o folosim ș i azi.
În anul 1979 a î nceput seria testelor de impact realizate de NHTSA (US National Highway
Traffic Safety Administration) . În 1995 IIHS (Insurance I nstitute For Highway Safety ) a început
să facă teste de impact mai ample, nu doar frontale, iar 2 ani mai târziu, același lucru îl începea
în Europa echivalentul NCAP (The European New Car Assessment Programme ).
În anii 1990 au ap ărut o sumedenie de sisteme de siguranță electronice, pe care astăzi le
folosim zilnic : sistemul de frâ nare anti -blocare ( ABS ), sistemul de stabilizare (ESP), controlul
tracțiunii ș i multe altele. [6]
Organizația Mondială a Sănătății (OMS) a remarcat în anu l 2013 ca încă exista o "rată
ridicată inacceptabilă" în rândul deceselor din traficul rutier.
Statisticile privind acciden tele au demonstrat de mult că ră sturnarea camioanelor grele
este un mod de accident extrem de periculos pentru șoferii de camioane ș i pasagerii lor. La
începutul anilor 2000, în jur de 700 până la 800 de șoferi de camioane au f ost uciși în accidente
de camio n în fiecare an. În ultimii ani, numărul de decese cauzate de conducătorii auto au scăzut
datorită, în mare parte, unei reduceri g enerale a accidentelor fatale cauzate de camioane. Cu
toate acestea, proporția șoferilor uciși în raport cu numă rul de accidente mortale a șoferilor de
camioane a rămas între 14 -16% în decursul anilor .[7]
12
1.2. Procesul de omologare
Omologarea unui produs sau material de exploata re este procedura administrativă prin
care un organism de reglementare certifică faptul că un produs sau un material de exploatare
îndeplinește condițiile tehnice aplicabile conform legislației în vigoare.
Noile produse fabricate, pot fi introduse pe piață numai dacă sunt certificate sau
omologate. Certificarea sau omologare a se solicită de către producători, reprezentanții acestora,
importatori sau distribuitori.
Solicitanții care nu sunt producători sau reprezentanți ai producăto rilor pot solicita numai
certificarea sau omologarea de lot. În acest caz, în momentul inspecției sau prelevării pentru
încercări întregul lot trebuie să fie ambalat, gata de livrare.
Certificatul de conformitate sau omologarea pentru produse atestă că pr odusul este
interschimbabil cu cel aflat pe vehicul la fabricarea acestuia și respectă cel puțin cerințele
esențiale și relevante pentru siguranța circulației, protecția mediului, eficiența energetică sau
protecția împotriva furturilor, cerințe prevăzute î n documentația constructivă și în documentele
tehnice normative.
Încercările și verificările se vor efectua în laboratoare acreditate sau evaluate de
organisme de reglementare.
Standardele de omologare se aplică tuturor tipurilor de automobile, în speci al în domeniul
mediului și al siguranței. Înainte de vânzările de autovehicule, sistemele auto și componentele
acestora ar trebui să aibă în mod necesar aprobări conform standardelor oficiale ale țărilor lor
de destinație.
Produsele certificate sau omolog ate trebuie să fie inscripționate sau etichetate astfel încât
să se poată stabili:
– Tipul și denumirea produsului
– Producătorul și adresa acestuia/marca producătorului
– Reprezentantul producătorului, importatorul sau distribuitorul care introduce
produsul pe piața și adresa acestuia
– Seria de fabricație/numărul lotului
– Data fabricației
– Numărul certificatulu i de conformitate sau omologare [8]
13
1.3. Stabilirea cerințelor de siguranță
1.3.1. Categoriile de vehicule industriale
Categoriile de vehicule sunt esenț iale pentru competi tivitatea industriei auto. Aceste
categorii clasifică vehicu lele pentru aplicarea ulterioară a regulamentel or privind omologarea
acestora în ceea ce priveș te protecț ia pasagerilor.
Principalele categorii de vehicule sunt:
Categoria M : vehicule care transportă pasageri, cu cel puțin 4 roț i
M1: vehicule concepute ș i construite pentru tra nsportul de pasageri, care au, în afara
scaunului conducă torului, cel mult 8 locuri pe scaune;
M2: vehicule concepute ș i construite pentru tra nsportul de pasageri, car e au, î n afara
scaunului conducă torulu i, cel mult 8 locuri pe scaune și o masă ce nu depășeș te 5 tone;
M3: vehicule concepute ș i construite pentru transportul de pasage ri, care au, î n afara
scaunului conducă torulu i, cel mult 8 locuri pe scaune și o masă ce depășeș te 5 tone;
Categoria N : vehicule care transportă mărfuri, cu cel puțin 4 roț i
N1: vehicule concepute ș i construite pentru transportul de mărfur i cu o masă maximă care
nu depășeș te 3,5 tone ;
N2: vehicule concepute ș i construite p entru transportul de mărfuri având o masă maximă
care depășește 3,5 tone, dar nu depășeș te 12 tone ;
N3: vehicule concepute ș i construite pentru transportul de mărfuri având o masă maximă
ce depășeș te 12 tone.
Categoria L: autovehicule cu 2 sau 3 roț i (mopede, motociclete, cva dricicluri).
Categoria O: remorci.
O1: remorci având o masă maximă ce nu depășeș te 0,75 tone ;
O2: remorc i având o masă maximă care depășeș te 0,75 tone, dar nu depășeș te 3,5 tone ;
O3: remorci având o masă maximă care depășeș te 3, 5 tone, dar nu depășeș te 10 tone;
O4: remorc i având o masă maximă care depășeș te 10 tone.
Categoria T : tractoare agricole ș i forestiere.
Vehiculele care aparț in categoriei M sau N sunt clasificate ca:
Vehicule ușoare (autoturisme ș i autoutilitare)
Vehi cule grele (camioane, autobuze și autocare)
Categoriile de vehicule reprezintă o parte esențială a unui sistem de omologare de tip
funcț ional.
14
1.3.2. Regulamentele aplicabile în funcț ie de tipul de categorie a vehiculului
În tabelul de mai jos este prezentat n umărul de regulamente aplicabile în funcț ie de tipul
de categorie a vehiculului.
Tabel 1. Numărul de regulamente aplicabile în funcț ie de tipul de categorie a vehiculului
Tipuri de siguranță Categoria de vehicul
Categoria M1
(mașini) Categoria M2, M3
(autobuze) Categoria N1 -N3
(camioane)
Siguranța activă 13 10 13
Siguranț a pasivă 16 10 16
Siguranț a post -accident 2 3 2
Siguranța ecologică 11 7 11
Total 42 30 42
În figura 3 sunt pre zentate regulamentele necesare în funcț ie de tipul de autovehicul.
Figura 3. Regulamente le aplicabi le tuturor tipurilor de autovehicule
În capitol ul urmă tor se va realiza o analiză de rezistență a unei cabine de camion, așadar,
vor fi prezentate regulamentele aplicabile acestor tipuri d e vehicule (N3).
15
Conform figurii 3, sunt enumerate regulamentele Comisiei Economice a Organizației
Națiunilor Unite pentru Europa (UNECE ) aplicabile vehiculelor de tip N3:
– ECE R7: Dispoziț ii uniforme privind omologarea lămpilor de poziție față ș i spate, a
lămpilor de stop, a lămpilor de gabari t pentru autovehicule ș i a remor cilor acestora;
– ECE R10: Dispoziț ii uniforme privind omologarea vehiculelor î n ceea ce priveș te
compatibilitatea electromagnetică ;
– ECE R11: Dispoziț ii uniforme privind omologarea vehiculelor în ceea ce privește
încuietorile uș ilor și elementele de su sținere a uș ilor.
În tabelul 2 este prezentată o scurtă aplicație practică în conformitate cu R11 a unei
balamale de ușă, folosind programul de analiză cu elemente fini te, Abaqus .
Tabel 2. Testarea balamalelor unei uși de camion
Forța Longitudinală : 11000 [N] Forța Transversală : 9000 [N]
16
– ECE R14: Dispoziț ii uniforme privind omologarea vehiculelor în ceea ce priveș te
punctele de ancorare a centurilor de siguranță, sistemele de ancorare ISOFIX ș i punctele de
ancorare superioare ISOFIX.
În tabelul 3 este prezentată o aplicație practică a R14 folosind programul de analiză cu
elemente finite, Abaqus pentru testarea centurilor de s iguranță î n 3 puncte a cabinei de camion
Link -Belt.
Tabel 3 . Testarea centurii de siguranță î n 3 puncte
Definirea încărcă rilor Tensiuni [MPa] Deplasarea globa lă [mm]
– ECE R17: Dispoziț ii uniforme privind omologarea vehiculelor în ceea ce priveș te
scaunele, ancorajele lor ș i orice tetiere;
– ECE R28: Dispoziț ii uniforme privind omologarea dispozitivelor de ave rtizare sonoră
și a autovehiculelor în ceea ce privește semnalizarea sonoră .
– ECE R29: Dispoziț ii uniforme privind omologarea vehiculelor în ceea ce privește
protecția pasagerilor aflați î n cabina unui vehicul comercial. Regulamentul 29 va fi analizat în
detaliu în capitol ul 3;
– ECE R43: Dispoziț ii uniforme privind omologarea material elor pentru geamurile din
sticlă securizată ș i instalarea acestora pe vehicule.
– ECE R48: Dispoziț ii uniforme privind instala rea dispozitivelor de iluminat și de
semnalizare luminoasă .
– ECE R79: Dispozi ții uniforme privind omologarea vehiculelor în ceea ce privește
echipamentul de direcț ie.
– ECE R87: Dispoziț ii uniforme privind omologarea lămpilor pentru circulație diurnă
pentru autovehicule.
– ECE R91: Dispoziț ii uniforme privind omologar ea lă mpilor de po ziție laterale ale
autovehiculelor ș i remorcile acestora.
– ECE R122: Dispoziț ii uniforme privind omologarea ve hiculelor din categoriile M, N și
O în ceea ce pr ivește sistemele de încă lzire ale acestora.
17
2. Modelul 3D al unei cabine de camion Link-Belt
2.1. Procesul de proiectare
Procesul de proiectare este un proces în general iterativ, ce constă în mai multe faze. Unele
din aceste f aze pot fi mai accentuate sau diminuate în funcție de tipul de proiect, și anume:
– Analiza de nevo i: deficiențe la pro dusele deja proiectate sau necesitatea dezvoltării unui
nou produs .
– Definirea problemei: este cuprinsă într -o specificație a produsului ce trebuie proiectat.
Specificația inc lude caracteristicile fizice, funcționale și performanțele de funcționare.
– Analiza și sinteza: sunt relativ legate și cuprinse într -un proces iterativ. O anumită
componență sau un anumit subsistem al unui sistem cuprinzător este conceptualizată de
proiectant, supusă analizei, îmbunătățită prin procedura de analiză și reproiectată. Acest
proces este repetat până ce proiectul a fost optimizat în cadrul constrângerilor impuse de
proiectant.
– Evaluarea: necesită deseori fabricarea și testarea unui model prototip pentru a se obține
date privind performanțele , calitatea, rentabilitatea sau pri vind alte criterii.
– Prezentarea: este faza finală a proiectului și include documentația necesară în vederea
realizării produsului ( desene de execuție , specificații de materiale, liste de piese). [9]
Optimizarea procesului de proiectare nu reprezintă un pro ces facil, fiecare proiect diferă
în fun cție de produs. Modelarea CAD a produsului, a ajutat foarte mult inginerii prin scu tirea
timpului de proiectare, crescând productibilitatea.
Cercetarea, inovarea ș i concepția , aceste etape informatizate au generat do meniul
Computed Aided Engineering – CAE ș i care se referă nu numai la simularea asistată de
calculator a sistemelor continue sau discrete (caracterizate de sisteme de ecuații diferențiale
ordinare sau cu diferențe finite) ci și la modelarea corpurilor și a câmpurilor (prin tehnici de tip
finite element method/finite element analysis sau altele similare) utilizate în rezolvarea
ecuațiilor cu derivate parțiale , întâlnite în mecanică, rezistență , mecanica fluidelor termotehnica
etc.
18
2.2. Compania Link -Belt
Comp ania americana Link -Belt este una dintre cele mai longevive companii de
construcț ii de autovehicule . Originile acestuia datează de peste 140 de ani, atunci câ nd Wiliam
Dana Ewart a venit cu ideea de a îmbunătăți centurile de siguranță .
În anii 1920 au ap ărut primel e macarale mobile Link -Belt pe ș enile, iar în anul 1939
compania a achiziț ionat compania Speeder Machinery Corporation, oferind un nou impuls și
o scară de producț ie.[10]
Figura 4. Prima macara mobilă a companiei Link-Belt
În 1954 a fost lansat excavatorul LS -98, care a devenit una dintre cele mai reuș ite
echipamente de construc ție construite vreodat ă, producția continuâ nd pa na la mijlocul anilor
1990, cu peste 7000 de unităț i expe diate de -a lungul î ntregii sale istorii.
În anii 1980 Link -Belt a fost preluat de Sumitomo și împărțit în două , LBX care
furnizează excavatoare ș i Link-Belt Cranes care furnizează macarale pe ș enile ș i mobile.
Sub proprietatea japonezilor timp de 30 de ani, L ink-Belt continuă să combine cele ma i bune
producții americ ane ș i japoneze.
Alți producă tori de camioane :
– Liebherr Group
– Terex
– Manitowoc Cranes
– Tadano Limited
Figura 5. Producă tori de camioane
19
2.3. Conceptul iniț ial al unui camion Link -Belt
Exteriorul ș i interiorul cabinei L ink-Belt T7 au fost dezvoltat e și implementate î n cadrul
unui concept de design unic, cu ajutorul software -ului Lumod. Design -ul este „centrat pe om”,
asigurâ nd confort maxim datorită dimensiunilor mari ale interiorului. Conceptul iniț ial al
cabinei este unul modern, având o curbură c ontinuă , un aspect robust ș i distinctiv.
Conceptul iniț ial al camionului este prezentat î n figura 6.
Figura 6. Conceptul iniț ial al camionului Link -Belt
2.4. Caracteristicile și componentele unui camion Link -Belt
CAD (Computer aided design/Proiectare asis tată de calculator) este definită ca o activitate
de utilizare a unui sistem de calcul în proiectarea, modificarea, analiza și optimizarea proiectării.
Sistemul de calcul este format din echipamente și programe care asigură funcțiile necesare în
proiectare .
Proiectarea și fabricarea asistată de calculator sunt două domenii care s -au dezvoltat
simultan, fiind tratate într -o viziune comun ă pe baza legăturilor naturale care există între
activitățile de proiectare și manufacturare, CAD și CAM (Computer aided manufacturing/
fabricarea sistată de calculator). CAD/CAM este un acronim care înseamnă proiectare și
fabricare cu ajutorul calculatorului.
20
2.4.1. Modul de abordare
Sistemul de referință tridimensional conform r egulamentul ui R29
Înainte de a î ncepe procesul de proiectare propr iu-zis al cabinei, este necesară stabilirea
sistemului de referință al acestuia. Sistemul d e referință tridimensional este definit de trei
planuri ortogonale stabil ite de producă torul vehiculului (F igura 7).
Figura 7. Sistemul de refe rință tridimensional
Dimensiunile maxime autorizate ale camionului de tip N3
Dimensiunile cabinei de tip N3 nu trebuie sa depășească următoarele valori:
– Lungime: 12 m
– Lățime: 2.55 m pentru orice vehicul sau 2.6 m pentru vehiculele prevăzute cu
caroserie cu pereți izolați avâ nd o grosime de cel puțin 45 mm
– Înălțime: 4 m
Pentru măsurarea lungimii, a lățimii și a înălțimii, masa vehiculului trebuie să corespundă
masei în stare de funcționare, vehiculul fiind plasat pe o suprafață orizontală și plană cu pneur ile
umflate la presi unea recomandată de producător.[11]
21
Optimizarea topologiei
Optimizarea topologiei cabinei a fost aleasă pentru a ajuta la crearea conceptului de
design final. Acest proces folosește o abordare matematică pentru a minimiza o intrare
(materialul utilizat în cabină) utilizând sarcini și condiții limită. Pentru a maximiza spațiul
operatorului de cabină, întregul exterior de cabină ( Figura 8) a fost plasat în mai multe
programe de optimizare diferite. Optimizarea topologiei a fost adoptat ă datorită abordării sale
metodologice de distribuire a materialului și a designului său organic liber.
Figura 8. Model design exterior al cabinelor de camioane grele
Conceptele final e ale noilor cabine Link -Belt
Există în prezent 2 tipuri de cabine ca re se vor realiza în totalitate din aluminiu de către
compania Link -Belt, iar în continuare se va analiza doar cabina pentru 2 ocupanți, Link -Belt
T7, pentru care se dorește omologarea conform Regulamentului R29 (Tabel 4).
După realizarea mai multor analiz e de optimizare a topologi ei structurii, s -a ajuns la
urmă toarele model e de cabin e. Toate componentele cabinei au fost modelate cu ajutorul
programului de proiectare ProEngineerin g în cadrul firmei Fritzmeier Engineering SRL din
Sibiu.
Cabina pentru un oc upant
Link -Belt T2 Cabina pentru 2 ocupanț i
Link -Belt T7
Tabel 4. Conceptele noi de cabine Link -Belt
22
2.4.2. Modelul 3D și componentele principale ale camionului Link -Belt T7
Componentele principale ale unui camion din categoria N3
În figura 9 sunt prezentate componentele principale ale camionului din categoria N3:
corpul camionului, cabina, sistemul de direcție , sistemul de răcire , motorul, sistemul electric,
sistemul de frânare , transmisia de putere, sistemul de alimentare, sistemul de suspens ii,
sistemul de osii, arborele de transmisie.
Figura 9. Componentele principale ale camion ului din categoria N3
Părțile componente ale exteriorului cabinei Link -Belt T7
În figura 10 sunt prezentate p ărțile componente ale exteriorului cabinei Link -Belt din
punct de vedere al funcționalității lor: ușa dreaptă și ușa stângă, geamurile lipite de cabină,
bara de protecție frontală, panourile lipite de cabină și panourile înșurubate de cabină. Toate
componentele exterioare sunt realizate din materiale comp ozite armate cu fibră de sticlă.
Figura 10. Părțile componente ale exteriorului cabinei Link -Belt
23
Subansamblele sudate ale cabinei
În figura 11 sunt prezentate subansamblurile principale ale cabinei Link -Belt T7 din
aluminiu AW -6060, pe grupe de sudură , și anume:
subansambluri pentru uși
subans amblul acoperișului
subansamblurile podelei: unul sudat deasupra motorului și 2 sudate în zona
pasagerilor.
Figura 1 1. Subansamblurile cabinei pe grupe de sudură
Clasificarea cabinelor în funcție de numărul de stâlpi ai acestora
Clasificarea cabinelor î n funcție de numărul de stâlpi și poziționarea acestora este
prezentată î n tabelul 5.
Tabel 5. Clasificarea cabinelor în funcție de numărul de stâlpi
Construcție cu 4
stâlpi Construcție cu 5
stâlpi Construcție cu 6
stâlpi Construcție cu 8
stâlpi
24
Conform tabelului 5, cabina care urmează a fi analizată este de tipul construcție cu 6
stâlpi /montanți (Figura 1 2).
Figura 1 2. Construcția cabinei Link -Belt în funcție de numărul de stâlpi
Dispunerea proiecțiil or cabinei Link -Belt T7
Dispunerea proiecțiilor reprezintă modul de așezare a proiecțiilor unei piese (vederi și
secțiuni) pe desenele tehnice, utilizând proiecț ia ortogonală si este reglementată de STAS 614 –
76.
Proiecț iile sunt definite în STAS 674 – 76 astfel:
Figura 1 3. Dispunerea proiecțiilor cabinei Link -Belt
25
Instrumentele principale din interiorul cabinei
În Figura 1 4 sunt prezentate instrumentele principale din interiorul cabinei Link -Belt.
Figura 14 . Instrumentele din interiorul cabinei
Ventilarea H VAC este procesul de schimbare sau înlocuire a aerului în spațiul cabinei
pentru a asigura o calitate ridicată a aerului interior. Ventilația elimină mirosurile neplăcute și
umiditatea excesivă, introduce aerul exterior, menține circulația aerului spațiulu i interior și
previne stagnarea aerului din interior. HVAC: (H) Încălzire, (V) Ventilaț ie, (AC) Aer
Condiționat.
Pe display -ul multifuncțional sunt afișate diverse mesaje referitoare la: starea centurilor
de siguranță, gama de viteze selectată, condițiile de rulare, temperatura exterioară, starea
lămpilor de avertizare ș i defecțiunile sistemului.
Panoul de instrumente conține: vitezometrul, semnalizatoarele de direcție, lampa de
avertizare, tahometrul, lămpile de control și de avertizare și indicatorul ni velului de carburant.
Spațiul de supraviețuire și manechinul folosit în analizele ergonomice
Conceptul de spațiu de supraviețuire a fost bine înțeles din anii 1950, când DeHaven a
prezentat principiile tehnicii de ambalare pentru o protecție și siguranț ă sporită a bunurilor
valoroase în tranzit .[1]
26
Începând cu sfârșitul anilor 1960, cei mai mulți producători de autovehicule au integrat
conceptul de "spațiu de supraviețuire" sau "zonă de neintervenție". [2]
Franchini descrie faptul că, dacă contactul este concentrat pe marginea laterală a
acoperișului, așa cum se vede în răsturnarea de camioane grele la 90o, stâlpii se îndoaie lateral
și întreaga porțiune a compartimentului pentru pasageri deasupra liniei centurii se deformează
ca un paralelogram articulat, articulat la bazele coloanelor .
În 1986, raportul NHTSA "Protecția ocupanților de camioane" a sugerat că
îmbunătățirea designului cabinelor care asigură spațiul de supraviețuire ar îmbunătăți protecția
ocupanților și va ilustra conceptul de spațiu de su praviețuir e, așa cum se arată în figura 15 .[4]
Figura 15 . Spațiul ipotetic de supraviețuire a ocupanților dintr -un camion
Ergonomia fizic ă abordează aspecte ce țin de anatomia omului, elemente
antropometrice, fiziologice și caracteristici biomecanice aplicabile pe domenii de interes ce
includ posturi de lucru, manipularea materialelor, mișcări repetitive, legate de problema
afecțiunilor musculo -scheletice, aspecte de securitate și sănătate la locul de muncă, probleme
de acces ale operatorului uman către anumite zone ale produsului î n procesele de producție
sau în „after sale”. Modelarea și simularea digitală a oper atorului uman a devenit o metodă de
actualitate cu utilizare la scară largă . Ea reprezintă un important instrument de analiză ș i
soluționare în foarte multe domenii de activitate ce implică utilizarea operatorilor umani. Prin
intermediul studi ului bazat pe modelarea digitală a operatorului uman sunt eliminate costurile
generate de prototipuri ș i machetări fizice ș i este redus timpul de validare pe ntru soluțiile
tehnice finale. Studiul facilitează analiza mai multor ipoteze ș i soluții și alegerea celei optime,
fără a realiza modele fizice costisitoare. [3]
27
Mode lul 3D al manechinului folosit î n analizele de ergonomie pentru cabina analizată
este prez entat în figura 1 6.
Practicarea ergonomiei se face î n scopul proiectării și evaluării sarcinilor la diverse
locuri de muncă, produse, medii ș i sisteme, pentru a le face compatibile cu nevoile, abilitățile
și limitările oam enilor.
Studiile pentru ergonomia camioanelor sunt mult mai complexe decât cele pentru
autoturisme, deoarece trebuie luate în calcul și mișcările din cabină. Întinderea în pat, statul
în picioare sau deschiderea compartimentelor de stocare reprezintă provocări majore, în afara
celor clasice de folosire a scărilor și manevrelor pentru accesul î n cabină (Figura 17).
Figura 1 6. Manechin ul folosit î n analizele de
ergonomie Figura 17. Analize ergonomice
pentru accesul în cabină
28
3. Analiza unei cabine de camion utilizând MEF
3.1. Utili zarea MEF în domen iul vehiculelor industriale
Procesul de proiectare este un proces comple x care implică utilizarea procedeelor de
modelare și analiză care au la bază utilizarea softurilor performante. Metoda elementelor finite
oferă soluții pentru dificultățile în vedere a recunoașterii câmpurilor de variație a deplasărilor
și tensiunil or.
Utilizând metoda elementelor finite (MEF) mediile continue, cu un număr infinit de
grade de libertate, se aproximează cu medii discrete, cu un număr finit de grade de libertate,
fiind reuniunea unor subdomenii mai mici, numite elemente finite ( Figura 1 8).
Figura 1 8. Modele de discretizări folosind metoda elementelor finite
Operația de alegere a tipului de elemente finite si împărțirea domeniului într -un număr
de elemente finite, se numește discretizare. Prima utilizare a principiu lui metodei elementelor
finite a fost realizată de Arhimede (cca. 250 î. Hristos) în vederea determinării valorii
numărului π, prin aproximarea cercului printr -un po ligon regulat înscris în cerc (F igura 19).
Figura 19. Modelul realizat de către Arhimede
Anii 19 70 au marcat dezvoltarea metodelor în matematică, conducând la dezvoltarea
unor elemente finite noi, specializate. Softurile comerciale dezvoltate în ani i 1970 se referă la:
PAFEC, ADINA, ABAQUS, MARK, ANSYS. S ofturile specializate care utilizează MEF
sunt, în principal: PATRAN , ANSYS, NASTRAN, CATIA, COSMOS, etc.
29
Principalele avantaje ale utilizării metodei cu elemente finite:
– modelarea unor domenii cu geometrie foarte complexă;
– propune facilități de modelare și de rezolvare a unor probleme inginerești din d iverse
domenii ( analiza curgerii fluidelor , analiza modurilor și frecvențelor de vibrație, analiza
statică, analiza fenomenelor tranzitorii, analiza transferului de căldură, analiza neliniară );
– modelarea unor sistem e complex e de încărcări ( câmpuri de temperatură , accelerații,
momente, sarcini distribuite, sarcini concentrate, sarcini variabile în timp, sarcini constante ,
forțe, presiuni);
– propunerea u nor p osibilită ți de modelare a materialelor neomogene, omogene,
anizotrope și izotrope;
– pentru folosirea MEF nu este nevoie ca utilizatorul să dețină cunoștințe specifice de
matematică sau informatică, este suficient să aibă cunoștințe inginerești uzuale. [12]
Dezavantajele utilizării metodei cu elemente finite:
– rezultatele obținute în urma analizelor cu MEF reprezintă aproximări ale stărilor de
tensiuni, deplasări, temperaturi etc;
– utilizatorii au libertate deplină în crearea modelului, MEF neavând restricț ii;
– programele MEF sunt foarte scumpe și complexe.
Simulările prin metoda elementelor finite sunt foarte importante pentru a prezi ce
rezistenta și durabilitatea î n utilizare a d iferitelor structuri mecanice. Metoda elementelor
finite este folosită atunci când soluțiile teoretice nu sunt ușor de obținut , iar modelele CAD
sunt prea complicate.
Cu ajutorul simulării prin metoda cu elemente finite, producătorii de vehicule industriale
au posibilitatea să testeze designul și caracteristicile de siguranță în scenari ul de avarie până
când obțin rezultatele dorite, economisind astfel timp și bani în dezvoltare a prototipurilor
costisitoare. Pentru producătorii de automobile, întrebarea este care este cea mai bună
geometrie structurală sau materialul care trebuie folosit pentru a satisface atât rigiditatea, cât
și capacitatea de absorbție a energiei. Metodele de simulare cu ajutorul elementelor finite ar
trebui utilizate numai în faz ele preliminare de proiectare. Metoda pendulului este utilizată
pentru a analiza, prin si mulare computerizată, comportamentul de răsturnare a unei structuri
sudate a cabinei unui camion.
30
3.2. Etape î n utilizarea pro gramelor profesionale de FEA
Analiza folosind metoda elementelor finite este un proces complex, care presupune
parcurgerea unor eta pe bine conturate.
La întocmirea modelului de analiză, se tine seama de faptul că forma și dimensiunile
modelului influențează precizia și timpul de analiză. În acest sens, pentru o problemă dată,
există mai multe variante de modele de analiză, realizate de către utilizator (proiectant).
Figura 20. Etapele necesare utilizării programelor de analiza cu elemente finite (FEA)
În general, activitățile de analiză a elementelor sau ansamblurilor mecanice ce utilizează
Metoda Elementelor Finite, cuprind trei faze principale:
a. Preproce sarea:
În etapa de preprocesare se realizează de scrierea modelului geometric și modelarea cu
ajutorul elemente lor finite, etapă care cuprinde:
– Generarea geometriei modelului
– Stabilirea proprietăților de material și a caracteris ticilor geometrice
– Discretizarea modelului cu tipul de ele mente finite adecvate problemei
– Aplicarea condițiilor la limită pe ntru modelul cu elemente finite
– Definirea înc ărcărilor pe model
Etapa de preprocesare se încheie cu procesul de verificare a modelu lui creat.
b. Procesare:
Analiza și rezolvarea modelului cu elemente finite presupune, inițial , setarea
parametrilor de rezolvare, iar apoi lansarea în execuție și analiza mesajelor de informare
referitoare la erori și mesaje de avertizare.
c. Postprocesare:
Postprocesarea este etapa în care se realizează:
– Reprezentarea rezultatelor (deplasări, tensiuni, deformații , etc.) sub formă de grafice,
liste, contururi (isocurbe);
– Analiza și interpretarea rezultatelor.
31
3.3. Analizele de impact asupra unui camion folosind MEF
Cabinele camioanelor de mare tonaj funcționează ca un mediu de lucru pentru operatorii
de transport ș i călători. Acestea oferă siguranță și protecție în timpul evenimentelor cr itice,
cum ar fi frânarea bruscă , manevrele evazive și accidentele (Figura 21).
Figur a 21. Accident de răsturnare al unui camion
Omologarea unui camion înseamnă omologarea în conformitate cu cerințele din
regulamentul R29 î n ceea ce privește protecția ocupanților cabinei vehiculului î n cazul unui
impact f rontal sau î n cazul răstu rnării (Regulamentul R29 – Dispoziții uniforme privind
omologarea vehiculelor î n ceea ce privește protecția pasagerilor aflați în cabina unui vehicul
comercial ).
Acest standard este explicat în figura 22. Obiectivul este de a rămâne spațiu suficient
pentru ocupanții cabinei în cazul unei răsturnări a autovehiculului. Trebuie prevăzut un spațiu
minim de supraviețuire pentru fiecare scaun din cabina autovehiculului.
Figura 22. Cele 3 tipuri de încercări stabilite î n regulamentul UN/ECE R29
Niciuna dintre î ncercările menționate în regulamentul R29 nu trebuie realizată dacă
producătorul poate demonstra în mod satisfăcător serviciului tehnic, prin simulare pe
calculator ori prin calcule de rezistență a părților componente ale cabinei sau prin ale metode,
că, î n cazul în care cabina este supusă condițiilor încercărilor, aceasta nu va prezenta
deformații care să fie periculoase pentru ocupanți (penetrarea în spațiul de supraviețuire).
32
3.3.1. Încercare a la ciocnirea frontală (încercarea A)
Încercarea A înseamnă o încerc are la ciocnirea frontală destinată evaluării rezistenț ei
unei cabine la accidentele cu impact frontal. Prima încercare se efectuează numai pentru
vehicule care au cabina deasupra motorului.
Pentru încercarea A, cabina se montează pe un vehicul. Pentru în cercările B, C, cabina
se montează fie pe un vehicul, fie pe un cadru separat, la alegerea producătorului.
Figura 2 3. Încercarea la ciocnirea frontala ( Încercarea A)
Elementul de impact este confecționat din oțel, iar ma sa lui este uniform distribuită.
Masa acestuia este de cel puțin 1 500 kg. Suprafața sa de lovire, dreptunghiulară și plată, are
lungimea de 2 500 mm și înălțimea de 800 mm (a se vedea cotele b și h în figura 23). Marginile
sale sunt rotunjite la o rază de curbură de 10 mm ± 5 mm.
Struct ura elementului de impact este rigidă. Elementul de impact este liber suspendat cu
ajutorul a două tije fixate de acesta și situate la cel puțin 1 000 mm una de cealal tă (a se vedea
cota f în fig ura 23). Tijele au lungimea de minimum 3 500 mm, măsurată de la axa de
suspendare la centrul geometric al elementului de impact (cota L în figura 2 3).
Elementul de impact se plasează astfel încât, în poziția verticală a acestuia :
– suprafața lui de lovire să fie în contact cu partea cea mai avansată a vehiculului ;
– centrul lui de greutate să fie situat la c = 50 ± 5 mm sub punctul R al scaunului
conducătorului ;
– centrul lui de greutate să fie în planul longitudinal median al vehiculului.
33
Elementul de impact loveș te cabina frontal, către spatele cabinei. Direcția impac tului este
orizontală și paralelă cu planul longitudinal median al vehiculului.
Energia de impact este:
– 29,4 kJ în cazul vehiculelor din categoria N 1 și al vehiculelor din categoria N 2 cu o
masă brută a vehiculului de maximum 7,5 t
– 55 kJ în cazul vehic ulelor din categoria N 3 și al vehiculelor din categoria N 2 cu o masă
brută a vehiculului de peste 7,5 t
În acest caz se dorește obținerea unei energii de impact de 55kJ, deoarece cabina
analizata este de tipul N3.
La cererea producătorului, încercarea p oate fi efectuată cu cabina montată pe un cadru
special, dacă se demonstrează că această metodă de montare este echivalentă cu montarea pe
vehicul.
În figura 2 4 este prezentat modelul 3D pregătit pentru prima analiză, iar î n figura 25 este
prezentat model ul fizic pregătit pentru analiză la institutul de testare DLG.
Figura 2 4. Modelul 3D pregătit pentru testul A
folosind analiza FEA Figura 2 5. Cabina pregătită pentru
testul A la institutul de încercări DLG
(Frankfurt)
34
3.3.2. Încercare a la ciocnirea cu mo ntantul anterior (încercarea B)
Încercarea B înseamnă o încercare la ciocnire a montanților A (suporți i cei mai avansați
și mai laterali ai acoperișului ) ai cabinei destinată evaluării rezistenț ei unei cabine la un
accident cu o răsturnare de 90o urmată de un impact. Impactul poate s ă fie cu un obiect
cilindric sau cu copaci.
Figura 26. Încercarea la ciocnirea cu montantul anterior ( Încercarea B)
Elementul de impact este rigid, iar ma sa lui este uniform distribuită. Masa acestuia este
de minimum 1 000 kg. Elementul de impact este un cilindru cu diametrul d = 600 ± 50 mm și
lungimea b de minimum 2 500 mm. Colțurile lui se rotunjesc la o rază de curbură de cel puțin
1,5 mm.
Structura elementului de impact este rigidă. Elementul de impact este liber suspendat cu
ajutor ul a două tije fixate de acesta. Distanța dintre tije este de minimum f = 1 000 mm. Tijele
au lungimea de minimum L = 3 500 mm, măsurată de la axa de suspendare la centrul geometric
al elementului de impact.
Elementul de impact se plasează astf el încât, în momentul în care el este suspendat în
poziție verticală:
– suprafața lui de lovire să fie în contact cu partea cea mai avansată a cabinei;
– linia lui mediană longitudinală să fie orizontală și perpendiculară pe planul longitudinal
median al cab inei;
35
– centrul lui de greutate să fie la jumătatea distanței dintre cadrul inferior și cadrul superior
ale parbrizului, distanță măsurată în lungul parbrizului și al planului l ongitudinal median ale
cabinei;
– centrul lui de greutate să fie în planul longitud inal median al cabinei;
– lungimea lui să fie uniform distribuită pe lărgimea vehiculului, suprapunându -se peste
lărgimea totală a ambilor montanți A.
Elementul de impact lovește cabina frontal, către spatele cabinei. Direcția impactului
este orizontală și paralelă cu planul longitudinal median al vehiculului.
Energia de impact a cilindrului este de 29,4 kJ.
Figura 2 7. Modelul 3D pregătit pentru
testul B folosind analiza FEA Figura 2 8. Cabina pregătită pentru testul
B la institutul de încercări DLG
(Frankfurt)
36
3.3.3. Încercările de rezistență a le acoperișului ( Încercarea C – P1 si P2 )
Încercarea C înseamnă o încercare de rezistență a acoperișului cabinei destinată
evaluării rezistenței unei cabine în cazul u nui accident cu răsturnare de 180o.
Ambele etape ale încercării C , se efectuează pe aceeași cabină.
Figura 2 9. Încercările de rezistență a acoperișului (Încercarea C)
Pentru vehiculele din categoria N 2 cu o masă brută de peste 7,5 t și pentru vehiculele
din categoria N3, ambele încercări, se efectu ează pe aceeași cabină.
Încercarea de rezistență a cabinei, preîncărcarea dinamica (P 1 în figura 2 9)
Preîncărcarea dinamică a vehiculelor din categoria N 2 având masa brută de peste 7,5 t
și a vehiculelor din categoria N 3 este definita prin încărcarea P 1 din figura 29.
Elementul de impact este rigid, iar mas a lui este uniform distribuită având o masă de
minimum 1500 kg. Suprafața de lovire a elementului de impact este dreptunghiulară și plată.
Dimensiunile lui sunt suficient de mari astfel încât, la poz iționarea acestuia, cabina să nu fie
în contact cu marginile elementului de impact.
Elementul de impact și/sau cabina se poziționează astfel încât, în momentul impactu lui:
– suprafața de lovire a elementului de impact să facă un unghi de 20° cu planul
longi tudinal median al cabinei. Elementul de impac t sau cabina poate fi înclinată
37
– suprafața de lovire a elementului de impact să acopere toată lungimea părții superioare
a cabinei
– linia longitudinală mediană a elementului de impact este orizontală și paralelă c u
planul longitudinal median al cabinei
Elementul de impact lovește partea superioară a cabinei în așa fel încât, în momentul
impactului, sunt respectate condițiile menționate mai sus. Direcția impactului este
perpendiculară pe suprafața elementului de imp act și perpendiculară pe planul longitudinal
median al cabinei. Fie elementul de impact, fie cabina se poate deplasa, cu condiția ca cerințele
privind poziționarea să fie satisfăcute.
Energia de impact rezultată trebuie să fie de minimum 17,6 kJ.
Încerca rea de rezist ență a acoperișului (P 2 în figura 29)
Dispozitivul de încărcare este confecționat din oțel, iar masa lui este uniform distribuită.
Suprafața de încărcare a dispozitivului este dreptunghiulară și plată. Dimensiunile acesteia
sunt suficient d e mari pentru ca, la poziționarea acestuia , să nu existe niciun punct de contact
între cabină și marginile dispozitivului.
Dacă este cazul, între dispozitiv și structura sa de sprijin poate fi inclus un sistem de
transport liniar pentru a permite mișcarea laterală a acoperișului cabinei față de partea care a
fost lovită în faza de preîncărcare folosind încărcarea P1.
Dispozitivul de încărcare se poziționează în așa fel încât, în timpul încercării:
– este par alel cu planul x -y al șasiului
– se deplasează para lel cu axa verticală a șasiului
– suprafața lui de încărcare acoperă întreaga su prafață a acoperișului cabinei
Dispozitivul de încărcare aplică o sarcină statică acoperișului cabinei, corespunzând
masei maxime autorizate pentru axul sau axele din față ale ve hiculului, dar nu mai mare de 98
kN.
38
Preîncărcarea dinamică (P1)
Figura 30. Modelul 3D pregătit pentru
testul C – P1 folosind analiza FEA Figura 31. Cabina pregătită pentru testul
C – P1 la institutul de încercări DLG
(Frankfurt)
Încercarea de rezistență a acoperișului (P2)
Figura 32. Modelul 3D pregătit pentru
testul C – P2 folosind analiza FEA Figura 33. Cabina pregătită pentru testul
C – P2 la institutul de încercări DLG
(Frankfurt)
39
3.4. Aplicarea metodei cu element finit pentru „Încerca rea B”
Modelul CAD al cabinei este analizat aplicând metoda elementelor finite, folosind
programul ABAQUS, pentru determinarea tensiunilor maxime ce apar în timpul impactului
cu ajutorul unui cilindru (Figura 34).
Figura 34. Modelul CAD al cabinei Link -Belt pregătit pentru „ Încercarea B”
Acest tip de analiză constă în discretizarea unui corp finit în mai multe elemente finite.
Prin utilizarea metodei cu elemente finite se economisesc bani și timp prin reducerea
numărului de prototipuri.
3.4.1. Faza de p reprocesare
a. Generarea geometriei modelului
Un prim pas î n faza de preprocesare este generarea geometriei modelului.
Întregul model de cabina a fost proiectat cu ajutorul soft -ului Pro Engineering și apoi
salvat î n format STEP necesa r pentru importarea ulterio ară în programul Abaqus.
b. Definirea proprietăților de material
Ansamblul analizat este realizat din aluminiu AW6060, având următoarele date de
material :
– Denumirea materialului: AW6060 -T6 (T6- pus în soluție și apoi îmbătrânit artificial)
– Grupul de material e: metale
– Aplicabilitate: secțiuni arhitecturale pentru uși, garduri, scări, ferestre, accesorii de
interior, carcase pentru electromotoare, țevi de irigare, componente pentru camioane
– Caracteristici: rezistent la coroziune, sudare bună, se folosește în se cțiunile complexe,
calitate de eloxare standard
– Posibile forme de produs: bare dreptunghiulare, bare rotunde, țevi, profile, table [13]
40
– Compoziția chimică (Tabel 6)
Tabel 6. Compoziția chimică a aluminiului AW6060 (valorile sunt exprimate în %) [14]
Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti Altele
0.3-0.6 0.1-0.3 0.1 0.1 0.35-0.6 0.05 0.15 0.1 0.05
– Caracteristici mecanice (Tabel 7)
Tabel 7. Caracteristicile mecanice ale aluminiului AW -6060
Caracteristici mecanice AW-6060
Limita de curgere convențională Rp0,2 [N/mm2] 214
Rezistența la tracțiune /rupere Rm [N/mm2] 271
Alungirea la rupere A r ,% 38
Modulul lui Young [N/mm2] 70000
Coeficientul lui Poisson 0,33
Densitatea [kg/mm3] 2,7 ∙ 10 -9
– Plasticitatea materialului este definită în anexa 1.
Întreaga cabină este real izată din profile și table din aluminiu AW6060 -T6. Fiecărui
profil și tablă i se atribuie o fibră medie în funcție de grosimea materialului. În figura 35 sunt
prezentate grosimile de material a tuturor componentelor cabinei.
Figura 3 5. Atribuirea secțiun ilor de material
41
c. Definirea pașilor
Un prim pas „ Inițial ” este creat automat, fiind urmat de un pas creat de utilizator de tip
dinamic/explicit. Analiza dinamică a cabinei constă în determinarea răspunsului la acțiunea
unei viteze impuse cilindrului , varia bilă în timp.
Figura 36. Definirea pașilor în Abaqus
În pasul inițial, se definesc interacțiunile de tip contact, încastrarea șasiului cabinei și
viteza cilindrului. Contactul este definit ca un singur contact de tip Contact General, iar viteza
ca un Câmp Predefinit .
În pasul definit de căt re utilizator , interacțiunile vor fi propagate din primul pas, la fel și
încastrarea șasiului și viteza. În acest pas, punctele de referință ( RP) ale cilindrului vor fi
eliberate pe axa de rotație X, pentru a pu tea permite rotația pendulului (vezi Figura 40).
d. Discretizarea modelului
Următorul pas î n etapa de preprocesare este discretizarea întregului model de cabină
împreuna cu șasiul și componentele de legătură .
Obținerea modelului matematic reprezintă o etapă de simplificare a sistemului fizic real,
însă rezolvarea modelului matematic nu este întotdeauna simplă. Adesea comportarea acestora
este reprezentată prin sisteme de ecuații diferențiale în spațiu și timp, cu condiții de limitare
impuse. Aceste modele au o infinitate de grade de libertate .
Prin di scretizare, corpul solid este subdivizat în elemente interconectate prin noduri.
Discretizarea se realizează în funcție de tipul domeniului geometric ( unidimensional ,
bidimensional, tridimensional).
În ABAQUS există două metode de discretizare:
– Discretizar ea componentelor în modulul Part, înainte de a fi adăugat
ansamblului. Această metodă este recomandată deoarece discretizarea nu va mai putea fi
modificată în ansamblu atunci când apar anumite erori.
42
– Discretizarea componentelor în modulul Assembly , după ce componentele au
fost deja adăugate ansamblului.
În figura 37 este prezentat întreg ansamblu de cabina discretizată , iar componentele care
vor participa la analiză au fost discretizate în modulul Part.
Figura 37. Ansamblul de cabina discretizată pentru „ Încercarea B”
Numărul total de noduri al modelului : 1081394
Numărul total de elemente al modelului : 1019081
• 900867 elemente liniare patrulatere de tipul S4R
• 160 elemente liniare triunghiulare de tipul S3
• 71893 elemente liniare hexae drale de tipul C3D8R
• 3811 elemente liniare triunghiulare de tipul S3R
• 5923 elemente liniare patrulatere de tipul R3D4
• 122 elemente liniare triunghiulare de tipul R3D3
e. Definirea interacțiunilor și a constrângerilor
În pasul inițial (prede finit) este definită o singură interacțiune de tip Contact General,
care este propagată automat ș i în următorul pas. Acest t ip de contact este folosit î n special
atunci când se rulează o analiza de tip dinamic, deoarece î n timpul analizei, daca ansamblul
este foarte complex, multe dintre componentele acestuia intră în contact.
Figura 38. Definirea interacțiunii de tip „Contact general”
43
În submeniul Constrain au fost fo losite 2 tipuri de constrângeri (Figura 39) pentru
legăturile din întreg ansamblu:
– Tie: pentru crear ea legăturilor de tip „sudură ”
– MPC: pentru legăturile printr -un punct de referință (RP) sau pentru definirea ulterioara
a elementelor de tip șurub prin intermediul conectorilor
Figura 39. Definirea constrângerilor de tip MPC și Tie
În submeniul Connector au fost definite 3 tipuri de elementele pentru a put ea afla în
final forțele și deplasările :
– Beam: pentru definirea șuruburilor
– Hinge : pentru înlocuirea sistemelor de balamale
– Translator : pentru deplas ările din suspensi i
Figura 40. Definirea conectorilor de tip Beam, Hinge și Translator
44
f. Definirea încărcărilor și a încastrărilor
În pasul Inițial (predefinit), șasiul este î ncastrat și se propag ă și în următorul pas definit
de utilizator.
Figura 41. Încast rarea șasiului cabinei
Pentru atingerea energiei cinetice de 29.4 [kJ] , conform regulamentului, se folosește următoarea
formulă din care extragem viteza.
Energia cinetica: E c = 1
2 ∙ m ∙ v2, unde: (1)
m (masa) = 1.58 [t]
vy (viteza)= 7160 [mm/s ]
Figura 42. Definirea încărcărilor și a încastrărilor
45
Etapa de preprocesare se încheie cu procesul de verificare a modelului creat.
3.4.2. Faza de procesare
În timp ce fazele de pre procesare și de post procesare a modelului cu elemente finite sunt
interactive și consumatoare de timp, faza de procesare este un proces care consumă resursele
calculatorului. Ecuațiile derivate din faza de pre procesare sunt asamblate în formă de matrice și
sunt rezolvate numeric. Procesul de asamblare în matrice nu depinde d oar de tip ul de analiză
(static sau dinamic), dar și de tipuri le de elemente finite folosite la crearea modelului discretizat
și proprietățile acestora.
Înainte de a rula analiza este recomandat să se verifice toate datele din fișierul de intrare
pentru erori și ave rtismente.
Daca nu există erori și/sau avertismente după veri ficarea datelor, se poate porni rularea
analizei (Figura 4 3).
Figura 43. Verificarea analizei de erori și avertismente
3.4.3. Faza de post -procesare
După ce model ul cu elemente finite a fost elabora t și verificat, si condițiile la limită au
fost aplicate, iar calculul numeric a fost rezolvat , se investighează rezultatele.
Postprocesarea este utilizată pentru a crea o reprezentare grafică a rezultatelor primite de
la solver , care arată distribuția de tensiuni, deformații , temperaturi, precum și alte aspecte ale
modelului. Interpretarea acestor rezultatele este cheia pentru a identifica zonele de interes
(zonele slabe într -un model), zonele cu material rezidual, sau alte informații cu privire la alte
caracteristici de performanță ale modelului, care altfel nu ar fi cunoscute fără testarea fizică a
46
unui prototip. Odată ce soluția este verificată, datele de interes pot fi examinate. Numeroase
opțiuni de afișare sunt disponibile, alegerea depinzând de form a matematică a problemei,
precum și de semnificația sa fizică. Capabilitățile de vizualizare dinamică cu animații și imagini
ajută în mod considerabil la înțelegerea modului de deformare al modelului. Setul de rezultate
selectate este disponibil pentru viz ualizare în mai multe feluri: diagrame , chart-uri, text, direct
pe modelu l CAD, în deformații sau culori.
Unitățile de măsură folosite î n diagramele și figurile finale sunt:
– Masa: tone [t]
– Timpul: secunde [ s]
– Lungimea: milimetri [ mm]
– Forța : Newton [ N]
– Viteza: milimetri/secunda [mm/s]
– Energia: miliJouli [mJ]
După terminarea analizei se pot reprezenta grafic rezultatele primite de la solver , și
anume distribuția de tensiuni, deformațiile produse și alte aspecte ale modelului.
Rezultatele analizei – Încercarea B
Analiza a fost pregătită și rulată î n programul Abaqus 2017 . A fost utilizată o analiză de
tip dinamic, având definit un contact de tip Contact General .
În urma analizei dinamice pentru testul de tip B au rezultat următoarele figuri și grafice:
Figura 4 4. Tensiunile din structura de aluminiu la maxim ă încărcare
47
Din analiza modelului cu elemente finite reiese că tensiunile echivalente maxime se
regăsesc în stâlpii (montanții) A , pe zona exterioară a acestora în zona de contact cu cilindrul
(Figura 4 4). Montanții A sunt foarte importanți în susținerea părții front ale a cabinei, pentru a
nu pătrunde în spațiul de supraviețuire al șoferului .
Numeric, valoarea maximă a tensiunii echivalente Von Misses (271 MPa) este egală cu
rezistența la rupere, ceea ce confirmă faptul că materialul se poate rupe în aceste zone. În
figura 4 4 sunt prezentate tensiunile echivalente Von Misses la momentul de 0,065 [s] în care
viteza cilindrului și energia cinetică ating valoarea 0.
Pentru micșorarea acestor tensiuni se pot adopta măsuri constructive și/sau tehnologice
(mărirea grosimii profilului din aluminiu, utilizarea unor materiale cu proprietăți mecanice
superioare).
În urma analizei, partea frontala cuprinzând stâlpii frontali A și ușile sunt vizibil
deformate , rămânând în zona plastică. Cu toate acestea, ușile nu se deschid (nu sunt
înregistrate tensiuni echivalente Von Misses peste rezistența la rupere a acestora în zona
încuietoarei), cabina rămâne prinsă de șasiu, iar spațiul d e supraviețuire nu este invadat.
În figura 4 5 sunt prezentate tensiunile echivalente Von Misses din structura cabinei la
diferite momente, la momentul t=0.065 [s] înregistrând -se momentul de maxim ă încărcare ,
atunci când viteza este 0 și tensiunile sunt cele mai mari.
Figura 4 5. Tensiunile din structura de aluminiu la diferite momente
48
După retragerea cilindrului (t=0.13[s]), structura cabinei revine într -o oarecare măsură,
rămânând totuși în zona plastică acolo unde tensiunile au depășit 214 [MPa ].
Din analiza câmpurilor de deplasă ri se evidenți ază faptul că deplasarea maximă din
cilindru este de 235 mm, iar deplasarea maximă din cabină de 209 mm în stâlpul A (Figura4 6).
Figura 4 6. Deplasările din structura cabinei la diferite momente
După retragerea cilindrului (t=0.13[s]), se înregistrează deformații permanente în
structura cabinei din aluminiu, de 127 mm.
49
Graficul energie [mJ] – timp [s]
Energia de impact necesară pentru realizarea încercării B pentru cabinele de camion de
tip N3 este de minim 29,4 [kJ].
Simularea încep e puțin înainte de momentul impactului când energia cinetică este
maximă. Impactul inițial deformează montanții A, reducând puternic energia cinetică. Restul
componentelor încep să se deformeze, reducând astfel în continuare energia cinetică până când
aceasta atinge valoarea 0 (t=0.065 s). La retragerea cilindrului, viteza și energia cinetică încep
să crească datorită revenirii elastice a materialului până când acesta iese din contact cu cabina.
Grafic 1 . Variația energiei cinetice î n raport cu timpul
Graficul deplasare [mm] – timp [s]
În graficul 2 este reprezentată deplasarea cilindrului în raport cu timpul. Deplasarea
maximă a cilindrului este de 215.976 [mm], la timpul t=0,065 [s ], când viteza acestuia atinge
valoarea 0.
Grafic 2 . Variația deplasări i cilindrului î n raport cu timpul
50
Graficul viteza [mm/s] – timp [s]
Conform graficului 3, viteza cilindrului începe să scadă la contactul cu cabina până la
momentul în timp de 0,065 [s], când aceasta atinge valoarea 0. La întoarcerea cilindrului,
viteza a cestuia începe să crească până când acesta iese din contact cu cabina, întocmai ca pe
graficul de energie.
Grafic 3 . Variația vitezei cilindrului î n raport cu timpul
51
4. Teste fizice de impact la centrul de t estare DLG
Testul de impact
Un test de impact este o operațiune realizată în laborator, constând în testarea
comportamentului vehiculelor la șoc sau în caz de coliziune . Vehiculul testat ( automobil ,
vagon de tren) este proiectat la o viteză dată într -un obstacol masiv, respe ctiv imobilizat și
supus la un impact cu o masă mobilă determinată, pentru a se reconstitui condițiile naturale
de coliziune și pentru a se măsura deformațiile în structura vehiculului, precum și șocul suferit
de pasageri . Aceștia din urmă sunt reprezentați de niște dispozitive antropomorfe de testare ,
manechine create special pentru astfel de studii și încercări simulatoare.
La fin alul anului 1930 , numărul deceselor survenite în accidentele rutiere era foarte
ridicat. Autoritățile au devenit astfel conștiente că mărirea numărului de vehicule și creșterea
vitezei de deplasare, generaseră o creștere semnificativă în rândul victimelor.
Odată cu apariția studiilor de accidentologie auto, s -a constatat că vehiculele nu fuseseră
concepute pentru a rezista la accidente, iar soarta ocupanților nu fusese luată în calcul la
construcția lor. Mai târziu, tehnicile de spori re a securității în automobile au devenit unul din
criteriile de bază în conceperea mijloacelor de transport. Ele sunt totodată dictate de normele
legislative, precum și de aspecte mediatice sau comerciale. [15]
Centrul de testare DLG
Centrul de testare DLG este situat î n apropierea orașului Frankfurt de aproape 50 de ani.
Folosind cele mai moderne instrumente de măsurare , echipamente ș i metode de testare bazate
pe practici, inginerii de testare de la DLG au pus la încercare evoluțiile produselor ș i
inovații le.[16]
Figura 4 7. Teste efectuate la centrul de testate DLG din Frankfurt
52
În centrul de testare DLG se efectuează în fiecare an aproximativ 200 de teste de
siguranță pentru cabine pentru a se asigura că șoferii tractoarelor, mașinilor de construcții și
vehiculelor comerciale sunt protejați în mod optim în caz de accidente.
Spre deosebire de cabinele pentru tractoare și de construcții, care sunt testate „în mod
static”, cabinele pentru vehicule comerciale, cum ar fi cabinele pentru camioane, sunt testate
„dinamic”, adică energia este introdusă brusc în sistem prin impactul pendulului. În testarea
statică, energia necesară este introdusă treptat în structura de siguranță cu ajutorul unui
cilindru hidraulic.
Regulamentul ECE R29 este unul dintre cele mai exigente reglementări din lume pentru
protecția și siguranța șoferilor de cabine de camioane. Cabinele vehiculelor comerciale trebuie
să poată rezista, prin proiectare, la cea mai mare deformare a impactului, iar impacturile nu
trebuie să ducă la pătrunder ea în structura lor. Fiecare încercare de impact este foarte
costisitoare, astfel încât cantitatea maximă de date trebuie extrasă din fiecare încercare. De
obicei, acest lucru necesită utilizarea de achiziții de date de mare viteză, cel puțin un
accelerome tru triaxial și un manechin de încercare de impact, dar adesea include mai multe
(Figura 4 8).
Figura 48. Manechinul folosit în testele de impact conform regulamentului ECE R29
Odată ce un test a fost finalizat, structura de protecție, adică cabina, nu poate decât să
sufere deformări în anumite limite, dar spațiul rezidual trebuie păstrat. Aceasta reprezintă
întotdeauna o provocare, deoarece toate aspectele testării trebuie efectuate cu ajutorul unei
singure cabine și nu sunt permise reparații pe parc ursul testului.
53
Conform noilor reglementări ale standardului de î ncercare ECE -R29/03, care simulează
un accident de răsturnare , stabilitatea structurală a cabinelor de camioane trebuie testata prin
intermediul a patru teste efectuate cu elemente de impa ct de diferite modele conform figurii 49:
Figura 4 9. Testele fizice de impact asupra cabinei
Niciuna dintre încercările menționate în regulamentul R29 nu trebuie realizată dacă
producătorul poate demonstra în mod satisfăcător serviciului tehnic, prin sim ulare pe
calculator ori prin calcule de rezistență a părților componente ale cabinei sau prin ale metode,
că, în cazul în care cabina este supusă condițiilor încercărilor, aceasta nu va prezenta
deformații care să fie periculoase pentru ocupanți (penetrare a în spațiul de supraviețuire).
Încercarea A: Încercarea la ciocnirea frontală
La cererea producătorului, testul se realizează pe un cadru special dacă se demonstrează
că această metodă de montare este echivalentă cu montarea pe vehicul. Elementul de imp act
a fost confecționat din oțel, masa acestuia de 1580 kg fiind uniform distribuită , iar energia de
impact de 55 kJ.
Figura 50. Cabina înainte (stânga) și după impact (dreapta) – Testul A
54
În urma primului test se evaluează rezistența cabinei la accident ele cu impact frontal.
După impact, cabina a rămas aproape intactă, doar partea frontală fiind puțin afectată, dar fără
ca ușile să se deschidă sau cabina să se desprindă de pe șasiu. În urma testului fizic, rămâne
suficient loc pentru ocupanții cabinei, fără ca spațiul de supraviețuire să fie invadat.
Încercarea B : Încercarea la ciocnirea cu montantul anterior
Încercarea B evaluează rezistența cabinei după un accident cu o răsturnare de 90o urmată
de un impact cu un obiect cilindric. Elementul de impac t lovește cabina frontal, către spatele
cabinei, energia de impact fiind de 29,4 kJ.
Figura 51. Cabina înainte (stânga) și după impact (dreapta) – Testul B
Testul a fost realizat după încercarea la ciocnire frontală, pe ace eași cabină.
În urma testului B, partea frontală cuprinzând stâlpii frontali A și parbrizul, dar și ușile
sunt vizibil deformate rămânând în zona plastică. Cu toate acestea, ușile nu se deschid, cabina
a rămas prinsă de șasiu , iar spațiul de supraviețuire nu este invadat.
Încercarea C (P1 ș i P2) : Încercarea de rezistență a acoperișului
În această etapă se efectuează 2 teste asupra cabinei, care simulează un accident cu
răsturnare de 180o. Ambele încercări au f ost efectuate pe aceiași cabină, dar diferită de prima ,
pe care au fost r ealizate primele 2 teste.
Figura 52. Mode l de răsturnare a unui autovehicul
55
Încercarea C (P1) a fost realizată cu ajutorul unui element de impact de tip pendul, lovind
cabina din lateral . Se evită ca marginile acestuia să intre în contact cu cabina. În momentul de
impact suprafața de lovire a acestuia face un unghi de 20o cu planul longitudinal median al
cabinei. Elementul lovește partea superioar ă, laterală a cabinei, energia de impact fiind 17,6
kJ.
Figura 53. Cabina înainte (stânga) și după impact (dreapta) – Testul C/P 1
În urma impactului, cabina rămâne intactă, dar suspensia de pe partea dreaptă este ruptă.
Cu toate acestea, ușile nu se deschid, cabina a rămas prinsă de șasiu, iar spațiul de supraviețuire
nu este penetrat .
Încercarea C (P2) se realizează după impactul lateral (P1). Dimensiunile elementului de
impact trebuie să fie suficient de mari pentru ca, la poziționarea acestuia, să nu existe niciun
punct de contact între cabină și marginile dispozitivului.
Figura 5 4. Cabina înainte (stânga) și după impact (dreapta) – Testul C/P 2
Dispozitivul de încărcare aplică o sarcină statică acoperișului cabinei, nu mai mare de
98 kN. După impact, cabina este nesemnificativ deformată, dar se rupe și cea de a doua
suspensie. În final, se constată ca t oate cerințele normei de siguranță a pasagerilor sunt
îndeplinite.
56
Concluzii
Testele de impact la scară largă și FEA sunt instrumente importante pentru proiectarea
și analizarea elementelor de siguranță ale ocupanților autovehiculelor aflate pe șosea. FEA
poate fi folosită pentru a confirma rezultatele testului la scară largă și explică cauzele
eșecurilor, deoarece FEA este bogată în informații. Pentru testele de impact, compararea
rezultatelor FEA cu experimentele fizice deja realizate este, de asemenea, nepre țuită în
validarea modelelor pe calculatoare.
FEA poate valida dacă aplicarea unei viteze asupra unui element de impact pentru a
transmite energia necesară cabinei poate pune în pericol pasagerii aflați în autocamion.
Energia mare care acționează asupra ca binei în caz de impact este transformată în energie de
deformare încă de la începutul deformării.
În urma analizelor FEA realizate în această lucrare, se constată apariția unor
deformărilor plastice semnificative în anumite zone din cabină. Cu toate acest ea, ușile nu se
deschid, cabina a rămas prinsă de șasiu, iar spațiul de supraviețuire nu este invadat.
Pentru reducerea acestor tensiuni se pot adopta măsuri constructive și/sau tehnologice,
cum ar fi mărirea grosimii secțiunii profilelor din aluminiu s au utilizarea unor materiale cu
proprietăți mecanice superioare.
57
Bibliografie
[1] DeHaven, H., Accident Survival – Airplane and Passenger Car, SAE 520016, SAE
Symposium on Packaging the Passenger, 1952.
[2] Franchini E ., The Crash Survival Spac e, Society of Automotive Engineers, Inc.,
International Automotive Engineering Congress, January 13 -17, 1968, #69005.
[3] IEA -2014 , “Definition and domains of ergonomics”
[4] Truck Occupant Protection , DOT HS 807 081, NHTSA Technical Report, December 1986 .
[5]Istoria automobilului . (2017, Iunie 1). Preluat de pe Wikipedia:
https://ro.wikipedia.org/wiki/Istoria_automobilului
[6] Tehnica auto . (2017, Iunie 2). Preluat de pe 4tuning: https://www.4tuning.ro/tehnica –
auto/istoria -sistemelor -de-siguranta -din-masinile -noastre -18867.html
[7]History car safety . (2017, Iunie 2). Preluat de pe Crashtest: http://www.crashtest.org/history –
car-safety/
[8]Cărți on -line. (2017, Iunie 3). Preluat de pe Webbut.unitbv:
http://webbut.unitbv.ro/Carti%20on -line/LATES/
[9]Conceptul de CAD . (2017, Iunie 6). Preluat de pe Scritub:
http://www.scritub.com/stiinta/informatica/autocad/Conceptul -de-CAD -prezentarea –
D42544.php
[10]From 1874 to 2016, Link -Belt's History of Development . (2017, Iunie 7). Preluat de pe Blog
machinery zone: http://blog.machineryzone.com/2016/03/from -1874 -to-2016 -link-
belts -history -of-development/
[11]EU law and publications . (2017, Iunie 9). Preluat de pe Eur -lex europa: http://eur –
lex.europa.eu/legal -content/RO/TXT/?uri=CELEX%3A32012R1230
[12]Prefață . (2017, Iunie 10). Preluat de pe Webbut.unitbv:
http://webbut.unitbv.ro/Carti%20on -line/LATES/
[13]Subgrup EN AW -6060 . (2017, Iunie 13). Preluat de pe Total materia:
http://www.totalmateria.com/subgroup.aspx?LN=RO&id1=223083&db=N
[14]EN AW -6060 Al M gSi. (2017, Iunie 15). Preluat de pe Bare aluminiu: http://www.bare –
aluminiu.ro/content/en -aw-6060 -al-mgsi
[15]Test de impact . (2017, Iunie 18). Preluat de pe Wikipedia:
https://ro.wikipedia.org/wiki/Test_de_impact
[16]Test agriculture . (2017, Iunie 19). P reluat de pe Dlg:
http://www.dlg.org/testsagriculture.html
58
Anexa 1
Tensiuni
[MPa] Alungirea
[%] Tensiuni
[MPa] Alungirea
[%] Tensiuni
[MPa] Alungirea
[%]
214.04 0 245.13 0.049 271.24 0.53
214.95 0.001 245.55 0.05 271.24 0.54
215.84 0.002 249.35 0.06 271.24 0.55
216.72 0.003 252.59 0.07 271.25 0.56
217.59 0.004 255.35 0.08 271.25 0.57
218.44 0.005 257.7 0.09 271.25 0.58
219.28 0.006 259.7 0.1 271.25 0.59
220.1 0.007 261.41 0.11 271.25 0.6
220.91 0.008 262.87 0.12 271.25 0.61
221.71 0.009 264.11 0.13 271.25 0.62
222.5 0.01 265.16 0.14 271.25 0.63
223.27 0.011 266.06 0.15 271.25 0.64
224.03 0.012 266.83 0.16 271.25 0.65
224.78 0.013 267.49 0.17 271.25 0.66
225.52 0.014 268.04 0.18 271.25 0.67
226.25 0.015 268.52 0.19 271.25 0.68
226.96 0.016 268.92 0.2 271.25 0.69
227.66 0.017 269.27 0.21 271.25 0.7
228.36 0.018 269.56 0.22 271.25 0.71
229.04 0.019 269.81 0.23 271.25 0.72
229.71 0.02 270.02 0.24 271.25 0.73
230.37 0.021 270.21 0.25 271.25 0.74
231.02 0.022 270.36 0.26 271.25 0.75
231.66 0.023 270.49 0.27 271.25 0.76
232.28 0.024 270.61 0.28 271.25 0.77
232.9 0.025 270.7 0.29 271.25 0.78
233.51 0.026 270.78 0.3 271.25 0.79
234.11 0.027 270.85 0.31 271.25 0.8
234.7 0.028 270.91 0.32 271.25 0.81
235.28 0.029 270.96 0.33 271.25 0.82
235.85 0.03 271.01 0.34 271.25 0.83
236.41 0.031 271.04 0.35 271.25 0.84
236.97 0.032 271.07 0.36 271.25 0.85
237.51 0.033 271.1 0.37 271.25 0.86
238.05 0.034 271.12 0.38 271.25 0.87
238.57 0.035 271.14 0.39 271.25 0.88
239.09 0.036 271.16 0.4 271.25 0.89
239.6 0.037 271.17 0.41 271.25 0.9
240.11 0.038 271.18 0.42 271.25 0.91
240.6 0.039 271.19 0.43 271.25 0.92
241.09 0.04 271.2 0.44 271.25 0.93
241.57 0.041 271.21 0.45 271.25 0.94
242.04 0.042 271.22 0.46 271.25 0.95
242.5 0.043 271.22 0.47 271.25 0.96
242.96 0.044 271.23 0.48 271.25 0.97
243.41 0.045 271.23 0.49 271.25 0.98
243.85 0.046 271.23 0.5 271.25 0.99
244.28 0.047 271.24 0.51 271.25 1
244.71 0.048 271.24 0.52
59
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Specializarea Sisteme CAD -CAE -CAM în deformarea plastică [630435] (ID: 630435)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
