Analizy MES i przemysł stoczniowy

W związku z intensywnym rozwojem morskiego przemysłu wydobywczego w ostatnich latach projektowanie jednostek pływających staje się coraz większym wyzwaniem dla inżynierów konstruktorów. 

 

Dotyczy to szczególnie nowych jednostek, ale również te typowe, jak kontenerowce i promy samochodowe ciągle wymagają innowacyjnego projektowania, jeśli mają spełniać rosnące wymagania rynku dotyczące bezpieczeństwa, ochrony środowiska i kosztów.

Dlaczego nie jesteśmy w czołówce?

Chyba niewielu z nas wie, że prekursorami w dziedzinie metod komputerowych badań symulacyjnych byli pochodzący z Polski naukowcy, tacy jak profesor Olgierd Zienkiewicz, angielski inżynier i matematyk polskiego pochodzenia, który jest nazywany ojcem metody elementów skończonych (MES).

Niestety w naszym kraju mamy niewielu specjalistów z zakresu tego rodzaju badań, a zachodnie ośrodki naukowe, szczególnie amerykańskie wyłuskują z naszych wyższych uczelni wszystkich dobrze zapowiadających się młodych naukowców.

Analiza stateczności konstrukcji

Jeśli konstrukcja pod wpływem działania sił ściskających traci swoją stabilność (stateczność), mówimy o wyboczeniu konstrukcji. Na wyboczenia narażone są między innymi słupy, które podtrzymują dachy, rurociągi, tory kolejowe, czy ściany budynków, których nie tylko szkielet, lecz również jego wypełnienie, tworzą szklane płyty,

To zjawisko doskonale znane architektom, inżynierom i budowniczym. Przejawia się ono na przykład wyginaniem we wszystkie strony konstrukcji słupa podtrzymującego dach, mimo iż w danej chwili nie działają na niego jakiekolwiek boczne siły, a tylko siły wynikające z ciężąru, który na nim spoczywa.

MES w modelowaniu złącz i nitów

Proces nitowania bezotworowego pozwala na osiągnięcie nierozłącznego połączenia dowolnej ilości warstw materiału, bez konieczności rozdzielania jego struktury.

Nit przebija jedynie wierzchnią warstwę materiału, a w dolnej zachodzi proces jego spęcznienia z częścią materiału w matrycy.

Niestety w tej chwili na rynku nie ma zbyt wielu narzędzi, które mogą służyć do badań konstrukcji złączy i pomóc w wyborze odpowiedniego nitu.

Analizy MES w projektowaniu nowoczesnych konstrukcji

Nie jest łatwe projektowanie detali nowoczesnych konstrukcji, szczególnie jeśli dotyczy to elementów, których na przykład nośność decyduje o wytrzymałości całego zespołu nośnego, jak to dzieje się w przypadku ramy naczepy do transportu ładunków ponadnormatywnych.

Nieodzowne jest wówczas wykorzystanie najnowocześniejszych narzędzi w celu osiągnięcia optymalnych rozwiązań konstrukcyjnych.

Oprogramowanie MADYMO w badaniach skuteczności działania elementów bezpieczeństwa

Według danych PIP corocznie dochodzi średnio do 90 wypadków z udziałem podnośnikowych wózków jezdniowych. Te najniebezpieczniejsze są spowodowane utratą stabilności i przewróceniem się wózka wraz z operatorem (stanowią one 45% wszystkich wypadków z udziałem wózków jezdniowych, a 60% z nich kończy się śmiercią operatora).

Główne przyczyny tego rodzaju wypadków to: nadmierna prędkość, gwałtowne pokonywanie zakrętów, najechanie na przeszkodę i zbyt wysoko podniesiony ładunek w czasie transportu.

Analizy upadków z wysokości w przemyśle budowlanym

Statystycznie rzecz biorąc – ponad 70% wypadków śmiertelnych przy pracy, do jakich dochodzi na budowach, stanowią upadki z wysokości.

Poszkodowani wykonywali najczęściej prace związane z budowaniem nowych, jak i remontami i rozbiórkami starych obiektów budowlanych.

Pracowali najczęściej na rusztowaniach, dachach, stropach, oknach, drabinach i schodach. Zajmowali się wyburzaniem ścian, murowaniem, zbrojeniem i wylewaniem ław fundamentowych, ścian, stropów, a także wykonywaniem izolacji termicznych ścian zewnętrznych oraz montażem i demontażem konstrukcji dachów i wykonywaniem pokrycia dachowego.