Jerzy Napiórkowski
Analiza niezawodności elementów roboczych funkcjonujących w glebowej masie ściernej z uwzględnieniem czynników zakłócających
Praca poświęcona jest zagadnieniom związanych z zużywaniem materiałów konstrukcyjnych stosowanych do produkcji elementów roboczych funkcjonujących w glebowej masie ściernej. Badania własne przeprowadzono dla sześciu rodzajów stali: Hardox 500 i Hardox 600, XAR 600, TBL Plus, B27 i 38GSA, 13 warstw napawanych oraz dwóch rodzajów warstw z węglikami. Uzyskane wyniki posłużyły do przeprowadzenia analizy niezawodności i trwałości w aspekcie osiągnięcia założonych wartości granicznych zużycia ściernego. Jako narzędzia analityczne wykorzystano analizy wielowymiarowe takie, jak: analiza skupień, analiza korespondencji oraz analiza porównawcza funkcji niezawodności z zastosowaniem testu Mantela-Haenszela. Ostania z wymienionych metod posłużyła do zbadania jak wpływa czynnik zakłócający (zmiana rodzaju masy glebowej), na wyznaczone modele niezawodności.
Analysing the reliability of working parts operating in abrasive soil pulp taking into consideration confounding factors
This paper refers to the aspects of wear in structural materials used for the manufacture of working parts operating in abrasive soil pulp. Our study was conducted on six steel grades: Hardox 500 and Hardox 600, XAR 600, TBL Plus, B27 and 38GSA, 13 pad-welded layers and two types of carbide-based layers. The results obtained were used to analyse reliability and durability in terms of meeting the assumed abrasive wear limits. Analytical tools employed included multi-dimensional analyses, such as cluster analysis, correspondence analysis, and comparative analysis in a function of reliability with the use of the Mantel-Haenszel test. The latter method was used to study the influence of a confounding factor (change of the soil pulp type) on the reliability of the models determined.
Model for forecasting the geometry of the floor panel of a passenger car during its operation
Wielu użytkowników samochodów osobowych zwraca uwagę na istotność wpływu na poziom bezpieczeństwa zmian geometrii nadwozia pojazdów podczas ich wieloletniej eksploatacji. Jednak dotychczas zagadnienie to nie znalazło odpowiedniego odzwierciedlenia w literaturze. Celem pracy była identyfikacja zmian geometrii płyty podłogowej, opracowanie modelu prognozującego stan geometrii w toku eksploatacji i zidentyfikowanie punktów ulegającym największym przemieszczeniom. W pracy przedstawiono wpływ przebiegu pojazdu na stan geometrii płyty podłogowej z uwzględnieniem zróżnicowanych warunków środowiskowych. Podczas badań określano położenie punktów mocujących zawieszenie przednie, przednią ławę i zawieszenie tylne oraz położenie punktów znajdujących się na elementach struktury nośnej nadwozia. Na podstawie uzyskanych wyników opracowano model prognozowania zmian geometrii płyty podłogowej w toku eksploatacji. Stwierdzono, że prawdopodobieństwo zmian geometrii płyty podłogowej podczas eksploatacji rośnie w czasie, wraz ze wzrostem przebiegu. Prawdopodobieństwo osiągnięcia stanu dopuszczalnego (3 mm) zmian geometrycznych na płycie podłogowej dobrze opisuje model probabilistyczny w postaci rozkładu Rayleigha. Uzyskano zróżnicowane modele zmiany geometrii płyty podłogowej w zależności od warunków środowiskowych oraz rodzaju analizowanych punktów bazowych.
Model for forecasting the geometry of the floor panel of a passenger car during its operation
A number of vehicle users pay attention to the impact of changes in the car body geometry during long-term use on the safety level. However, this issue has not been properly dealt with in research studies. The aim of this study was to identify changes in the floor panel, to develop a model to forecast the geometry during the car use and to identify the points which undergo the maximum displacement. The paper presents the effect of the car mileage on the floor panel condition, taking into account variable environmental factors. In the course of the study, the position of points fixing the front suspension, front bench and rear suspension was determined, as was the position of points situated on parts of the load bearing structure of the car body. The results were used to develop a model for forecasting changes of the floor panel geometry during car use. The probability of changes in the floor panel geometry was found to increase with the mileage. The probability of reaching the maximum permissible geometric changes (3 mm) in a floor panel is accurately described by the probabilistic model in the form of the Rayleigh distribution. Diverse models of the floor panel geometry changes were obtained depending on the environmental conditions and type of the base points under analysis.
Volumetric wear characteristics as a result of the tribological interaction between the soil with working parts cultivator's and plough's
This paper is concerned with the possibility of applying modern non-contact methods for assessing the wear as a result of tribological interaction between working bodies and the soil. An original method for wear testing using the test space discretization based on the 3D scanning technology was employed. A localized volumetric wear coefficient was proposed, allowing for wear analysis and improving the accuracy of the Holm-Archard model. The coefficient of local volumetric wear shows the influence of the nominal shape and the slip trajectory of the abrasive particle along the elementary surface on the intensity of wear. At local volumetric wear coefficient > 0.3, this factor determines the intensity of surface wear. Volumetric wear characteristics are the basis for prediction of wear consequences for different materials and techniques of reinforcement of working surfaces, subject to intensive wear in abrasive soil mass. The reliability of the study is confirmed by the comparison with the mass method for wear assessment and the results of the application of the proposed method for different conditions of abrasive wear of operating parts.