Główna Wydawnictwa Monografie Prace naukowe - Monografie KOMAG Monografia nr 23

Monografia nr 23

Tworzenie wirtualnych prototypów maszyn górniczych

Teodor Winkler, Jarosław Tokarczyk
Gliwice 2007, s.1-106,  il., bibliogr.

cena egz. 35,00 zł

Opracowana metoda tworzenia wirtualnych prototypów została przedstawiona na tle faz cyklu życia maszyny górniczej. Wyodrębniono podstawowe fazy cyklu życia maszyny górniczej. Są to:

  • projektowanie i konstruowanie,
  • wytwarzanie / montaż,
  • badania stanowiskowe,
  • instalacja w miejscu pracy,
  • eksploatacja,
  • wycofanie z użytkowania.

Dla każdej fazy tworzone są scenariusze wirtualnego prototypowania. Obejmują one podstawowe składniki proponowanej metody. Są to:
kryteria oceny,

  • stany kryterialne,
  • modele kryterialne,
  • metody szczegółowe.

Prototypy wirtualne oceniane są w świetle technicznych i antropotechnicznych kryteriów oceny.
Do technicznych kryteriów oceny należą:

  • wytrzymałościowe,
  • funkcjonalne.

Do antropotechnicznych kryteriów oceny należą:

  • ergonomiczne,
  • bezpieczeństwa,
  • możliwości wytwórczych.

Przedstawiono budowę modeli kryterialnych dla poszczególnych stanów kryterialnych maszyny górniczej. Wykonano studium przypadków dla kilkunastu prototypów wirtualnych. W fazie projektowanie i konstruowanie zaproponowano sposób automatyzacji przygotowania zadań obliczeniowych metodą elementów skończonych, uwzględniający zmienność położenia zespołów maszyny oraz skracający czas budowy pojedynczego zadania obliczeniowego.
W fazach instalacja na miejscu pracy oraz eksploatacja wyniki uzyskane na w procesie wirtualnego prototypowania mogą być wykorzystane w analizie wykonalności operacji montażu/demontażu.
Weryfikację wirtualnych prototypów przeprowadzono na podstawie otrzymanych wyników z badań stanowiskowych i warunków in situ, w obrębie następujących kryteriów:

  • wytrzymałościowe – porównanie wytężenia obiektu rzeczywistego metodami tradycyjnymi (tensometria oporowa i indukcyjne przetworniki przemieszczeń) oraz przy zastosowaniu metody odwrotnego projektowania (metodą bezdotykową na podstawie sporządzonej dokumentacji zdjęciowej),
  • bezpieczeństwa – porównanie wartości granicznych kątów utraty stateczności sekcji obudowy zmechanizowanej,
  • funkcjonalne – porównanie trajektorii ruchu poziomego stropnicy sekcji obudowy zmechanizowanej,
  • ergonomiczne – porównanie wymogów normowych z faktycznymi warunkami panującymi w warunkach in situ.

 

Wykaz dotychczas wydanych pozycji