Upload
dinhnhi
View
233
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
-NALAŽENJE PODATAKA-
SUSTAVI ZA ODABIR MATERIJALA RAČUNALOM
Prof.dr.sc. Tomislav Filetin, FSB, ZagrebIZBOR MATERIJALA (3+3), 2010.
Sve veći broj vrsta i tipova materijala te podataka o svojstvimamaterijala;
Raskorak između ukupnog fonda informacija o materijalima i potrebnog za rješavanje konkretnog problema odabira i primjenematerijala;
Nepotpuna znanja pojedinca koji se ne snalazi u velikom brojupostojećih podataka i novih znanja;
Objektivizacija i kvantifikacija pri odlučivanju;
Brže informiranje i odlučivanje pri razvoju proizvoda i izborumaterijala;
Daljnji razvoj i primjena CAE (Computer Aided Engineering) sustava - CAD, CAM QA (Quality Assurance) i drugih, nemogućje ako usporedno ne postoje računalne baze podataka o materijalima i modeli za izbor materijala
RAZLOZI KORIŠTENJA RAČUNALNIH POMAGALA
Izvori podataka o materijalima
Oblici i tipovi baza podataka i informacijskih sustava za materijale
Oblici zapisa podataka o materijalima
KOMERCIJALNE
BESPLATNE
Neke BIBLIOGRAFSKE BAZE i javni inf. servisi:
• METADEX - Metals Abstr. Index, • COMPENDEX - Computerized Engineering Index, • NTIS - National Technical Inf. Service, • SDIM - Systeme de Documentation et Inf. Metalurgie, • PASCAL• INSPEC - Int. Inf. Service for the Physics and Eng.
Communities, • EMA - Eng. Materials Abstracts, • MBF - Materials Business File, • WAA - World Aluminium Abstr., Nonferrous Metals
Abstr., • KKF - Kunststoffe Kautschuk-Fasern, • CA - Ceramics Abstracts, • SILICA Ceramic, • RAPRA Abstracts• CHEM.COR – NACE-NIST• COR.AB – NACE
http://www.scopus.com/
http://www.fsb.hr/library/
http://www.dziv.hr
EUROPSKA PATENTNA BAZA PODATAKAhttp://ep.espacenet.com
PRIKAZ INFORMACIJA O PATENTU
SAD - PATENTNA BAZA PODATAKA
* za proračune osnovnih svojstava materijala
* za vrednovanje i evaluaciju izvornih podatakaispitivanja
* za potrebe konstruiranja – za CAD (FEM).
* za izbor materijala (CAMS)
* za ponašanje materijala u eksploataciji – korozija, trošenje, utjecaj zračenja i dr.
* za razvoj materijala – definiranje parametaraproizvodnje materijala; programi za statističkovrednovanje, optimiranje i modeliranje svojstava
* za tehnologije prerade materijala – za CAM
* za praćenje poluproizvoda – nabavljivost i cijene
VRSTE FAKTOGRAFSKIH I NUMERIČKIH SUSTAVA
HTM-DB – mehanička svojstva materijala za visoke temperature programima za vrednovanje i modeliranje podataka,
CETIM Materiaux – za potrebe konstruiranja i izbora materijala
SOLMAT – zahtjevana svojstva legura za posude pod tlakom,
PERITUS – sustav za odabir metala, polimera, kompozita i keramike,
INFOS – podaci o obradljivosti materijala odvajanjem čestica,
THERMODATA – termodinamička svojstva i dijagrami stanja,
CES – svojstva materijala, proizvodni procesi i konstrukcijski parametri
POLYMAT – svojstva i proizvođači polimernih materijala,
CAMPUS (Computer Aided Material Preselection by Uniform Standard) – standardizirani sustav za odabir polimernih materijala,
COMETA – svojstva za konstruiranje s metalnim i keramičkim mater.
ALUSELECT – odabir aluminijevih legura
NEKI NUMERIČKI I FAKTOGRAFSKI SUSTAVI U EUROPI
MARTUF – Rezultati ispitivanja žilavosti čelika za brodske konstrukcije,
AAASD – Podaci iz normi i literature za aluminijeve legure,
ALFRAC – Rezultati ispitivanja lomne žilavosti i zarezne vlačnečvrstoće Al legura
MDF – Sastav, mehanička i fizikalna svojstva, primjena legura,
MAT.DB – Svojstva materijala prema normama ili od pojedinihproizvođača,
MH5 – Standardni podaci prema (MIL-HDBK-5) priručniku za vojneprimjene metala u zrakoplovstvu,
STEELTUF – Rezultati ispitivanja čelika za energetsku opremu i naftnuindustriju,
PLASPEC – Svojstva polimernih materijala - specifikacije proizvođača, komercijalni nazivi i tehnološki parametri,
IPS – Svojstva polimera - podaci proizvođača i dobavljača,
COPPERDATA – Sastav, oznake, svojstva, primjena, proizvodnja i dobavljači bakrovih legura.
NUMERIČKE baze podataka unutar MDP/STN (SAD)
http://www.matweb.com
http://www.aluminium.matter.org.uk/aluselect/
http://www.CAMPUSplastics.com
http://www.corrosion-doctors.org
Sustav za odabir materijala – CAMS
Osnovne programske funkcije CAMS-a: 1. Identifikacija materijala zadavanjem sastava,
oznake, nekog svojstva ili deskriptora; 2. Informiranje o svojstvima poznatog materijala; 3. Sortiranje materijala na temelju zadanih vrijednosti
za svojstva ili na temelju ključne riječi; 4. Eliminacija materijala koji ne ispunjavanju osnovne
zahtjeve, po kriterijima: DA/NE, , , , max, min i slično;
5. Traženje optimalnog materijala s pomoću funkcija i kriterija vrednovanja;
6. Vođeni izbor i savjetovanje s pomoću ugrađene logike izbora;
7. Simulacija i modeliranje ponašanja materijala na temelju pohranjenih podataka i znanja.
Cambridge Engineering Selector –CES software
Density (typical) (Mg/m^3)0.01 0.1 1 10
You
ng's
Mod
ulus
(typ
ical
) (G
Pa)
1e-004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
Concrete
Titanium
Cork
PP
Flexible Polymer Foams
Rigid Polymer Foams
Tungsten Carbides
Steels Nickel alloys
Copper alloys
Zinc alloys
Lead alloys
Silicon CarbideAluminaBoron Carbide
SiliconAl alloysMg alloys
CFRPGFRPBamboo
Wood
Plywood PET
PTFE PE
PUR PVC
EVA
Silicone
Polyurethane
Neoprene
Butyl Rubber
Polyisoprene
Izbor materijala koristeći CES softver
CE 2/1
Područje traženja
Gustoća, Mg/m3
Mod
ulel
astič
nost
i, G
Pa
Unit 2, Frame 2.15
Opći moduli ekspertnog sustava
Razvoj ES
• Izbor područja: gdje je potreban? • Inženjeri znanja• Posebni programski jezici• Ljuske za razvoj ES
– Pravila,– Okviri…
Neka od pravila koja olakšavaju traženje rješenja jesu: AKO je abrazija česticama dominantan mehanizam trošenja, TADA mikrotvrdoća najtvrđih strukturnih faza mora biti viša od tvrdoće abraziva; AKO dominira erozija kapljevinom, TADA je mjera za otpornost što viša vrijednost Rm
2/2E; AKO su zahtjevi: - visoka otpornost na adhezijsko trošenje - nizak faktor trenja pri klizanju i - visoka točnost dimenzija, TADA u obzir dolaze PVD (Physical Vapour Deposition) slojevi.
AKO je izjedanje (Freeting) opasan tip trošenja, TADA je moguća istovremena pojava svih mehanizama trošenja. AKO je moguća istovremena pojava svih mehanizama trošenja, TADA primarno dolaze u obzir sljedeći postupci modificiranja i prevlačenja: - površinsko kaljenje (klasično, indukcijski, plameno,
laserski, elektronskim snopom) - površinsko legiranje laserskim rastaljivanjem - lasersko oslojavanje pretaljivanjem.
Inteligentni sustav za izbor materijala u uvjetima abrazijskog trošenja
PRAVILA
EKSPERTNI SUSTAV
MEHANIZAM ZAKLJUČIVANJA
NEURONSKE MREŽE
GENETIČKI ALGORITMI
FUZZY LOGIKA
NEUROFUZZYLOGIKA
BAZA ZNANJA
ABRABRexex©©
Struktura ABRex-a
Tip i dominantni mehanizam trošenja
Primjeristrošenihdijelova
Prikladni slojevi i postupci modificiranja
Prikladni nosivi materijali sloja
NAZIV ES ZEMLJA PRIMJENA ACHILLES Velika Britanija Prevencija, dijagnostika, predviđanje ACORD Japan Predviđanje (morska voda) ADVICE SAD Predviđanje (visoka temperatura) AURORA – STACOR Finska Predviđanje (nehrđajući čelici) AUSCOR Velika Britanija Predviđanje (austenitni nehr. čelici) BENTEN Velika Britanija Izbor inhibitora korozije BWR Japan Predviđanje (interkristalna napetosna
korozija) CHEM COR SAD Odabir materijala (opasne kemikalije) CORRCON Izrael Dijagnoza projektiranja – dizajna CORSER Francuska Odabir materijala, dijagnoza, prevencija CORROSION WIZARD
EUROPA Odabir materijala
DIASCC Japan Predviđanje napetosne kor. (nehrđajući čelici)
GENERAL Velika Britanija Odabir materijala, predviđanje KISS Njemačka Odabir materijala PBCORR Velika Britanija Korozija olova SSCP PH1 SAD Odabir materijala u H2S SOCRATES SAD Odabir korozijski postojanih legura u
području plinarskih i naftnih konstrukcija STRATEGY, PREDICT
SAD odabir materijala izloženih djelovanju kiselih cjevovodnih medija, korozija cjevovoda
ES VEZANI UZ KOROZIJU MATERIJALA
SOCRATES
Odabir korozijski postojanih legura u području plinarskih i naftnih konstrukcija
STRATEGY A - odabir materijala izloženih djelovanju kiselih cjevovodnih medija
HIC - korozijske pukotine uzrokovane vodikomSSC - napetosna korozija,SOHIC - korozija inducirana vodikom i sulfidima
SUSTAVI ZA MODELIRANJE