Cyclic stress strain behavior of high strength steel

High strength steels are generally known to possess excellent bendability, weld ability as well as cutting properties but trade off press-formability. They offer better strength-to-weight ratio due to their relatively low-carbon and manganese content. Optim 700MC is a thermo-mechanically rolled (M), cold formable (C) steel which has continue to find application in the frame structures of mobile vehicles, surface structures of commercial vehicles and also in the material handling industry. The aim of this thesis is to investigate by means of laboratory test, the cyclic stress strain behaviour of the specimen in order to investigate whether the material hardens or softens. This has been done by conducting a low-cycle-fatigue (LCF) test at a stress ratio, R = -1 on the test specimen. The specimen consists of a steel grade, As-Received (AR) and HFMI-1mm, OPTIM 700MC. The behaviour was then analysed and a model was fit for the stress amplitude vs. cycle curve, using the 5% stress drop failure criterion. The study concentrated upon the correlation between the material model constant and the plastic strain amplitude. The relationship was found to be linear and the tested materials both undergo cyclic work softening with the plastic strain range of the thermo mechanically treated specimen being larger than the as-received. It was observed that the yield strength in the HFMI-1mm specimen is much larger than the AR and there are three distinctive phases in the softening trend for both specimens. Therefore, the material model constant is responsible for the direction of propagation of the yield surface center between the stress and plastic strain rates

Design and Thermodynamic Analysis of Solar Updraft Tower

Solar updraft towers is a robust green energy plant that produce electricity based on a relatively simple but proven method of harnessing the energy of the sun to an air collector, which acts like a greenhouse heat exchanger. It is a solar thermal power plant consisting of an air collector, a central updraft tower for generating solar induced convective flow and a turbine unit driven by the heat transfer fluid, HTF entrapped beneath the greenhouse, to produce energy in the form of electricity. This paper presents the thermodynamic analysis of an educational prototype, analyze the fluid flow across the tower both in the ideal and real case, radiation optimization of the greenhouse heat exchanger and evaluate the possible humidification effect around the heating zone. First, the thermo-fluid theory of the wind turbine and solar tower is described. Then, results from the modeled design, simulation using CFD and characteristic curves are presented. Also, the result of humidifying air on the performance of the turbine was analyzed. Consequently, Recommendations for future and on-going solar tower projects are offered.Aufwindkraftwerke ist eine robuste grüne Energie Anlage, die Strom produzieren basierend auf einem relativ einfachen, aber bewährte Methode zur Nutzung der Energie der Sonne zu einem Luft-Kollektor, der wie ein Gewächshaus Wärmetauscher wirkt. Es ist eine solarthermische Anlage, bestehend aus einem Luftkollektor, eine zentrale Aufwindkraftwerk zur Erzeugung von Solar-induzierte Konvektionsströmung und eine Turbine Einheit durch den Wärmeträger getrieben, gefangen HTF unter dem Gewächshaus, um Energie in Form von Strom zu produzieren. Dieses Papier stellt die thermodynamische Analyse eines pädagogischen Prototypen, analysieren die Strömung über den Turm sowohl in der idealen und realen Fall Strahlung Optimierung der Treibhausgas-Wärmetauscher und bewerten die möglichen Befeuchtung Effekt um die Heizzone. Zunächst wird die thermo-fluid Theorie der Windturbine und Solarturm beschrieben. Dann ergibt sich aus dem Modell-Design, sind Simulation mit CFD und Kennlinien vorgestellt. Darüber hinaus wurde das Ergebnis der Luftbefeuchtung auf die Leistung der Turbine analysiert. Daher sind Empfehlungen für die künftige und laufende Solarturm-Projekte angeboten.Solar väärinpäin tornit on vankka vihreä energia kasvi, joka tuottaa sähköä perustuu suhteellisen yksinkertainen mutta luotettava menetelmä valjastaa auringon energia on ilmaa keräilijä, joka toimii kuin kasvihuone lämmönvaihdin. Se on aurinkoenergia voimalaitos koostuu ilma keräilijä, Keski väärinpäin torni tuottamisesta auringon aiheuttama konvektiivisia virtaus ja turbiinin yksikkö ohjaa lämmönkeruunesteen, HTF ansaan alla kasvihuone, tuottaa energiaa sähkönä. Tässä kirjassa esitellään termodynaaminen analyysi koulutuksen prototyyppi, analysoida nestevirtausta koko tornin niin ihanteellinen ja todellinen tapaus, säteilyn optimointi kasvihuonekaasujen lämmönvaihtimen ja arvioimaan mahdollisia kostutus ympärille Lämmitysryhmien. Ensinnäkin Thermo-neste teoria tuulivoimala ja aurinko torni on kuvattu. Sitten tulokset mallinnettu suunnittelu, simulointi käyttäen CFD ja ominaiskäyrät on esitetty. Myös tulos kostutukseen ilman suorituskyvystä turbiinin analysoitiin. Näin ollen Suosituksia tulevia ja käynnissä aurinko torni Hankkeita on tarjolla