Radial-piston pump for drive of test machines

The article reviews the development of radial-piston pump with phase control and alternating-flow mode for seismic-testing platforms and other test machines. The prospects for use of the developed device are proved. It is noted that the method of frequency modulation with the detection of the natural frequencies is easily realized by using the radial-piston pump. The prospects of further research are given proof

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММЫ ФИДЕСИС ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ БОЛЬШИХ ПЛАСТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ ВО ВРАЩАЮЩЕМСЯ ДИСКЕ

The paper presents a finite element analysis of the localization of plastic deformations in the region of fracture of the model disk  during rotation. At a certain angular velocity of rotation of the disk,  an "ejection"is observed experimentally. This effect occurs when the  material stability is lost, is analogous to the known "necking"in the  specimen tension. In view of the finiteness of the observed  experimental displacements and for the detection of the  "tightening"effect in a numerical experiment, the equilibrium  equations are integrated taking into account the finite deformations.  The model calculation was carried out in a quasi-static setting with a  step-by-step increase in the rotational speed. The plastic behavior of  the metal alloy of the disk material is described according to the  Huber-Mises limit surface. The material parameters used in the calculation are determined from the experimental tension curve of the sample. Elasto-plastic governing relations are used in finite  deformations with a multiplicative decomposition of the deformation  gradient into the elastic and plastic components. In fully plastic  deformation of metals, due to the constancy of the first invariant of  plastic deformations, the process of deformation is close to isochoric. In such cases, linear isoparametric finite elements show the effect of “volumetric locking which distorts the numerical result. Therefore, in  calculations we use twenty-node volume finite elements of the second order, which have no specific feature. The calculations were carried out on the IMERS-Fidesis hardware-software complex. The  energy and noise efficiency of a cluster in distributed computations is studied. The article concludes by comparing the numerical results  with the experimental data and the energy efficiency level of the cluster.В статье приводится конечно-элементный анализ локализации пластических деформаций в  области разрушения модельного диска при вращении. При определенной угловой скорости  вращения диска экспериментально замечается «утяжка». Данный эффект возникает при потери материальной устойчивости, является аналогом известного образования «шейки»  при растяжении образцов. В силу конечности наблюдаемых экспериментальных  перемещений и для обнаружения эффекта «утяжки» в численном эксперименте уравнения  равновесия интегрируются с учетом конечности деформаций. Модельный расчет проведен в  квазистатической постановке с пошаговым увеличением частоты вращения. Пластическое  поведение металллического сплава материала диска описывается согласно предельной  поверхности Губера-Мизеса. Материальные параметры, используемые в расчете  определены из экспериментальной кривой растяжения образца. Определяющие упругопластические соотношения записаны в конечных деформациях с мультипликативной  декомпозицией деформационного градиента на упругую и пластическую компоненты. При полностью пластическом деформировании металлов в силу постоянства первого инварианта  пластических деформаций процесс деформирования близок к изохорному. В таких случаях  линейные изопараметрические конечные элементы проявляют эффект «объемного  локинга», искажающий численный результат. В силу этого в вычислениях используем  двадцати-узловые объемные конечные элементы второго порядка, которые указанной  особенностью не обладают Вычисления проведены на аппаратно — программном комплексе  ИММЕРС — Фидесис. Исследована энерго- и шумо- эффективность кластера в распределенных вычислениях. В заключении статьи приводятся сравнение численных  результатов с экспериментальными данными и уровень энерго-эффективности кластера

Coastal erosion dynamics on the permafrost-dominated Bykovsky Peninsula, north Siberia, 1951-2006

This study investigates the rate of erosion during the 1951–2006 period on the Bykovsky Peninsula, located north-east of the harbour town of Tiksi, north Siberia. Its coastline, which is characterized by the presence of ice-rich sediment (Ice Complex) and the vicinity of the Lena River Delta, retreated at a mean rate of 0.59 m/yr between 1951 and 2006. Total erosion ranged from 434 m of erosion to 92 m of accretion during these 56 years and exhibited large variability (σ = 45.4). Ninety-seven percent of the rates observed were less than 2 m/yr and 81.6% were less than 1 m/yr. No significant trend in erosion could be recorded despite the study of five temporal subperiods within 1951–2006. Erosion modes and rates actually appear to be strongly dependant on the nature of the backshore material, erosion being stronger along low-lying coastal stretches affected by past or current thermokarst activity. The juxtaposition of wind records monitored at the town of Tiksi and erosion records yielded no significant relationship despite strong record amplitude for both data sets. We explain this poor relationship by the only rough incorporation of sea-ice cover in our storm extraction algorithm, the use of land-based wind records vs. offshore winds, the proximity of the peninsula to the Lena River Delta freshwater and sediment plume and the local topographical constraints on wave development