UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV FACULTATEA DE ...

UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV FACULTATEA DE INGINERIE MECANICĂ

CATEDRA DE REZISTENŢA MATERIALELOR ŞI VIBRAŢII B-dul Eroilor, 29, RO-500036 Braşov, Romania

Tel. +40.268.412921, Fax. +40.268.410525

Ing. Marian POPESCU

CERCETĂRI ASUPRA SIGURANŢEI ÎN FUNCŢIONARE A

INSTALAŢIILOR DE RIDICAT DE TIP MACARA (CAPRĂ)

- REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT -

Conducător ştiinţific:

Prof. Univ. Dr. Ing. Gheorghe N. RADU

Braşov - 2010

CUPRINS

1. INTRODUCERE ............................................................................................................... 7 1.1.Motivatia temei ..................................................................................................................7 1.2.Normative si ipoteze de functionare ...............................................................................12 1.3 .Sinteza privind structura tezei de doctorat .....................................................................15 2.STADIUL ACTUAL AL CERCETARILOR IN DOMENIUL TEZEI – STRUCTURI TIP CAPRA............................................................................................................................16 2.1.Descrierea structurii macaralelor portal de tip capra ...................................................16 2.1.1.Macarale capra ............................................................................................................17 2.1.2. Macarale semicapra ...................................................................................................17 2.2.Stabilitatea macaralelor .................................................................................................21 3.OBIECTIVELE TEZEI DE DOCTORAT ......................................................................25 4.STUDII ASUPRA CALCULULUI TEORETIC AL REZISTENTEI, RIGIDITATII SI STABILITATII MACARALELOR DE TIP CAPRA......................................................... 27 4.1.Sarcinile luate in considerare la proiectarea si constructia macaralelor ....................27 4.1.1.Sarcini fundamentale ..................................................................................................27 4.1.2. Sarcini accidentale ......................................................................................................28 4.2.Ipoteze de calcul şi rezistente admisibile ........................................................................28 4.3.Elemente constructive ale macaralelor. Calculul de rezistenta ....................................30 4.3.1.Elemente supuse la tractiune ......................................................................................30 4.3.2.Elementele supuse la compresiune si flambaj ............................................................31 4.3.3Elemente supuse Ia incovoiere .....................................................................................31 4.4.Elemente componente ale macaralelor. Calculul de rezistenta ....................................32 4.4.1.Structuri de tip grinzi cu zabrele .................................................................................32 4.4.1.1 .Constructia grinzilor cu zabrele................................................................................32 4.4.1.2 .Calculul de rezistenta al grinzilor cu zabrele ..........................................................34 4.4.1.3 .Calculul sagetii .........................................................................................................34 4.5.Calculul grinzii principale a unei macarale de tip capra .............................................35 4.5.1.Parametrii tehnici şi incarcari ....................................................................................35 4.5.2.Calculul static al grinzii principale ............................................................................38 4.5.2.1 .Grinda sprijinita la ambele capete ..........................................................................38 4.5.2.2 .Grinda incastrata la ambele capete .........................................................................41 4.6 .Calculul clasic at macaralei de tip capra ......................................................................44 4.6.1.Elemente de proiectare si de calcul ............................................................................44 4.6.2.Elemente necesare realizarii programului de calcul pentru calculul static al grinzii cu zabrele ..............................................................................................................................46 4.6.3.Calculul tensiunilor sectionale din barele grinzii cu zabrele folosind metoda izolarii nodurilor ...............................................................................................................................48 4.6.3.1 .Etape in aplicarea metodei izolarii nodurilor .........................................................48 4.6.3.2 .Stabilirea barelor de efort nul.................................................................................. 49 4.6.3.3 .Calculul reactiunilor din legaturile exterioare ........................................................49 4.6.4.Calculul grinzilor cu zabrele folosind metoda elementelor finite ..............................52 4.7.Calculul mecanismului de ridicare ................................................................................56 4.7.1.Date de intrare şi constante de calcul .........................................................................56 4.7.2.Determinarea puterii motorului mecanismului de ridicare .......................................57 4.7.3.Calculul mecanismului de deplasare ..........................................................................60 4.7.3.1 .Carucior incarcat ......................................................................................................60 4.7.3.2 .Carucior descarcat ....................................................................................................62 4.7.4.Calculul cârligului macaralei .....................................................................................63 4.8.Contributii la analiza numerica a starii de tensiune si de deformatie a

Rezumatul tezei de doctorat

2

inacaralelor de tip capra utiizând programe de analiza cu elemente finite .......................65 4.8.1.Studiul structurilor elastice pe baza criteriilor de similitudine .................................65 4.8.2. Analiza cu elemente finite a unei macarale de tip capra utilizind programul ABAQUS ...............................................................................................................................71 4.8.2.1.Macara cu contravântuiri ........................................................................................71 4.8.2.2 .Macara fara contravântuiri .....................................................................................79 4.8.2.3 .Analiza comparativa a solutiilor constructive pentru macara cu contravântuiri si fara contravântuiri................................................................................................................. 81 5. DETERMINARI EXPERIMENTALE PE O MACARA TIP CAPRA ..........................83 5.1 .Baza tehnica pentru efectuarea masuratorilor ..............................................................83 5.1.1. Sistem pentru masurarea numerica a marimilor mecanice tip SPIDER8 ................83 5.1.2.Conditioner de semnal................................................................................................. 85 5.1.3.Accelerometru piezoelectric..........................................................................................86 5.1.4.Ciocan de impact ..........................................................................................................88 5.1.5.Traductor inductiv de cursa liniara ............................................................................89 5.1.6.Traductoare rezistive pentru masurarea curselor liniare ..........................................91 5.1.7.Traductoare electrotensometrice .................................................................................91 5.2 .Program pentru prelucrarea datelor experimentale..................................................... 96 5.3 .Determinari experimentale privind dinamica la sarcina variabila a fortelor din contravântuiri si a tensiunilor in elementele sensibile la rupere.........................................98 5.3.1.Aparatura de masura si traductoare utilizate .............................................................98 5.3.2.Parametrii inregistrati .................................................................................................98 5.3.3.Raspunsul dinamic al fortelor din contravântuiri si a tensiunilor la incarcarea macaralei cu sarcina variabila..............................................................................................98 5.3.4 Raspunsul dinamic al fortelor din contravântuiri si a tensiunilor la deplasarea caruciorului macaralei incarcat cu sarcina constanta .....................................................117 5.3.5. Raspunsul dinamic al fortelor din contravântuiri si a tensiunilor la balans longitudinal si transversal al sarcrinii macaralei ..............................................................120 5.3.5.1 .Balans longitudinal al sarcinii macaralei .............................................................120 5.3.5.2 .Balans transversal al sarcinii macaralei ...............................................................122 5.3.6.Concluzil privind dinamica la sarcina variabila a fortelor din contravântuiri si a tensiunilor in elementele sensibile la rupere .....................................................................125 5.4 .Determinari experimentale privind dinamica la sarcina variabila a sagetii grinzii principale .............................................................................................................................126 5.4.1.Aparatura de masura si traductoare utilizate ...........................................................126 5.4.2.Parametrii inregistrati ...............................................................................................126 5.4.3.Efectuarea incercarilor .............................................................................................126 5.5.Deterniinari experimentale privind raspunsul dinamic la solicitari datorate ruperii cablului de actionare ..........................................................................................................138 5.5.1.Aparatura de masura si traductoare utilizate ...........................................................138 5.5.2.Parametrii inregistrati ...............................................................................................138 5.5.3.Efectuarea incercanlor ..............................................................................................138 5.6.Contributii şi directii de analiza privind cercetari experimentale pentru evaluarea starii tehnice a macaralelor prin utilizarea analizei vibratorii .........................................141 5.6.1.Fundament teoretic ....................................................................................................141 5.6.1.1 .Transformata Fourier ............................................................................................141 5.6.1.2 .Functia de raspuns la impuls unitate ....................................................................142 5.6.1.3 .Functia de raspuns in frecventa ............................................................................144


3

5.6.1.4.Evaluarea raspunsului dinamic la solicitari impuse prin utilizarea functiilor de raspuns in frecventa............................................................................................................145 5.6.2.Cercetari privind utilizarea analizei modale experimentale pentru evaluarea starii tehnice a macaralelor...........................................................................................................l47 5.6.3.Cercetari privind utilizarea analizei operationale pentru evaluarea starii tehnice a macaralelor .........................................................................................................................157 6. ANALIZA COMPARATIVA A REZULTATELOR TEORETICE ŞI EXPERIMENTALE........................................................................................................... 163 7. CONCLUZII, CONTRIBUTII PERSONALE SI ORIGINALE, DIRECTII VIITOARE DE STUDIU.........................................................................................................................168 7.1.Concluzii generale .......................................................................................................168 7.2.Contributii personale ....................................................................................................172 7.3.Contributii personale privind tehnici moderne de evaluare a starii tehnice a macaralelor prin utilizarea analizei vibratorii................................................................... 174 7.3.1.Verificari periodice ale raspunsului vibratoriu la sarcini functionale ....................174 7.3.1.1 .Verificarea caii de rulare ........................................................................................174 7.3.1.2 .Verificarea la actiuni de ridicare şi coborire la sarcina nominala .......................175 7.3.2.Verificari de specialitate prin analiza modala experimentala .................................175 7.4. Directii viitoare de cercetare........................................................................................176 8. BIBLIOGRAFIE.............................................................................................................177

Cuvânt de mulţumiri

Doresc să adresez respectuoase şi preţioase mulţumiri conducătorului ştiinţific, prof. univ. dr. ing. RADU N. Gheorghe de la Universitatea „TRANSILVANIA” din Braşov, pentru cultul rigurozităţii ştiinţifice, cât şi pentru modul în care a ştiut să mă îndrume. Sunt încântat că am putut beneficia de această colaborare şi coordonare.

Pentru răbdarea şi efortul depus în analiza tezei şi pentru sfaturile date în ceea ce priveşte structura tezei şi modul de prezentare al acesteia, mulţumesc distinşilor membrii ai comisiei de doctorat: dl. prof. univ. dr. ing. HĂRDĂU Mihail, de la Universitatea Tehnică Cluj Napoca, dl. prof. univ. dr. ing. NĂSTĂSESCU Vasile, de la Academia Tehnică Militară Bucureşti şi dl. prof. univ. dr. ing. CURTU Ioan, de la Universitatea „TRANSILVANIA” din Braşov.

Mulţumesc, de asemenea, cadrelor didactice de la Universitatea TRANSILVANIA din Braşov, Facultatea de Inginerie Mecanică, catedra de Rezistenţa Materialelor şi Vibraţii, care m-au ajutat cu multe sfaturi utile şi au contribuit la formarea şi dezvoltarea mea profesională. În mod deosebit mulţumesc doamnei conf. dr. univ. Camelia CERBU pentru ajutorul dat la analiza cu elemente finite a structurilor de tip „grinzi cu zăbrele” şi a machetei pe care s-au efectuat verificările experimentale.

Ţin să mulţumesc d-lui. C.S.1, dr. fiz. Ion MANEA de la Universitatea din Craiova, Facultatea de Mecanică, pentru sfaturile utile şi suportul tehnic acordat la experimentări.

Nu în ultimul rând, doresc să adresez călduroase mulţumiri conducerii şi colegilor de serviciu din cadrul ISCIR - Inspecţia Teritorială Craiova pentru încredere, încurajări şi sprijinul tehnic acordat pe toată durata realizării tezei.

Ing. Popescu Marian


4

1. INTRODUCERE Macaralele sunt construcţii cu ajutorul cărora se realizează deplasarea pe

orizontală şi pe verticală a sarcinilor de ridicat. Buna funcţionare a oricărei macarale reclamă asigurarea stabilităţii acesteia, pentru toate schimbările posibile de poziţie şi de valoare a rezultantei greutăţii proprii şi a încărcăturile exterioare.

În cadrul tezei de doctorat au fost efectuate cercetări teoretice şi experimentale în vederea elaborării unor noi metode de evaluare a siguranţei în funcţionare a macaralelor, cu aplicaţie la macarale portal de tip capră.

În capitolul 1 se face un scurt istoric al apariţiei şi utilizării macaralelor, este expusă motivaţia tezei de doctorat şi normativele care stau la baza proiectării şi verificării instalaţiilor de ridicat, şi în particular a macaralelor.

Capitolul 2 prezintă stadiul actual al cercetărilor în domeniul macaralelor portal, cu descrierea structurii macaralei, a fundamentului teoretic privind calculele de stabilitate a macaralelor.

În cadrul capitolului 3 sunt prezentate obiectivele tezei de doctorat. Capitolul 4 este consacrat studiilor teoretice ale rezistenţei principalelor

elemente constructive ale macaralelor. În prima parte sunt abordate calculele clasice de rezistenţă pentru elementele constructive principale, iar în ultima parte sunt abordate tehnicile moderne de proiectare şi analiză structurală utilizând programul ABAQUS. A fost realizată o machetă funcţională, la scara 1/10, a unei macarale portal. A fost utilizat programul ABAQUS pentru verificarea structurală a machetei, determinându-se tensiunile în diverse regimuri funcţionale.

În capitolul 5 sunt prezentate rezultatele experimentărilor efectuate pe macheta de macara în regimuri normale sau în regimuri limită de funcţionare. Experimentările au fost efectuate având în vedere, pe de o parte, cerinţele normativelor privind încercările de verificare în vederea atestării ISCIR, iar pe de altă parte elaborarea unor metode noi şi moderne care să poată să conducă la aplicarea mentenanţei predictive în exploatarea macaralelor şi la modernizarea şi eficientizarea verificărilor ISCIR. Sunt prezentate determinările experimentale privind dinamica la sarcină variabilă a forţelor din contravântuiri, a tensiunilor în elementele din zona periculoasă şi a săgeţii grinzii principale. Sunt efectuate studii originale privind aplicarea analizei modale şi a analizei operaţionale la evaluarea stării tehnice a macaralelor.

Capitolul 6 este consacrat analizei comparative a rezultatelor teoretice şi experimentale, obţinute pe macheta macara portal. Sunt evaluate erorile care pot să apară între o analiză teoretică cu elemente finite şi o analiză experimentală, trăgându-se concluzii referitoare la sursa posibilelor erori. În analiza comparativă, datele experimentale sunt luate ca date de referinţă.

În capitolul 7 sunt prezentate concluziile asupra tezei de doctorat şi contribuţiile personale şi originale ale autorului tezei. Se stabilesc direcţii viitoare de studiu, care vor fi dezvoltate de autor în cadrul programelor de verificare în vederea certificării şi atestării ISCIR, dar care vor putea fi abordate şi de alte persoane în cadrul unor viitoare teze de doctorat sau contracte de cercetare.


5

3. OBIECTIVELE TEZEI DE DOCTORAT Cu referire doar la construcţia metalică, notele de calcul recomandă: • alegerea coeficienţilor dinamici, regimul de exploatare şi felul acţionarii; • rezistenţele admisibile pentru solicitările care intervin în structură; • determinarea analitică şi/sau grafică a tensiunilor, a forţelor tăietoare şi a

momentelor încovoietoare maxime, care solicită elementele construcţiei; • verificarea stării de tensiuni din elementele de construcţie, în comparaţie cu

rezistenţele admisibile şi definitivarea secţiunilor critice; • calculul săgeţilor grinzilor principale în condiţii date de funcţionare; • verificarea stabilităţii, atât la răsturnare cât şi la smulgere din reazeme. Normativele în vigoare nu abordează probleme legate de starea vibratorie a

macaralelor, cu toate că primele semne privind o proastă funcţionare, sau schimbări în evoluţia stării tehnice apar în amprenta vibratorie a acestora.

Având în vedere cele menţionate anterior, în cadrul prezentei teze de doctorat s-a propus abordarea următoarelor obiective:

1. Analiza stadiului la zi al metodelor recomandate de normativele în vigoare privind dimensionarea şi verificarea structurală în domeniul macaralelor, o atenţie deosebită acordându-se macaralelor de tip capră şi semicapră.

2. Elaborarea unor metode moderne de verificare structurală utilizând programe de analiză numerică, precum ABAQUS, cu aplicaţie la macarale portal.

3. Elaborarea unor programe şi metode originale de verificare experimentală a stării de tensiuni şi de deformaţie a macaralelor, care să realizeze asigurarea siguranţei în funcţionare a macaralelor capră. Acestea vor putea fi incluse în programele de verificare periodică pentru autorizare ISCIR:

• program pentru prelucrarea datelor experimentale; • metodă de determinare experimentală a dinamicii la sarcină variabilă a

forţelor din contravântuiri şi a tensiunilor în elementele sensibile la rupere; • metodă de determinare experimentală a dinamicii la sarcină variabilă a

săgeţii grinzii principale; • metodă de determinare experimentală a răspunsului dinamic la solicitări

datorate ruperii cablului de acţionare; • elaborarea de direcţii de analiză privind cercetări experimentale pentru

evaluarea stării tehnice a macaralelor prin utilizarea analizei vibratorii. 4. elaborarea unor metode originale de verificare a calităţii căii de rulare, a

stării de oboseală şi a integrităţii structurale a macaralelor prin utilizarea analizei modale experimentale şi a analizei operaţionale în cadrul programului de verificări periodice pentru autorizarea ISCIR; se urmăreşte asigurarea siguranţei în funcţionare a macaralelor capră:

• cercetări privind utilizarea analizei modale experimentale pentru evaluarea stării tehnice a macaralelor;

• cercetări privind utilizarea analizei operaţionale pentru evaluarea stării tehnice a macaralelor.


6

5. Analiza comparativă a rezultatelor teoretice şi experimentale.

4. STUDII ASUPRA CALCULULUI TEORETIC AL REZISTENŢEI, RIGIDITĂŢII ŞI STABILITĂŢII MACARALELOR DE TIP CAPRĂ

4.1.Sarcinile luate în considerare la proiectarea şi construcţia macaralelor

4.1.1.Sarcini fundamentale În categoria sarcinilor fundamentale sunt incluse: - Sarcini permanente. Provin din greutatea proprie şi din greutatea moartă

(contragreutăţile şi alte sarcini fixe din construcţia macaralelor, cum ar fi mecanismele, echipamentul electric etc.).

- Sarcini utile. Acestea provin din încărcările fixe aplicate în anumite puncte ale construcţiei şi din încărcările mobile.

- Sarcini accesorii. Provin din forţele de inerţie ale sarcinilor permanente şi mobile ale mecanismelor de ridicat şi de deplasare.

4.1.2.Sarcini accidentale Provin din acţiunea vântului, greutatea zăpezii şi variaţiile de temperatură. De

asemenea pot proveni din încărcarea platformelor şi a treptelor, precum şi din eforturile de montaj.

4.2.Elemente constructive ale macaralelor. Calculul de rezistenţă

4.2.1.Elemente supuse la tracţiune Dimensionarea barelor supuse la tracţiune se face pe baza secţiunii nete cea

mai periculoasă. Se notează cu Fg forţele din bare provenite din greutatea proprie şi cu Fp cele provenite din sarcinile utile. Se alege rezistenţa admisibilă σat din tabelul 1, anexa 2, după ipoteza de încărcare respectivă şi se calculează secţiunea brută a barei Ab cu relaţia:

at

pnb

FFgkkAA

σψϕ +

== , (4.6)

în care • k=1,15 ... 1,30 pentru elementele de construcţie nituite; • k=1 pentru elementele de construcţie sudate.

După ce a fost definitivată secţiunea, se verifică rezistenţa în secţiunea An:

,atn

pg

AFF

σψϕ

σ ≤+

= (4.7)

pentru sarcini fundamentale şi

atn

ivg

AFFF

σψϕ

σ ≤++

= , (4.8)

pentru sarcini fundamentale şi accidentale, în care: • Fi reprezintă forţele provenite din inerţie, datorită demarării şi frânării;


7

• Fv forţele provenite din acţiunea vântului. La barele compuse trebuie asigurată rigiditatea, prin solidarizări cu plăcuţe la

distanţa min1 80 il ⋅≤ în care imin este raza minimă de inerţie a secţiunii.

4.2.2.Elementele supuse la compresiune şi flambaj Determinarea si verificarea tensiunilor de compresiune se face cu aceleaşi

relaţii ca in cazul întinderii, fără a scădea găurile niturilor din secţiune. De cele mai multe ori barele sunt lungi şi verificarea se face aplicând metoda multiplicatorilor de flambaj ω. Multiplicatorul de flambaj ω este dat în STAS 764-49 şi depinde de material (OL38 şi OLX52) şi de coeficientul de zvelteţă λ, valoarea acestuia determinându-se cu relaţia:

minil f=λ , (4.9)

în care lf este lungimea de flambaj, iar imin este raza de inerţie:

AIi min

min = . (4.10)

Ca lungimi de flambaj se iau în general distanţele măsurate între nodurile axelor reţelei, grinzii ori a braţului macaralei, sau cum se prescrie în STAS 764-49.

Barele care au coeficient de zvelteţe, λ> 250 nu se utilizează. Secţiunea brută se determină cu relaţia:

acb

FA

σϕ 'max= ,

ω=ϕ′

1, (4.11)

în care ϕ’ este coeficientul de flambaj dat in STAS 3462-52, iar σac rezistenţa admisibilă la compresiune, determinată din tabelul 4.1, anexa 2.

Coeficientul de flambaj ϕ’ este subunitar, este funcţie de λ, metoda de calcul numindu-se şi „metoda reducerii rezistenţei admisibile”.

În funcţie de sarcina aplicată, tensiunile convenţionale se verifică cu următoarele relaţii: • pentru sarcinile fundamentale:

acb

pg

AFF

σψϕ

ωσω ≤+

= ; (4.12)

• pentru sarcinile fundamentale şi accidentale:

acb

ivpg

AFFFF

σψϕ

ϖσω ≤+++

= ; (4.13)

în care acσ este rezistenţa admisibilă la compresiune ( tabelul 4.1, anexa 2).

4.2.3.Elemente supuse la încovoiere În construcţia metalică a macaralelor, piesele principale solicitate la încovoiere

sunt grinzile cu caile de rulare şi tălpile superioare ale grinzilor cu zăbrele. În


8

ultimul caz, pe lângă calculul la încovoiere, va trebui să se aibă în vedere şi forţele axiale de compresiune pentru o grindă din profiluri sau formată din tole şi platbandă. Calculul secţiunii necesare se face determinând modulul de rezistenţă axial necesar, Wn. O dată determinată secţiunea, se face verificarea tensiunilor, având în vedere momentele încovoietoare maxime datorate greutăţii proprii şi sarcinii mobile: • pentru sarcinile fundamentale:

ain

pg

WMM

σψϕ

σ ≤+

=max ; (4.14)

• pentru sarcinile fundamentale şi accidentale:

ain

ivpg

WMMMM

σψϕ

σ ≤+++

=max . (4.15)

4.3.Calculul grinzii principale a unei macarale de tip capră

4.3.1.Parametri tehnici şi încărcări. 1. Parametrii tehnici principali - sarcina nominala Q = 50.000 N; - înălţimea de ridicare H = 20 m; - viteza de ridicare 8 m/min; - viteza de translaţie electropalan 20 m/min; - viteza de translaţie pod vtr = 9 m/min; - greutate electropalan G1 = 6100 N; - greutate pod rulant 4 150 N; - deschidere 10 m. 2. Parametrii condiţiilor de funcţionare pentru mecanisme: - coeficientul nominal al spectrului de încărcări: Kp = 0,25; - grupa de clasificare: M5. 3. Parametrii coeficienţilor de funcţionare ai structurii de rezistenta: - clasa de utilizare: C; - starea de solicitare: medie; - grupa de funcţionare: III; 4. Acţiuni şi încărcări 4.1. Acţiuni permanente - pentru grinda principală greutatea specifică are valoarea: q = 0,476 N/mm. 4.2. Acţiuni temporale – nu se consideră. 4.3. Încărcări nominale,


9

- sarcina nominală: Q = 50000 N. 4.3. Forţe de inerţie şi efectul lor dinamic, Coeficienţii dinamici ϕ şi ψ sunt: • 1.1=ϕ - coeficientul forţelor de inerţie verticale datorat deplasării pe orizontală; • 216,12,3005,02,1 =⋅+=ψ - coeficientul forţelor de inerţie datorat manevrării sarcinii nominale pe verticală.

Încărcarea de calcul determinată de greutatea proprie este:

.mm/N5236,0476,01,1qqc =⋅=⋅ϕ= Încărcarea de calcul determinata de sarcina utilă este:

N6080050000216,1QQc =⋅=⋅ψ= . Pe cele 4 roti va acţiona câte o forţă Pr având valoarea dată de relaţia :

nQGP c

r+

= ,

în care: NGGc 67101,161001 =⋅=⋅= ϕ ;

NQ 50000= ;

4=n - numărul de roţi al căruciorului. Ţinând cont de toate aceste elemente, pe fiecare din cele 4 roti va acţiona câte

o forţă Pr având valoarea:

NPr 141804500006710

=+

= .

Considerând coeficienţii dinamici se obţin forţele de inerţie în plan vertical: NPP r 1897014180216,11,1 =⋅⋅=⋅⋅= ψϕ .

Forţele de patinare la translaţia căruciorului sunt: NPcFp 5691189703,0 =⋅=⋅= , unde c = coeficient de patinare.

4.4. Actiuni exceptionale Dintre acţiunile excepţionale se consideră forţele în tampoane şi opritori.

• Forţa de tamponare este dată de relaţia: mmNqNF tt /339000 =⇒= .

• Încărcarea provenită din sarcina de verificare, este dată de relaţia: NQQi 55000500001,11,1 =⋅=⋅= .

4.5. Gruparea acţiunilor


10

Gruparea fundamentala PT se obţine prin suprapunerea acţiunilor permanente şi a acţiunilor temporale şi cuprinde: • încărcarea din greutatea proprie: q = 0,476 N/mm; • încărcarea nominală: Np 141804 ⋅= , (4 este numărul de roti al căruciorului); • forţele de inerţie din translaţia căruciorului: Fp = 5690 N; • încărcări din forţa de tamponare: mmNqt /3= .

4.3.2.Calculul static al grinzii principale 1. Schema statica de încărcare a grinzii

Se consideră grinda încărcată ca în figura 4.6, sprijinită la ambele capete: Pr = 2 ⋅ 18970 N = 37940 N Fp=5690 N q = 0,476 N/mm qt = 3 N/mm.

R1 R2

H1 H2

Pr Prq

Fp Fp Fig. 4.6. Grinda sprijinită la ambele capete

2. Calculul reactiunilor Datorită simetriei încărcării grinzii, reacţiunile din reazeme sunt R1=R2. R1 + R2 = 2 ⋅ Pr + q ⋅ l = 2 ⋅ 37940 + 3 ⋅ 10000 = 105880 N R1 = R2 = 105880/2 = 52940 N

NFFFFH pppp 22760456901 =⋅=+++=

3.Calculul momentelor încovoietoare şi a forţelor tăietoare Punctul 1:

T1 = R1 = 52940 N N1 = - H1 = - 22760 N M1 = 0

Punctul 2: N2 = -H1 + Fp = - 22760 + 5690 ⋅ 2 = - 11380 N T2 = R1 –Pr- q ⋅ 4600 = 52940 – 37940 – 3 ⋅ 4600 = -1200 N M2 = R1 ⋅ 4600–q⋅ 4600/2=52940 ⋅ 4600–0,476 ⋅ 46002/2 = 211784 N⋅ m

Punctul 2’, este punctul de la mijlocul grinzii:


11

N2’ = -H1 + Fp = - 22760+2 ⋅ 5690 = -11380 N T2’ = R1 –Pr- q ⋅ 5000 = 52940 – 37940 –3 ⋅ 5000 = 0 N M2’ = R1 ⋅ 500–Pr ⋅ 40- q ⋅ 5002/2 = 212024 N⋅m

Punctul 3: Grinda fiind simetrică, la punctul 3 se regăsesc valorile de la punctul 2.

Punctul 4: La punctul 4 valorile sunt la fel ca la punctul 1.

4. Calculul reacţiunilor în plan orizontal

mNMi∑ = 0 ; NHH 227602

227602276041 =

+==

5. Calculul forţelor tăietoare şi a momentelor încovoietoare în planul orizontal Punctul 1:

T1 = H 1’ = 22760 N; M1 = 0 N m

Fig.4.7. Grinda sprijinită la ambele capete. Diagrama forţelor tăietoare

Fig.4.8. Grinda sprijinită la ambele capete. Diagrama momentului încovoietor


12

Fig.4.9. Grinda sprijinită la ambele capete. Diagrama forţelor axiale

Fig. 4.14. Grinda încastrată la ambele capete, încărcată cu forţe distribuite

Fig.4.15. Grinda încastrată la ambele capete. Diagrama forţelor tăietoare.


13

Fig.4.16. Grinda încastrată la ambele capete. Diagrama momentelor încovoietoare. Calculul clasic al macaralei şi elementelor componente ale acesteia este redat în anexa ataşată tezei de doctorat.

4.4.ANALIZA CU ELEMENTE FINITE A UNEI MACARALE DE TIP CAPRĂ UTILIZÂND PROGRAMUL ABAQUS

În cadrul lucrărilor la teza de doctorat autorul a realizat o machetă funcţională, la scara 1/10, a unei macarale portal de tip capră. Utilizând programul ABAQUS a fost elaborat modelul matematic al machetei macaralei utilizând un număr de 2818 elemente de tip Beam_3D. Macheta este reprezentată în figura 4.26 şi constă dintr-o grindă principală realizată din profil I cu dimensiunile 42 x 80 x 2660 mm, ranforsată printr-o structură cu zăbrele.

Fig.4.26. Machetă macara de tip capră


14

În punctele P1, P3 şi P4, conform figurii 4.26, a fost aplicată o sarcină teoretică de 1444 N. În figurile 4.28, 4.31 şi 4.34 este reprezentat modelul geometric al machetei macaralei de tip capră, cu contravântuiri, utilizat în programul ABAQUS, cu sarcina aplicată succesiv în punctele P1, P3 şi P4.

Răspunsul structurii macaralei la sarcinile aplicate este reprezentat în figurile 4.29, 4.30, …, 4.36.

În tabelul 4.10 şi figura 4.37 sunt reprezentate valoric şi grafic starea de tensiuni şi deformaţii a macaralei cu contravântuiri încărcată succesiv cu sarcina de 1444 N în punctele P1, P3 şi P4.

Utilizând aceiaşi discretizare, a fost analiză structura machetei de macara fără contravântuiri, iar în figura 4.42 este prezentată o analiză comparativă a soluţiilor constructive pentru macara cu contravântuiri şi macara fără contravântuiri când sarcina este aplicată la mijloc, în punctul P4.

Tab.4.10. Câmpul de tensiuni şi deformaţii al macaralei cu contravântuiri încărcată

succesiv cu sarcina de 1444 N în punctele P1, P3 şi P4 Puncte de analiză

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 Pct.

Aplic.Sarc. Si

(Mpa)S

(mm) Si

(Mpa) S

(mm) Si

(Mpa)S

(mm)Si

(Mpa)S

(mm)Si

(Mpa)S

(mm)Si

(Mpa)S

(mm)Si

(Mpa)S

(mm) P1 0 -0.32 2.9 -0.14 1 -0.03 0.5 0.0097 0.25 0.031 0.1 0.042 0 0.045P3 0 0.0095 0.65 -0.06 1.94 -0.11 0.6 -0.14 0.3 -0.10 0.05 -0.05 0 0.01 P4 0 0.019 0.175 -0.05 1.5 -0.13 4.5 -0.231 1.5 -0.13 0.175 -0.05 0 0.019


15

Fig.4.28. Macara cu contravântuiri încărcată cu sarcina de 1444 N în punctul P1

Fig.4.29. Câmpul de tensiuni pentru macaraua cu sarcina de 1444 N în punctul P1

Fig.4.30. Câmpul de deformaţii pentru macaraua cu sarcina de 1444 N în punctul

P1


16


Fig.4.32. Starea de tensiuni pentru macaraua cu sarcina de 1444 N în punctul P3

Fig.4.33. Starea de deformaţii pentru macaraua cu sarcina de 1444 N în punctul P3


17


Fig.4.35. Starea de tensiuni pentru macaraua cu sarcina de 1444 N în punctul P4

Fig.4.36. Starea de deformaţii pentru macaraua cu sarcina de 1444 N în punctul P4


18

Centralizator săgeti la sarcină aplicată în P1, P3, P4

-0.35

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

Punct măsură

Săge

ată

(mm

)

Sarcina in P1 Sarcina in P3 Sarcina in P4

Fig.4.37. Câmpul de tensiuni şi deformaţii al macaralei cu contravântuiri încărcată

succesiv cu sarcina de 1444 N în punctele P1, P3 şi P4

Analiza comparativa macara cu si fara contravantuiri

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

Punct masura

Sage

ata

(mm

)

Cu CV Fără CV

Fig.4.38. Prezentare comparativă a soluţiilor constructive pentru macara cu

contravântuiri şi macara fără contravântuiri cu sarcina aplicată la mijloc, în P4


19

5. DETERMINĂRI EXPERIMENTALE PE O MACARA TIP CAPRĂ

5.1. Determinări experimentale privind dinamica la sarcină variabilă a forţelor din contravântuiri şi a tensiunilor în elementele sensibile la rupere

5.1.1.Aparatura de măsură şi traductoare utilizate • Sistem de achiziţie SPIDER 8, rezoluţie 12 biti: 1 buc • Traductor de forţă U2B 10kN, liniaritate 1%: 1 buc • Traductoare de forţă contravântuiri: 4 buc • Traductor de forţă martor, liniaritate 2%: 1 buc • Traductoare tensometrice în semipunte pentru determinarea tensiunilor: 2x5 buc; • Notebook IBM ThinkPad R51: 1 buc

5.1.2.Parametrii înregistraţi • F(N) – Forţa de tracţiune la cârligul macaralei • T1, ..., T4 (N) – Forţele de tracţiune / compresiune din contravântuiri • Si1, ..., Si5(MPa) - Tensiuni în elementele sensibile la rupere.

Fig.5.24. Schema de montaj

Fig.5.24._1. Detaliu montaj traductor de forţă U2B 10kN


20

Fig.5.25. Determinarea tensiunilor în elementele sensibile la rupere

Fig.5.25_1. Determinarea tensiunilor în elementele sensibile la rupere

Căruciorul macaralei a fost poziţionat succesiv în punctele P1, ..., P7, conform figurii 5.24, în aşa fel încât direcţia cablului de tracţiune să corespundă verticalei ce trece prin punctele respective. A fost realizată o sarcină variabilă dintr-un platan cu tijă centrală şi plăci cu masa de cca. 144N.

Au fost determinate forţele în contravântuiri şi tensiunile în principalele zone potenţiale de rupere la sarcini de funcţionare normală a macaralei: • grinda principală, profil I, în zona de sudare de traversa de susţinere – Si1(MPa); • grinda principală, ţeava longitudinală dreapta în zona sudurii de piciorul de susţinere – Si2(MPa); • picior de susţinere, în zona sudurii de ţeava longitudinală dreapta – Si3(MPa); • grinda principală, ţeava longitudinală stânga în zona sudurii de piciorul de susţinere – Si4(MPa); • picior de susţinere, în zona sudurii de ţeava longitudinală stânga – Si5(MPa);


21

• forţe în contravântuiri – T1(N), T2(N), T3(N), T4(N). În figurile 5.26 ... 5.32 sunt reprezentate înregistrări ale tensiunilor, Si1, ...,

Si5(MPa) şi forţelor în contravântuiri, T1, T2(N), la încărcări cu sarcină de cca. 1444N (corespunzătoare a 10 greutăţi) în punctele P1 ... P7. Asocierea traselor cu display-urile corespunzătoare se face prin culoare. Tensiunile, Si2 şi Si4, sunt asociate ordonatei din partea stângă, iar forţele din contravântuiri, T1 şi T2 sunt asociate ordonatei din partea dreaptă a graficului. Tensiunile, Si1, Si3 şi Si5, sunt asociate ordonatei care intersectează graficul la 30% iar forţa de ridicare la cârligul macaralei, FtN), este asociate ordonatei care intersectează graficul la 70%. Se menţine semnificaţia display-urilor din partea dreaptă şi din partea inferioară a graficelor.Reprezentări asemănătoare se obţin pentru toate regimurile de încărcare cu 4, 6, 8 greutăţi.

Fig.5.26. Înregistrare tensiuni şi forţe în contravântuiri la încărcare în punctul P1

Fig.5.28. Înregistrare tensiuni şi forţe în contravântuiri la încărcare în punctul P3


22

Au fost determinate forţele din contravântuiri, T1,…,T4 şi tensiunile în elementele sensibile la rupere, Si1,...,Si5, pentru regimurile de încărcare de 583N, 868N, 1158N şi 1444N (4, 6, 8 şi 10 greutăţi). În figura 5.40 sunt reprezentate global tensiunile şi forţele în contravântuiri pentru toate regimurile de încărcare.

În abscisă, punctele1,5,9,13,17,21,25 corespund sarcinii de 583N; punctele 2,6,10,14,18,22,26 corespund sarcinii de 868N; punctele 3,7,11,15,19,23,27 corespund sarcinii de 1158N; iar punctele 4,8,12,16,20,24,28 sarcinii de 1444N.

Din datele tabelare şi din reprezentările grafice rezultă că macheta de macara, în domeniul de forţă 0÷1444N, se comportă liniar, tensiunile fiind cu mult sub limita de rupere.

Tensiuni pentru incarcare in punctele P1 ... P7

-3

-2

-1

0

1

2

3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

F(N)

Si(M

Pa)

Si1(Mpa) Si2(Mpa) Si3(Mpa) Si4(Mpa) Si5(Mpa)

Forte in contravantuiri pentru incarcare in punctele P1 ... P7

-900

-800

-700

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

F(N)

T(N

)

T1(N) T2(N) T3(N) T4(N)

Fig.5.40.Tensiuni şi forţe în contravântuiri pentru sarcină variabilă apl. în P1...P7


23

5.2. Răspunsul dinamic al forţelor din contravântuiri şi răspunsul tensiunilor la balans longitudinal şi transversal al sarcinii macaralei

Pentru a determina care este efectul asupra forţelor din contravântuiri şi tensiunilor a unor acţiuni de balansare pe direcţiile longitudinală şi transversală a sarcinii suspendate în cârligul macaralei, s-a indus un balans al sarcinii suspendate de 1444N pe respectivele direcţii. Au fost înregistraţi următorii parametri: • forţa în cablul de acţionare (FN); • forţele în contravântuiri: T1(N) şi T2(N); • tensiunile: Si1, ..., Si5(MPa).

Figura 5.50 reprezintă înregistrarea forţei de tracţiune şi a forţelor din contravântuiri, iar figura 5.50_1 reprezintă înregistrarea forţei de tracţiune şi a tensiunilor la balans longitudinal aplicat în punctul P4.

Figura 5.52 reprezintă înregistrarea forţei de tracţiune şi a forţelor din contravântuiri, iar figura5.52_1 reprezintă înregistrarea forţei de tracţiune şi a tensiunilor la balans transversal aplicat în punctul P4.

Înregistrări asemănătoare s-au obţinut pentru balans cu sarcina aplicată în celelalte puncte P1,…,P7. A fost efectuată analiza spectrală a tuturor înregistrărilor

Fig.5.50.Forţa la cârlig şi forţe în contravântuiri la balans longitudinal, sarcină înP4

Fig.5.50_1.Înregistrare forţă la cârlig şi tensiuni la balans longitudinal, sarcină în

P4


24

Fig.5.52. Forţa la cârlig şi forţe în contravântuiri la balans transversal, sarcină în P4

Fig.5.52_1. Înregistrare forţă la cârlig şi tensiuni la balans transversal, sarcină în

P4 Concluzii: • Balansul sarcinii în ambele direcţii, are ca rezultat o mişcare oscilatorie foarte slab amortizată, a cărei frecvenţă este dată de greutatea masei suspendate şi de lungimea cablului de acţionare. Pentru cazul analizat frecvenţa este de 0.58 Hz. • Forţele din contravântuiri şi tensiunile în elementele sensibile la rupere conţin vibraţii cu frecvenţa de 0.58Hz datorate sistemului cablu-masă suspendată. • Efectul balansului sarcinii suspendate asupra forţei din cablul de acţionare şi a forţelor din contravântuiri este neglijabil. • Balansul sarcinii are un efect negativ asupra tensiunilor din elementele sensibile la rupere conducând la o mişcare oscilatorie de amplitudine mare care în unele cazuri ajunge în apropierea tensiunilor admisibile. Solicitările cele mai mari apar la aplicarea sarcinii cu balans în punctul P1, acest tip de solicitare putând conduce la cedarea sudurii grinzii principale de picioarele de susţinere. • Tensiunile la balans longitudinal al sarcinii suspendate sunt mai mari decât cele corespunzătoare balansului transversal.


25

5.3. Determinări experimentale privind dinamica la sarcină variabilă a săgeţii grinzii principale

5.3.1.Aparatura de măsură şi traductoare utilizate • sistem de achiziţie SPIDER 8, rezoluţie 12 biti: 1 buc; • traductor de forţă U2B 10kN, liniaritate 0.5%: 1 buc; • traductoare inductive de cursă WA 100, liniaritate 1%: 3 buc; • traductoare inductive de cursă WA 300, liniaritate 1%: 4 buc; • notebook IBM ThinkPad R51: 1 buc.

5.3.2.Parametrii înregistraţi • F(N) – Forţa de tracţiune la cârligul macaralei; • S1, ..., S7 (mm) – Săgeţile grinzii principale în punctele P1, P2, ..., P7;

Fig.5.54. Schema de montaj pentru măsurarea săgeţilor la sarcină variabilă Căruciorul macaralei a fost poziţionat succesiv în punctele P1…P7. Sarcina de

1444N a fost ataşată cârligului macaralei prin intermediul traductorului de forţă U2B 10kN. Pentru fiecare poziţie a căruciorului în P1...P7 s-a efectuat:

- ridicarea sarcinii la o înălţime de cca. 400 mm; - oprire ridicare sarcină cu aşteptate cca. 5 s; - coborâre sarcină cu aşteptate cca. 5 s; Figura 5.55. reprezintă o înregistrare originală pentru determinarea săgeţii

grinzii principale la sarcină variabilă aplicată în P4. În tabelul 5.4 sunt date săgeţile în punctele P1...P7 pentru cazurile de încărcare

succesivă cu sarcina constantă de 1444N în punctele P1...P7. În figura 5.56 este reprezentată grafic evoluţia săgeţilor funcţie de punctul de încărcare.


26

Fig.5.55. Înregistrare originală pentru săgeţi la sarcină de 1444N aplicată în P4

Tab.5.4. Săgeţile grinzii principale la încărcare cu sarcina de 1444N în P1 ÷ P7 Punct Aplic

S1 (mm)

S2 (mm)

S3 (mm)

S4 (mm)

S5 (mm)

S6 (mm)

S7 (mm)

P1 -0.35594 -0.16332 -0.05543 0.001866 0.021758 0.026528 0.027321 P2 -0.03704 -0.04429 -0.03078 -0.01579 0.00259 0.006151 0.016375 P3 0.01875 -0.04976 -0.10099 -0.1501 -0.09885 -0.0319 0.001305 P4 0.016905 -0.06318 -0.15366 -0.2438 -0.16171 -0.0693 0.016751 P5 5.36E-05 -0.03769 -0.09547 -0.14441 -0.10467 -0.04819 1.75E-02 P6 0.017142 0.006282 0.002603 -0.01692 -0.02915 -0.04522 -0.03711 P7 0.027938 0.02394 0.014999 0.001842 -0.05413 -0.16155 -0.35734

Sageata grinzii principale la incarcare succesiva cu sarcina de 1444N in punctele P1...P7

-0.4

-0.35

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

Punct masura

Sage

ata

(mm

)

Sarc in P1 Sarc in P2 Sarc in P3 Sarc in P4 Sarc in P5 Sarc in P6 Sarc in P7

Fig.5.56. Săgeţile grinzii principale la încărcare cu sarcina de 1444N în P1,...,P7


27

Utilizând programul MeScopeVES a fost realizată animaţia grafică a dinamicii macaralei sub acţiunea sarcinilor aplicate succesiv în punctele P1, ..., P7.

În figurile 5.58. ... 5.64 este reprezentată starea deformată a macaralei sub acţiunea sarcinii de 1444N cu căruciorul plasat succesiv în punctele P1, ..., P7. În vederea evidenţierii săgeţilor s-a utilizat un factor de amplificare de 20. Macaraua este reprezentată într-o zonă cu regim stabilizat de deformare, poziţia în timp fiind reprezentată prin cursorul din partea dreaptă.

Fig.5.58. Starea deformată a macaralei. Sarcină de 1444 N în punctul P1

Fig.5.61. Starea deformată a macaralei. Sarcină de 1444 N în punctul P4


28

5.4. Determinări experimentale privind răspunsul dinamic la solicitări datorate ruperii cablului de acţionare.

5.4.1.Aparatura de măsură şi traductoare utilizate • sistem de achiziţie SPIDER 8, rezoluţie 12 biti; • condiţioner de semnal NEXUS 2692-A-0I4, liniaritate 0.01% - 1 buc; • condiţionerul de semnal tip 2635, liniaritate 0.01% - 1 buc; • accelerometre Bruel & Kjaer tip 4391, liniaritate 2% - 4 buc; • traductor de forţă U2B 10kN, liniaritate 1%: 1 buc; • notebook IBM ThinkPad R51.

5.4.2.Parametrii înregistraţi • Acc1...Acc7(m/s2)–Acceleraţia de răspuns, pe direcţia verticală, în P1...P7; • F(N) – Forţa din cablul de acţionare;

Au fost efectuate încercări pentru determinarea răspunsului dinamic al macaralei la solicitări variabile determinate de ruperea cablului de acţionare în timpul operaţiei de ridicare a sarcinii. Pentru a simula ruperea cablului, între traductorul de forţă şi cârligul macaralei a fost interpusă o sârmă din oţel cu φ=3mm, care se rupe la o forţă de cca.1700N. Traductorul de forţă a fost legat solitar cu sarcina de ridicat. Cu căruciorul macaralei poziţionat în punctul P4 s-a efectuat un număr de acţionări de ridicare a sarcinii de 1444N, care a condus la ruperea sârmei intermediare la desprinderea sarcinii de podea. Se face observaţia că la ridicarea sarcinii de 1444N forţa din cablul de acţionare reprezintă suma dintre greutatea sarcinii şi forţa de inerţie datorată accelerării sarcinii la ridicare, în aşa fel încât forţa reală din cablu depăşeşte 1700N.

Fig.5.71. Răspuns în acceleraţii la rupere cablu în punctul P4

În tabelul alăturat sunt transmise valorile acceleraţiilor la ruperea cablului de acţionare cu sarcina aplicată în punctul P4.

Fmax. (N)

Acc1 (m/s2)

Acc2 (m/s2)

Acc3 (m/s2)

Acc4 (m/s2)

Acc5 (m/s2)

Acc6 (m/s2)

Acc7 (m/s2)

1730.5 24.69 16.15 16.23 30.84 15.59 6.79 16.03


29

5.5. Cercetări privind utilizarea analizei modale experimentale pentru evaluarea stării tehnice a macaralelor în vederea asigurării siguranţei în funcţionare a macaralelor

Analiza modală experimentală (EMA), constituie procedura de elaborare a modelului matematic al unei structuri pe baza datelor experimentale obţinute prin măsurători efectuate pe structura adusă într-o stare vibratorie controlată. Structura este excitată în condiţii bine definite şi, determinând legile de evoluţie ale excitaţiei şi răspunsului vibratoriu se identifică un număr minim de parametri ce descriu modurile proprii de vibraţie: pulsaţii proprii, factori de amortizare, forme modale. Setul de parametri modali definesc modelul modal care se asociază în mod unic sistemului real şi permite evaluarea teoretică a răspunsului structurii la diverse condiţii de excitare aplicate la bază (seism), concentrate în puncte distincte (ridicare sarcină, plimbare cărucior, etc.) sau distribuite pe structură (vânt). Modelul modal permite realizarea de modificări ale structurii reale şi evaluarea teoretică a răspunsului sistemului modificat la acţiunea excitaţiilor externe sau interne, determinându-se modificările optime pentru obţinerea unui sistem cu răspuns vibratoriu dorit.

Răspunsul este dat în acceleraţii, deplasări, moment de încovoiere sau tensiuni mecanice în structură, definite în mod curent în puncte în care în faza de experiment a fost determinată excitarea sau răspunsul vibratoriu.

Identificarea pulsaţiilor proprii este importantă deoarece localizarea unor rezonanţe structurale în domeniul frecvenţelor de excitare conduce la amplificări nedorite ale răspunsului vibratoriu. Pentru o structură dată, deplasarea rezonanţelor evidenţiază oboseala materialului, fisuri în structura de rezistenţă, slăbiri ale organelor de asamblare.

Formele modale sunt reprezentări geometrice ale mişcărilor dominante ale structurii la frecvenţele proprii. Din analiza formelor modale se evidenţieză punctele slabe şi zonele de slăbire sau cedare ale structurii. Se identifică acele frecvenţe care sunt periculoase pentru structură sau pentru echipamentele. Echipamentele sensibile la vibraţii nu se vor amplasa în ventre ale modurilor excitate predominant. Dacă nu există posibilitatea schimbării locului echipamentelor, se optimizează structura pentru a avea un nivel acceptabil al vibraţiilor în zona echipamentelor sensibile.

5.5.1. Aparatura de măsură şi traductoare utilizate • sistem de achiziţie SPIDER 8, rezoluţie 12 biti; • condiţioner de semnal NEXUS 2692-A-0I4, liniaritate 0.01% - 1 buc; • condiţionerul de semnal tip 2635; • accelerometre Bruel & Kjaer tip 4391, liniaritate 2% - 4 buc; • ciocan de impact Bruel & Kjaer tip 8206, liniaritate 1% - 1 buc; • notebook IBM ThinkPad R51.


30

5.5.2. Parametrii înregistraţi • Acc1...Acc7(m/s2)–Acceleraţia de răspuns, pe direcţia verticală, în P1...P7; • F1, ..., F7(N) – Forţa de excitare, pe direcţia verticală, în punctele P1, ..., P7.

Schema de montaj este reprezentată în figura 5.73. În figura 5.76 este prezentată o înregistrare efectuată pentru cazul excitării în punctul P3 şi a înregistrării semnalelor de răspuns în punctele P4, P3, P5.

Fig.5.73. Schema de efectuare a încercărilor de identificare modală. Detaliu

excitare

Fig.5.76. Înregistrare originală pentru identificare modală. Excitare P3; Măsură P4,

P3, P5.


31

Având înregistrate semnalul de excitare şi semnalele de răspuns vibratoriu, se determină funcţiile de răspuns în frecvenţă (FRF) ca raport dintre transformatele Fourier ale răspunsurilor (acceleraţiilor de răspuns) şi transformata Fourier a intrării (forţa de excitare). În figura 5.77 sunt prezentate funcţiile de răspuns corespunzătoare excitării structurii în punctele P3 şi P5 şi măsurării răspunsului în P4, P3 şi P5, iar în figura 5.78. este prezentat un detaliu al răspunsului în frecvenţă în intervalul 0 ÷ 200 Hz. Din analiza FRF se vede că în domeniul de frecvenţă 0 ÷ 200 Hz macaraua prezintă 10 frecvenţe de rezonanţă la: 16.64 Hz, 19.52Hz, 53.76Hz, 54.72 Hz, 82.88Hz, 84.16Hz, 152.97Hz, 153.93Hz, 174.09Hz, 184.65Hz.

În domeniul frecvenţelor ridicate macaraua prezintă rezonanţe la frecvenţele: 301.4 Hz, 349.14 Hz, 373.7 Hz, 399.7Hz, 417.3Hz.

A fost realizat programul de reprezentare grafică a macaralei în modurile proprii de vibraţie, iar în figurile 5.79 ÷ 5.88. este reprezentată starea deformată a macaralei în modurile proprii de vibraţie din domeniul de frecvenţă 0 ÷ 200 Hz.

Fig.5.77. Funcţii de răspuns în frecvenţă. Excitare P4, P5; Măsură P4, P3, P5.

Fig.5.78. Funcţii de răspuns în frecvenţă. Excitare P4, P5; Măsură P4, P3, P5.

Detaliu 0 ÷ 200 Hz


32

Fig.5.80. Macaraua în modul 1 de vibraţie.

Fig.5.84. Macaraua în modul 6 de vibraţie.

5.5.3.Concluzii 1. Din analiza funcţiilor de răspuns în frecvenţă se vede că în domeniul de frecvenţă 0 ÷ 200 Hz macaraua prezintă 10 frecvenţe de rezonanţă la: 16.64 Hz, 19.52Hz, 53.76Hz, 54.72 Hz, 82.88Hz, 84.16Hz, 152.97Hz, 153.93Hz, 174.09Hz, 184.65Hz. Primele 8 frecvenţe de rezonanţă se realizează în perechi şi se datorează asimetriei structurii privind elasticitatea picioarelor (prinderea plăcilor de podea) şi a consolidării grinzii principale prin contravântuirii. În domeniul frecvenţelor ridicate macaraua prezintă rezonanţe la frecvenţele: 301.4 Hz, 349.14 Hz, 373.7 Hz, 399.7Hz, 417.3Hz. Din analiza pulsaţiilor proprii şi a formelor modale se desprinde concluzia că există mici asimetrii ale structurii privind elasticitatea picioarelor şi consolidarea grinzii principale prin contravântuirii, care nu au totuşi repercursiuni negative privind funcţionarea macaralei. 2. Oscilaţiile amortizate din cablul de acţionare, care au o frecvenţă proprie variabilă în gama 7,8Hz ... 10,6Hz sunt în afara pulsaţiilor proprii şi nu conduc la fenomene de rezonanţă. 3. Vibraţiile de bandă largă (0 ... 400 Hz), generate la deplasarea sarcinii şi a căruciorului precum şi la ruperea cablului de acţionare, pot să conducă la fenomene de rezonanţă în domeniul ridicat de frecvenţă.


33

5.6. Cercetări privind utilizarea analizei operaţionale pentru evaluarea stării tehnice a macaralelor şi asigurarea siguranţei în funcţionare.

Analiza operaţională, constituie procedura de determinare a modelului matematic al unei structuri pe baza datelor experimentale obţinute prin măsurători efectuate pe structura aflată în condiţii date de funcţionare sau de interacţiune cu mediul ambiant. Similar ca la analiza modală experimentală, modelul matematic este reprezentat de parametrii modali: pulsaţii proprii, factori de amortizare, forme modale. Măsurarea vibraţiilor este efectuată în diferite puncte ale structurii iar semnătura vibratorie poate fi reprezentată ca animaţie a modelului geometric, atât în timp cât şi la diferite frecvenţe. Analiza operaţională este folosită pentru identificarea defectelor, oboseala materialului şi slăbiri ale asamblărilor precum şi pentru analiza problemelor structurale apărute la funcţionarea tranzitorie (răspuns vibratoriu exagerat de mare la trecerea prin frecvenţele de rezonanţă).

Prin animarea răspunsului spaţial al structurii într-o mişcare încetinită se poate observa mişcarea globală a structurii şi mişcările relative dintre componente. Se pot identifica locurile cu vibraţii excesive. Analiza operaţională permite determinarea formelor modale care dau o bună înţelegere a problemelor de rezonanţă structurală în aşa fel încât se pot sugera modificări structurale intuitive pentru izolarea vibratorie. Din analiza vibraţiilor structurale se descoperă defecte în starea incipientă, care sunt ţinute sub observaţie, şi se decide timpul optim de intervenţie pentru înlăturarea defectului.

5.6.1. Aparatura de măsură şi traductoare utilizate • sistem de achiziţie SPIDER 8, rezoluţie 12 biti; • condiţionerul de semnal NEXUS 2692-A-0I4, liniaritate 0.01% - 1 buc; • condiţionerul de semnal tip 2635, liniaritate 0.01% - 1 buc; • accelerometre Bruel & Kjaer tip 4391, liniaritate 2% - 4 buc; • traductor de forţă U2B 10kN, liniaritate 1%: 1 buc; • notebook IBM ThinkPad R51.

5.6.2. Parametrii înregistraţi • Acc1...Acc7(m/s2)–Acceleraţia de răspuns, pe direcţia verticală, în P1...P7; • F(N) – Forţa din cablul de acţionare;

Au fost efectuate măsurători pentru determinarea răspunsului vibratoriu al grinzii principale la deplasări ale căruciorului macaralei de-a lungul grinzii. În figura 5.90 sunt prezentate înregistrările forţei din cablu de acţionare şi acceleraţiilor de răspuns în punctele P1÷P7, la deplasarea căruciorului macaralei între punctele P7 şi P1.

Se determină frecvenţele proprii şi formele proprii de oscilaţie ale structurii macaralei sub acţiunea excitaţiilor provenite de la sarcinile normale de funcţionare: deplasarea căruciorului pe grinda principală, trecerea rolelor peste neregularităţile căii de rulare, angrenaj de transmitere a mişcării, funcţionarea motorului electric.


34

Se face observaţia că în cazul de faţă forţele de excitare sunt necunoscute, forţe nemăsurabile, şi deci nu se pot determina Funcţiile de Răspuns în Frecvenţă ca la analiza modală experimentală.

Pentru situaţiile când forţele de excitare nu pot fi determinate se calculează funcţiile numite Operating Deflection Shape–ODS, care reprezintă autoaspectul de putere al răspunsului vibratoriu al unui punct dat în condiţiile în care faza este raportată un punct de referinţă. Funcţiile ODS sunt funcţii complexe în care amplitudinea este dată de autospectrul de putere iar faza este dată de diferenţa dintre faza punctului considerat şi faza punctului de referinţă. ODS menţin proprietăţile FRF de situare a maximelor în zona frecvenţelor de rezonanţă.

În figura 5.91 sunt prezentate spectrele ODS ale răspunsurilor în acceleraţii ale punctelor P1 ÷ P7 şi al forţei din cablul de acţionare, raportate la forţa din cablu. În figura 5.92 este prezentat un detaliu pentru domeniul de frecvenţă 0÷200Hz. Din analiza spectrelor ODS se confirmă determinările efectuate la cap 5.3 şi 5.4 referitoare la faptul că spectrul de frecvenţă al forţei de acţionare este un spectru de bandă îngustă, centrat pe frecvenţa de 9 Hz, frecvenţa proprie fiind o caracteristică a sistemului elastic cablu-sarcină.

Din analiza spectrală a acceleraţiilor de răspuns în punctele P1÷P7 se vede că excitaţiile primite de macara în condiţii normale de funcţionare (trecerea rolelor peste neregularităţile căii de rulare, angrenaj de transmitere a mişcării, funcţionarea motorului electric) sunt excitaţii de bandă largă cu consistenţă în domeniul ridicat de frecvenţă 150÷400 Hz.

Examinând funcţii de răspuns în frecvenţă, determinate prin analiza modală, se constată că excitaţiile provenite de la condiţiile normale de funcţionare aduc la rezonanţă structura în domeniul ridicat de frecvenţă rezultând un răspuns vibratoriu mare în zona frecvenţelor ridicate: 301.4 Hz, 349.14 Hz, 373.7 Hz, 399.7Hz, 417.3Hz. O soluţie de diminuare a vibraţiilor de frecvenţă ridicată este realizarea unei căi de rulare netede şi a unor role fără asperităţi. În gama frecvenţelor coborâte răspunsul vibratoriu este amplificat în zona frecvenţelor de rezonanţă, determinate la analiza modală experimentală: 16.64 Hz, 19.52Hz, 53.76Hz, 54.72 Hz, 82.88Hz, 84.16Hz, 152.97Hz, 153.93Hz, 174.09Hz, 184.65Hz.

5.6.3. Concluzii 1. Excitaţiile primite de macara în condiţii normale de funcţionare sunt de

bandă largă cu consistenţă în domeniul ridicat de frecvenţă 150÷400 Hz. 2. Excitaţiile provenite de la condiţiile normale de funcţionare aduc la

rezonanţă structura în domeniul ridicat de frecvenţă rezultând un răspuns vibratoriu mare în zona frecvenţelor ridicate: 301.4 Hz, 349.14 Hz, 373.7 Hz, 399.7Hz, 417.3Hz.

3. În gama frecvenţelor coborâte răspunsul vibratoriu este amplificat în zona frecvenţelor de rezonanţă, determinate la analiza modală experimentală.


35

Fig.5.90. Forţa din cablu şi acceleraţii la deplasarea căruciorului din P7 la P1

Fig.5.91.ODS pentru forţa din cablu şi acceleraţii la deplasare cărucior din P7 la P1

Fig.5.92.ODS pentru forţă şi acceleraţii la deplasare cărucior, detaliu0÷200Hz


36

6. ANALIZA COMPARATIVĂ A REZULTATELOR TEORETICE ŞI EXPERIMENTALE

A fost efectuată analiza cu elemente finite, utilizând programul ABAQUS, a machetei funcţionale de macara, pe care s-au efectuat determinările experimentale. Modelul teoretic a fost încărcat succesiv cu sarcina de 1444 N în punctele P1, P3 şi P4 şi au fost determinate tensiunile în structură şi săgeaţile în punctele P1...P7.

Validarea modelului matematic utilizat în analiza cu elemente finite se va face prin analiza comparativă a săgeţilor determinate teoretic în punctele P1,...,P7, la aplicarea sarcinii de 1444 N în punctele P1, P3 şi P4, cu săgeţile corespunzătoare determinete experimental. În tabelul 6.1 este prezentat un centralizator al săgeţilor determinate teoretic şi experimental, iar în figurile 6.1, 6.2 şi 6.3 este dată o reprezentare grafică a săgeţilor determinate teoretic şi experimental. Trasa magenta reprezintă săgeţile teoretice iar trasa albastru reprezintă săgeţile experimentale.

Tab.6.1. Prezentare comparativă a săgeţilor determinate teoretic şi experimental Săgeată

Model S1 (mm)

S2 (mm)

S3 (mm)

S4 (mm)

S5 (mm)

S6 (mm)

S7 (mm)

Exp. P1 -0.356 -0.163 -0.055 0.0018 0.02175 0.0265 0.0273 Teo. P1 -0.32 -0.14 -0.035 0.0097 0.031 0.042 0.045 Exp. P3 0.0187 -0.05 -0.101 -0.15 -0.099 -0.032 0.0014 Teo. P3 0.0095 -0.06 -0.11 -0.14 -0.105 -0.05 0.01 Exp. P4 0.0169 -0.063 -0.154 -0.244 -0.162 -0.069 0.0167 Teo. P4 0.019 -0.056 -0.137 -0.231 -0.137 -0.056 0.019

Săgeţi pentru sarcină aplicată în P1

-0.4

-0.35

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

Punct de răspuns

Săge

ata

(mm

)

Experimental Teoretic

Fig.6.1. Prezentare comparativă. Săgeţi pentru sarcina de 1444 N aplicată în P1


37


-0.16

-0.14

-0.12

-0.1

-0.08

-0.06

-0.04

-0.02

0

0.02

1

Punct de răspuns

Săge

ata

(mm

)




-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

1

Punct de răspuns

Săge

ata

(mm

)



6.1. Concluzii 1. Modelul matematic utilizat la analiza teoretică, utilizând programul

ABAQUS, este foarte bine realizat, prezentând un răspuns în deformaţii (săgeţi) care aproximează foarte bine datele experimentale. Se poate admite că eroarea de evaluare a săgeţilor este în limite admisibile comparativ cu datele experimentale.

2. În limita erorii menţionate se admite că analiza teoretică cu elemente finite poate furniza foarte bune informaţii privind starea de deformaţii şi tensiuni în orice punct al structurii machetei de macara, la încărcarea cu sarcină în oricare punct.

3. Respectând principiul similitudinii, modelarea cu elemente finite poate fi utilizată la analiza dimensională şi la obtimizarea constructivă a oricărei structuri de macara, aflată în orice stare de încărcare. Pe modelul astfel elaborat pot fi efectuate modificări ale concepţiei constructive, ajutând la optimizarea structurală.


38

7. CONCLUZII, CONTRIBUŢII PERSONALE ŞI ORIGINALE, DIRECŢII VIITOARE DE STUDIU

7.1. Concluzii generale Din experienţa autorului şi din analiza arhivelor cuprinzând istoria unor

accidente grave în domeniul instalaţiilor de ridicat, rezultă că, în majoritatea cazurilor, accidentele s-au întâmplat la instalaţii aflate în termenul legal privind verificările pentru autorizarea ISCIR. În foarte multe situaţii, accidentele s-au datorat unor cauze ascunse care nu au putut fi depistate la efectuarea inspecţiei de autorizare, şi a fost suficientă aducerea instalaţiei în condiţii limită de exploatare, dar conforme normelor de exploatare, pentru ca cedarea instalaţiei să se realizeze. Este şi cazul prezentat în capitolul de introducere al tezei.

Din cele menţionate rezultă necesitatea abordării unor cercetări sistematice pentru extinderea metodelor de verificare, inclusiv a celor pentru autorizarea ISCIR. Este necesară aducerea la standarde moderne a metodelor de proiectare şi de verificare a stării tehnice a instalaţiilor de ridicat, inclusiv în vederea autorizării ISCIR, prin utilizarea programelor de analiză cu elemente finite şi a tehnicilor moderne de achiziţie şi prelucrare a datelor, adaptate instalaţiilor de ridicat.

Aşa cum rezultă din conţinutul tezei, nivelul actual al ştiinţei şi tehnicii oferă o mulţime de posibilităţi de adaptare la condiţiile de lucru din domeniul instalaţiilor de ridicat, dar dintre acestea trebuiesc selectate acele tehnici şi metode care permit aplicarea în condiţii de eficienţă ridicată, permiţând furnizarea cu maximul de randament a informaţiilor necesare domeniului analizat. Este ineficient a se aplica tehnici de analiză sofisticate în situaţii de risc minor sau unde chiar dacă se întâmplă un accident, consecinţele sunt minime.

Teza de doctorat a fost orientată pentru satisfacerea obiectivelor propuse. 1. În cadrul tezei de doctorat a fost efectuată o analiză la zi a metodelor

recomandate de normativele în vigoare privind dimensionarea şi verificarea structurală în domeniul macaralelor şi podurilor transbordoare, o atenţie deosebită acordându-se macaralelor de tip capră şi semicapră.

2. În vederea elaborării unor metode teoretice de proiectare şi de verificare structurală, utilizând programe moderne de analiză cu elemente finite, în vederea asigurării siguranţei în funcţionare a macaralelor, se porneşte de la studiul structurilor elastice pe baza criteriilor de similitudine. Este prezentată baza tehnică a similitudinii privind analiza structurilor reale pornind de la studii pe machetă. A fost elaborat modelul matematic al machetei de macara, model care a fost încărcat succesiv cu sarcina de 1444 N în diferite puncte ale structurii, determinându-se starea de tensiuni şi deformaţii ale structurii machetei. S-a efectuat validarea modelului matematic prin analiza comparativă a deformaţiilor determinate teoretic cu deformaţiile corespunzătoare determinete experimental. Metodologia utilizată pe machetă poate fi extinsă la orice structură reală.


39

Din analiza comparativă a datelor teoretice şi experimentale se desprind următoarele concluzii:

•Modelul matematic utilizat la analiza teoretică a machetei de macara, utilizând programul ABAQUS, este foarte bine realizat, prezentând un răspuns în deformaţii (săgeţi) care aproximează foarte bine datele experimentale.

•Se poate admite că eroarea de evaluare a deformaţiilor realizate la încărcarea cu sarcină este în limite admisibile comparativ cu datele obţinute experimental.

•Analiza teoretică cu elemente finite poate furniza foarte bune informaţii privind starea de deformaţii şi tensiuni în orice punct al structurii machetei de macara, la încărcarea în oricare punct.

•Respectând principiul similitudinii modelarea cu elemente finite poate fi utilizată la analiza şi obtimizarea constructivă a macaralelor reale.

3. În vederea elaborării unor metode de verificare experimentală a stării de tensiuni şi de deformaţie şi a asigurării siguranţei în funcţionare a macaralelor, au fost efectuate cercetări experimentale pentru determinarea dinamici la sarcini funcţionale a parametrilor ce caracterizează macaralele portal: tensiuni, forţe din contravântuiri, săgeţi ale grinzii principale. O atenţie deosebită a fost acordată răspunsului la sarcini normale de funcţionare, precum ridicare şi deplasare sarcină, dar şi la sarcini limită, precum ruperea cablului de acţionare.

Cercetările au fost efectuate în vederea găsirii unor noi metode nedistructive de verificare a stării tehnice a macaralelor, complementare verificărilor practicate în prezent, care să furnizeze un instrument obiectiv de evaluare a stării tehnice şi de predicţie a tendinţelor viitoare. În urma experimentărilor efectuate s-a constatat că în analiza dinamicii unei macarale există două momente distincte în care solicitările mecanice ating valorile maxime: • Momentul aplicării comenzii electrice de ridicare, când este dezactivată frâna electromecanică, motorul electric dezvoltă cuplul maxim, iar forţa de tracţiune se transmite prin cablu la structura macaralei printr-un impuls de forţă de formă semisinusoidală. În structură este indusă o mişcarea oscilatorie amortizată, cu o frecvenţă egală cu frecvenţa proprie a sistemului elastic cablu-sarcină. Şocul datorat forţei de tracţiune induce un şoc asemănător în forţele din contravântuiri, în starea de tensiuni din structura macaralei şi în deformaţiile grinzii principale. Mişcarea oscilatorie dispare într-un timp scurt sub efectul amortizării şi al compunerii vibraţiilor aleatoare ce caracterizează regimul de ridicare (vibraţii datorate motorului electric, sistemului de angrenare, rulării cablului pe tambur). • Momentul întreruperii comenzii de ridicare, când este acţionată frâna electromecanică care generează un impuls de forţă ce se transmite în structura macaralei şi în cablul de acţionare. La întreruperea manevrei de ridicare este generată o mişcare oscilatorie amortizată, cu o frecvenţă egală cu frecvenţa proprie a sistemului elastic cablu-sarcină. Mişcarea oscilatorie dispare într-un


40

timp mai lung, de ordinul a 2s, doar sub acţiunea mecanismelor interne de amortizare.

Referitor la răspunsul în regim dinamic al tensiunilor, forţelor din contravântuiri şi săgeţii grinzii principale ale macaralei tip capră analizată, se desprind următoarele concluzii (contribuţii): • Toate regimurile de încărcare corespunzătoare ridicării şi menţinerii fără balans a sarcinii în cârlig, sunt caracterizate de tensiuni în structura macaralei, inclusiv în zonele de rupere, mult sub limita admisibilă de rupere. Macaraua lucrează în regim liniar de sarcină. • Balansul sarcinii în ambele direcţii, longitudinal şi transversal, are ca rezultat o mişcare oscilatorie slab amortizată, de pendul, a cărei frecvenţă este dată de greutatea masei suspendate şi de lungimea cablului de acţionare. Forţele din contravântuiri, deformaţiile grinzii principale şi tensiunile conţin vibraţii armonice cu frecvenţa egală cu cea a oscilaţiilor pe orizontală ale sistemului pendular cablu-masă suspendată. • Balansul sarcinii are un efect puternic negativ asupra tensiunilor din zona de rupere conducând la o mişcare oscilatorie de amplitudine mare care în unele cazuri ajunge în apropierea tensiunilor admisibile. Cele mai solicitate sunt elementele grinzii principale. Solicitările cele mai mari apar la aplicarea sarcinii cu balans în zona capetelor grinzii principale, acest tip de solicitări putând conduce la cedarea sudurii grinzii principale de picioarele de susţinere.

4. Pentru elaborarea unor metode de verificare a calităţii căii de rulare, a stării de oboseală şi a integrităţii structurale prin utilizarea analizei modale experimentale şi a analizei operaţionale, au fost efectuate următoarele încercări: • Determinarea răspunsului vibratoriu la ruperea cablului de acţionare; • Determinarea răspunsului vibratoriu la deplasarea pe calea de rulare a căruţului încărcat cu sarcina nominală. • Analiza modală prin excitarea structurii macaralei cu ciocan de impact şi determinarea răspunsului vibratoriu într-un număr definit de puncte.

Prin analiza modală şi analiza operaţională a vibraţiilor generate la ambele regimuri de funcţionare au rezultat următoarele concluzii: • Atât deplasarea căruţului pe calea de rulare cât şi ruperea cablului de acţionare sunt regimuri caracterizate prin generarea unor vibraţii de bandă largă de frecvenţă. Sursele acestor vibraţii sunt următoarele: motorul electric, sistemul de angrenare şi de transmitere a mişcării, neregularităţile căii de rulare sau ale roţilor căruciorului, saltul de forţă la ruperea cablului, etc.; • O parte din frecvenţele proprii ale structurii mecanice, determinate prin analiza modală experimentală, se suprapun sau se găsesc în apropierea vibraţiilor excitatoare, conducând la apariţia fenomenului de rezonanţă. Caracterul tranzitoriu al vibraţiilor excitatoare şi amortizarea structurală fac ca amplitudinea vibraţiilor să se menţină în limite acceptabile pentru macaraua analizată.


41

• Analiza operaţională constituie un instrument economic şi eficient de evaluare a stării tehnice a structurilor mecanice de tip macara, furnizând experimentatorului parametrii obiectivi pentru aprecierea stării de funcţionare. Aplicată în mod consecvent şi realizând o bancă de date privind nivelul vibraţiilor generate în puncte critice ale macaralei, analiza operaţională poate fi utilizată pentru identificarea defectelor şi pentru predicţia apariţiei şi evoluţiei acestora.

7.2. Contribuţii personale

A fost elaborat modelul matematic pentru analiza cu elemente finite, utilizând programul ABAQUS, a unei structuri de macara tip capră, în două variante constructive: cu contravântuiri şi fără contravântuiri. S-a constatat că varianta constructivă cu contravântuiri este mai bună decât varianta constructivă fără contravântuiri. Modelul teoretic a fost validat prin date obţinute experimental privind deformaţiile macaralei la încărcări în diverse puncte, şi s-a concluzionat că analiza teoretică cu elemente finite poate furniza foarte bune informaţii privind starea de deformaţii şi tensiuni în orice punct al structurii machetei de macara, la încărcarea în oricare punct. Respectând principiul similitudinii modelarea cu elemente finite poate fi utilizată la analiza şi obtimizarea constructivă a oricărei macarale.

A fost analizată dinamica forţelor din contravântuiri, a tensiunilor mecanice şi ale deformaţiilor grinzii principale ca răspuns la sarcini funcţionale de ridicare greutăţi şi de plimbare a căruciorului pe calea de rulare. În urma experimentărilor efectuate s-a constatat că în analiza dinamicii unei macarale există două momente distincte în care solicitările mecanice ating valorile maxime, anume momentul aplicării comenzii electrice de ridicare şi momentul întreruperii comenzii de ridicare. Ambele momente sunt tranzitorii şi sunt definite prin caracterul oscilatoriu amortizat al parametrilor caracteristici: tensiuni în structura de rezistenţă, deformaţii ale grinzii principale, forţe în contravântuiri, etc.

Chiar dacă o macara satisface condiţiilor de funcţionare în regim stabilizat, din experimentările efectuate se desprinde concluzia că pe durata proceselor tranzitorii de acţionare a comenzilor electrice de ridicare/coborâre sarcină şi acţionare a frânei electromecanice, tensiunile din structură cresc foarte mult, depăşind dublul valorii nominale.

Probleme de o complexitate mare apar în timpul balansului sarcinii de ridicat, fenomen care este frecvent întâlnit în exploatarea macaralelor, putând apărea la deplasarea căruciorului pe grinda principală, la deplasarea macaralei pe calea de rulare, sub acţiunea vântului, sau din alte cauze accidentale.

În timpul balansului starea de tensiune din structura de rezistenţă creşte foarte mult, putând atinge valori de vârf ce depăşesc rezistenţele admisibile, având consecinţă punerea în pericol a siguranţei în funcţionarea macaralei.


42

Frecvenţa de oscilaţie a parametrilor caracteristici în timpul balansului este dată de frecvenţa proprie a pendulului matematic realizat din sarcina suspendată şi cablul de acţionare.

S-au efectuat cercetări privind utilitarea analizei modale ca instrument util pentru determinarea pulsaţiilor proprii şi a formelor modale. Identificarea pulsaţiilor proprii este importantă deoarece localizarea unor rezonanţe structurale în domeniul frecvenţelor de excitare conduce la amplificări nedorite ale răspunsului vibratoriu. Pentru o structură dată, deplasarea rezonanţelor evidenţiază oboseala materialului, fisuri în structura de rezistenţă, slăbiri ale organelor de asamblare. Formele modale sunt reprezentări geometrice ale mişcărilor dominante ale structurii la frecvenţele proprii, iar analiza lor evidenţieză punctele slabe şi zonele de slăbire sau cedare ale structurii. Analiza modală poate fi utilizată ca instrument obiectiv în activitatea de verificări tehnice ISCIR pentru a depista defecte ascunse care nu pot fi evidenţiate prin procedurile clasice de verificare.

Au fost efectuate cercetări privind utilizarea analizei operaţionale ca metodă de verificare tehnică ISCIR a macaralelor şi podurilor rulante, având în vedere faptul că analiza experimentală a tensiunilor şi deformaţiilor, este laborioasă şi puţin practică în cadrul inspecţiilor periodice.

Analiza operaţională, este procedura de determinare a modelului matematic al unei structuri pe baza datelor experimentale obţinute prin măsurători vibratorii efectuate pe structura aflată în condiţii date de funcţionare sau de interacţiune cu mediu ambiant.

În urma măsurării răspunsului vibratoriu al structurii în condiţii date de funcţionare se determină parametrii modali: pulsaţii proprii, factori de amortizare, forme modale.

Măsurarea vibraţiilor este efectuată în diferite puncte ale structurii iar semnătura vibratorie poate fi reprezentată în oricare dintre domeniile timp sau frecvenţă, animaţia modelului geometric putându-se realiza în oricare formă de reprezentare.

Analiza operaţională este folosită pentru identificarea defectelor, oboseala materialului şi slăbiri ale asamblărilor precum şi pentru analiza problemelor structurale apărute la funcţionarea tranzitorie (răspuns vibratoriu exagerat la trecerea prin frecvenţele de rezonanţă, la comenzi de ridicare/coborâre, la trecerea peste neregularităţi ale căii de rulare, etc.).

Aplicând periodic procedurile analizei operaţionale, pe baza unei bănci de date realizată pe acelaşi echipament se evaluează starea tehnică curentă, gradul de oboseală a structurii, se determină tendinţa către o stare de defect cu identificarea tipului de defect şi se evaluează evoluţia în timp a defectelor, cu estimarea timpului


43

de bună funcţionare. În acest fel se descoperă defecte aflate în stadiul incipient, care sunt ţinute sub observaţie, şi se decide timpul optim de intervenţie.

7.3. Contribuţii personale privind tehnici moderne de evaluare a stării tehnice a macaralelor prin utilizarea analizei vibratorii în scopul măririi siguranţei în funcţionare

Având în vedere faptul că analiza experimentală a ambilor parametrii, tensiuni şi deformaţii, este laborioasă şi puţin practică în cadrul inspecţiilor periodice, şi ţinând cont de faptul că toate regimurile periculoase de funcţionare au loc în regim vibratoriu, în cadrul prezentei teze se propun metode moderne de evaluare a stării tehnice a macaralelor bazate pe utilizarea analizei vibratorii ca instrument obiectiv de evaluare a stării tehnice în cadrul inspecţiilor periodice. În situaţia când analiza vibratorie operaţională indică depăşirea unor limite de încadrare privind starea vibratorie, se poate trece la investigaţii mai laborioase prin tensometrie rezistivă, analiză modală experimentală sau determinarea deformaţiilor la sarcini statice.

Prin analiza critică a rezultatelor experimentărilor prezentate în cadrul tezei, se propune introducerea în cadrul încercărilor periodice de verificare tehnică pentru autorizarea ISCIR a macaralelor a două încercări nedistructivă după cum urmează.

Verificări periodice ale răspunsului vibratoriu la sarcini funcţionale. Pentru fiecare macara aflată sub observaţie se constituie o bancă de date.

Evaluarea stării tehnice se face prin analiza şi încadrarea parametrilor caracteristici în limite impuse de firma producătoare şi prin analiza comparativă cu înregistrări efectuate anterior pe acelaşi produs. Modificarea stării vibratorii ca nivel şi compoziţie spectrală evidenţiază modificări în starea tehnică a macaralei. Se identifică sursa de defect şi pe baza tendinţelor se stabileşte timpul de bună funcţionare. În funcţie de dotarea executantului, aparatura de măsură şi de înregistrare conţine: • Sistem multicanal de achiziţie numerică a datelor; • Traductoare pentru măsurarea vibraţiilor; • Condiţioner de semnal; • Calculator / Notebook.

Verificarea căii de rulare. - Încercările presupun atât verificarea căii de rulare a macaralei cât şi verificarea căii de rulare a căruciorului. Accelerometrele se distribuie pe structura macaralei, inclusiv în apropierea roţilor. Se înregistrează vibraţiile generate pe structura macaralei la parcurgerea căii de rulare şi se determină poziţia macaralei/căruciorului pe calea de rulare. - Cu un program de animaţie se realizează animaţia structurii macaralei la deplasarea pe calea de rulare, vizualizându-se caracterul şi calitatea deplasării. Se realizează analiza ca nivel de vibraţie, corelat cu poziţia pe calea de rulare, identificându-se zonele de rulare unde vibraţiile depăşesc limitele prestabilite.


44

- Utilizând banca de date se face o analiză statistică a vibraţiilor generate, stabilindu-se tendinţa lor, cu poziţionarea locurilor de defect şi predicţia timpului de bună funcţionare. Verificarea la acţiuni de ridicare/coborâre la sarcină nominală. - Accelerometrele se montează pe grinda principală şi pe motorul de acţionare. - Se înregistrează vibraţiile generate la motor pe structura macaralei la acţiuni de ridicare / coborâre fără sarcină şi la sarcină nominală. - Se realizează analiza ca nivel de vibraţie, încadrarea în limitele impuse de producător. Utilizând banca de date se face o analiză statistică a tendinţei stării vibratorii, estimându-se timpul de bună funcţionare. - Se face analiza de frecvenţă, se analizează frecvenţele majore din spectrul de frecvenţă. Utilizând banca de date se face analiza statistică a frecvenţelor din spectru şi se determină tendinţa acestora, cu localizarea defectelor şi predicţia timpului de bună funcţionare. Se determină frecvenţele proprii şi formele de oscilaţie ale structurii la acţiuni de ridicare / coborâre.

Verificări de specialitate prin analiză modală experimentală. Pentru situaţiile când verificările periodice scot în evidenţă modificări

majore în starea vibratorie a macaralei, iar aceste modificări nu pot fi atribuite unor cauze cunoscute (motor, sistem de angrenare, cale de rulare, etc.) se face un test de identificare modală utilizând ca sursă de excitare un ciocan de impact de dimensiuni corespunzătoare macaralei sau un vibrator electrodinamic. Aplicând un test de identificare modală se determină frecvenţele proprii şi formele de oscilaţie ale structurii mecanice. Se compară frecvenţele proprii determinate prin analiza modală experimentală cu cele determinate la analiza operaţională la acţiuni de ridicare/coborâre sarcină sau la verificarea căii de rulare. Se determină dacă frecvenţele majore obţinute la analiza operaţională sunt datorate unor cauze de rezonanţă (coincidenţa dintre frecvenţele determinate la analiza operaţională cu frecvenţe proprii determinate prin analiza modală). Dacă acest lucru se întâmplă, se caută modalităţile de înlăturare a defectului sau de deplasare a frecvenţelor proprii prin modificări constructive.

7.4. Direcţii viitoare de cercetare

Studiul modificării rigidităţii macaralei în funcţie de pretensionarea contravântuirilor, respectiv optimizarea acestora.

Elaborarea de modele matematice prin analiza cu elemente finite pentru structuri de macarale de mari dimensiuni, analiza teoretică a stării de tensiuni şi deformaţii şi analiza comparativă cu date obţinute experimental pe aceleaşi structuri. Aplicarea procedurilor de optimizare structurală pe macaralele analizate.


45

Aplicarea tehnicilor de analiză operaţională la macarale aflate în evidenţa ISCIR - Inspecţia de Stat pentru Controlul Cazanelor, Recipientelor Sub Presiune şi Instalaţiilor de Ridicat - Inspecţia Teritorială Craiova. Iniţierea unei bănci de date şi utilizarea ei în cadrul verificărilor pentru obţinerea autorizaţiei de funcţionare.

Aplicarea tehnicilor de determinare a tensiunilor, forţelor din contravântuiri şi deformaţiilor grinzii principale la macarale aflate în evidenţa ISCIR şi utilizarea lor în cadrul verificărilor în vederea obţinerii sau prelungirii autorizaţiei de funcţionare.

Cercetări asupra comportării macaralelor de tip capră sub diferite legături şi încărcări exterioare..

Calcule de optimizare ale grinzii principale (forma secţiunii transversale, volum, etc).


47

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ 1.BANUT, V, - Calculul neliniar al structurilor, Ed. Tehnica, Bucuresti ,1981. 2.BUZDUGAN, GH. - Rezistenta materialelor, Ed. Academiei, Bucuresti, 1986. 3.BUZDUGAN, GH., sa. - Masurarea vibratiilor, Editia Academiei Romane, Bucuresti,

(1979). 4.CURTU, I.,SPERCHEZ, FL. - Rezistenta materialelor,Vol I si II, Reprografia Universitatii

TRANSILVANIA din Brasov, 1988. 5.CURTU,I., …RADU,N.GH. - Rezistenta materialelor-memorator, Reprografia

Universitatii TRANSILVANIA din Brasov, 1989. 6.CURTU,I., …RADU,N.GH. - Rezistenta materialelor, Reprografia Universitatii

TRANSILVANIA din Brasov, 1990. 7.EWINS, D.J. - Modal testing: theory and practice - Bruel & Kjaer 1986. 8.GIONCU,V., IVAN,M.,- Bazele calcului structurilor la stabilitate, Ed. Facla, 1983. 9.HARDAU, M.,- Aplicarea MEF la calculul de rezistenta in constructia de masini,

Universitatea Tehnica Cluj-Napoca,1982. 10.HARDAU, M. – Metoda elementelor finite, curs, Editura Transilvania Press, Cluj Napoca,

1995. 11.HARDAU, M., Şomotecan, M., Bodea, S. – Rezistenţa materialelor, vol. II, Editura

UTPress, Cluj Napoca, 2004, ISBN 973 – 662 – 077 – 8. 12.GBOLAHAN Jaiyeola Temitope, Marian Popescu, Florientin Popescu – A study of new

concepts in Smarandache quasigroups and loops, Obafemi Awolowo University, 2009. 13.ILIESCU,N., ATANASIU,C. - Metode tensometrice in inginerie, Editura AGIR, Bucuresti

(2006). 14.LARRY, N. - Fourier analysis for beginners - Indiana University 1993. 15.MANEA, I - Analiză modală experimentală, Editura Universitaria 2006. 16.MOCANU,DR., sa - Analiza experimentala a tensiunilor volI, volII, Editura Tehnica

,Bucuresti (1977). 17.NASTASESCU, V., Ştefan, A., Lupoiu, C. – Analiza neliniară a structurilor mecanice prin

metoda elementelor finite. Editura Academiei Tehnice Militare, Bucureşti, 2002, ISBN 973 – 8290 – 43 – 0.

18.NASTASESCU, V. – SPH Method in Applied Mechanics. În Buletinul ştiinţific al Universităţii „Politehnica” din Bucureşti, Seria D, vol. 72, No. 4, 2010, ISSN 1454 – 2358.

19.NASTASESCU, V. – Upon numerical simulation of the Charpy and Izod tests, In Proceedings of International Scientific Conference „Mining and Metallurgical Industry: Achievements, Problems and Future Development – 2010”, Krivoy Rog, UKRAINE, 25 – 28 may 2010, ISBN 978 – 966 – 7830 – 33 – 5.

20.NASTASESCU, V. – Numerical Simulation of the Impact Problems by SPH Method, În Proceedings of IV-th National Conference THE ACADEMIC DAYS of Academy of Technical Science in Romania, Iaşi, 19 – 20 November 2009, vol. 1, ISSN 2066 – 6586.

21.OPPENHEIM, A. Schafer R. - Discrete - time signal processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 07632.

22.PATRICK Van Loon, - Modal parameters of mecanical structures, Katolike Universiteite - Leuven 1985;


48

23.PROAKIS, J. Manolakis D. - Digital signal processing principles, algorithms and applications, Macmillan Publishing Company - New York, 1998.

24.PONOMARIOV,S.D.,, sa. - Calculul de rezistenta in constructia de masini, Ed. Tehnica Bucuresti, 1960.

25.POPESCU, M., RADU, N. Gh. – Considerations regarding the State of Stress and Gantry Cranes. Part I – The Determination of the State of Stress in Windbracings. The 7th International Conference „Mechanics and Machine elements”, Technical University of Sofia, 4 – 6 november 2010, ISSN: 1314 – 040X.

26.POPESCU, M., RADU, N. Gh. – Considerations regarding the State of Stress and Gantry Cranes. Part II – The Determination of the State of Stress and Strain in the main Beam of the Crane. The 7th International Conference „Mechanics and Machine elements”, Technical University of Sofia, 4 – 6 november 2010, , ISSN: 1314 – 040X.

27.POPESCU, M., RADU,N,GH. : Studies and experimental determinations recarting the benavior of the gantr,cranes,under static load part i - tehnical basis for the measurements achievement and for the efective accomplishement of the tests La 3 ed International Conference,, Advanad Composit, Materiaals Engineering” COMAT 2009, Brasov.

28.POPESCU, M., sa : Studies and experimental determinations recarting the benavior of the gantr,cranes,under static load part ii - experimental regarding of the sectional stresses and of the state of stress in windbracings,those analysis and conclusions. La 3 ed International Conference,, Advanad Composit, Materiaals .Engineering” COMAT 2009, Brasov.

29.POPESCU, M., sa : Studies and experimental determinations recarting the benavior of the gantr,cranes,under static load part iii - experimental records of the state of deformation(deflections) of the main beam of the studied truss La 3 ed International Conference,, Advanad Composit, Materiaals Engineering” COMAT 2009, Brasov.

30.POPESCU, M. - Stadiul actual al comportarii structurilor zabrelite de tip macara capra , referat 1 sustinut in catreda RMV, BRASOV (2006).

31.POPESCU,M. - Determinari experimentale privind comportarea sub sarcina (statica) a macaralelor de tip capra, referat ii sustinut in catreda RMV, BRASOV (2007).

32.POPESCU, M. - Raport privind stadiul actual al comportarii structurilor zabrelite de tip macara capra si contributii teoretice , referat iii sustinut in catreda RMV, BRASOV (2008).

33.RADU,N.,GH., MUNTEANU .GH.M.,BIT,C.,S., - Rezistenta materialelor si elemente de teoria elasticitatii, vol I (1994), vol II (1995) ,vol III ( !998) Ed. MACARIE Targoviste.

34.RADU,N.GH., - Rezistenta materialelor si elemente te teoria elasticitatii, vol1(2002), vol II (2002). Ed. Universitatii TRANSILVANIA din Brasov.

35.RADU,N. GH., COMANESCU I.S., - Teoria elasticitatii si rezistenta materialelor-capitole speciale, Ed. LUX LIBRIS, BRASOV (2004).

36.RADU,N.GH.., sa - Capitole speciale de rezistenta materialelor ,Editia a-II-a, Ed. TEHNICA-INFO CHISINAU, (2007).

37.RADU,N.GH., COMANESCU,I.S., ROSCA,S.C. - Elasticitate, plasticitate,rupere (notiuni-teorie si aplicatii), Ed. Universitatii TRANSILVANIA din Brasov (2009),

38.ROSCA,V., ILINCIOIU,D., - Rezistenta materialelor, vol I si II, Editura SCORILO,Craiova ,(1999).

39.SCARLAT, A.,-Stabilitatea structurilor, Ed. Tehnica, Bucuresti (1969). 40.SEGAL,H., - Masini de ridicat si transportat pentru constructii, Ed. Politehnica Bucuresti

(1999).


49

41.SPASOV,V.P. - Depozite mecanizate pentru incarcaturi mari ,In :mechanizatia i automatizatia provizvodstva, nr 10, (1987).

42.SPIVACOVSKI,A.O.,RUDENKO,N.F. - Masini de ridicat si transportat, Editura Tehnica Bucuresti (1973) .

43.TEODORESCU, P.P., - Teoria elasticitatii si introducere in mecanica solidului deformabil, Ed. Dacia, Cluj- Napoca, (1976).

44.TOADER,M., PIRLITEANU,I., - Indrumar tehnic pentru transportul si depozitarea marfurilor, Ed. Tehnica Bucuresti (1986) .

45.TUDOR,E., - Instalatii de transport in industria lemnului. indrumar de calcul, UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRASOV, 1992.

46.VASANTHA Kandasamy, Marian Popescu, Florentin Popescu – Groups as graphs, Editura CuArt, 2009

47.VASANTHA Kandasamy, Florentin Smarandache, Marian Popescu, Florientin Popescu – Superbimatrices and their generalizations, Editura CuArt, 2009

48.VASILESCU,AL., PRAISLER,G - Sinilitudinea sistemelor elastice, Ed. Academiei Romane Bucuresti (1974).

49.VASILESCU, A.AL., - Analiza dimensinala si teoria similitudinii, Ed. Academiei Romane Bucuresti (1969).

50.VITA, I. Sârbu, L. Nuţeanu, T. Alexandru, C., - Maşini de ridicat în construcţii. Exploatare, întreţinere, reparaţii, Editura Tehnică, Bucureşti, 1989

51.JAIYEOLA TEMITOPE GBOLAHAN, MARIAN POPESCU, FLORIENTIN POPESCU – A study of new concepts in Smarandache quasigroups and loops, Obafemi Awolowo University, Nigeria, 2009

52.VASANTHA KANDASAMY, MARIAN POPESCU, FLORENTIN POPESCU – Groups as graphs, Editura CuArt, 2009

53.VASANTHA KANDASAMY, FLORENTIN SMARANDACHE, MARIAN POPESCU, FLORIENTIN POPESCU – Superbimatrices and their generalizations, Editura CuArt, 2009


51

Curriculum Vitae

INFORMAŢII PERSONALE

MARIAN POPESCU

Nume (Nume, prenume) Adresă CRAIOVA ,Str. SPANIA , Bl. O8 , S.C. I ,Ap. 14 Telefon 0744 707 246

Fax - E-mail [email protected] Naţionalitate ROMANA

Data naşterii 06.10.1967 EXPERIENŢĂ PROFESIONALĂ

* Perioada (de la - până la) 16.06.1999-PREZENT Inspector de specialitate gradul I in cadrul I.T. ISCIR CRAIOVA, 10.04.1995 – 16.06.1999 Inginer metrolog in cadrul Inspectiei Interjudetene de Metrologie Craiova, 10.03.1987-10.04.1995 Lacatus mecanic in cadrul S.C. ASCENSORUL CRAIOVA

* Numele şi adresa angajatorului

I.T. ISCIR CRAIOVA ,Str. BRESTEI ,Nr. 55A

* Tipul activităţii sau sectorul de activitate

Verificare si control instalatii pe raza judetelor DOLJ ,GORJ ,MEHEDINTI si OLT

* Funcţia sau postul ocupat INSPECTOR DE SPECIALITATE * Principalele activităţi şi responsabilităţi

VERIFICARE SI CONTROL, EXAMINARE PERSONAL EXECUTIE ,AUTORIZARI AGENTI ECONOMICI


52

* Perioada (de la - până la) SCOALA DOCTORALA A UNIVERSITATII TRANSILVANIA din BRASOV ,DOMENIUL INGINERIE MECANICA 18.10.2005-10.05.2010 , UNIVERSITATEA DIN CRAIOVA –FACULTATEA DE MECANICA cu DIPLOMA DE LICENTA iunie 1994 LICEUL AGROINDUSTRIAL BALCESTI-VALCEA SECTIA MECANICA cu DIPLOMA DE BACALAUREAT iunie 1986

* Numele şi tipul instituţiei de învăţământ şi al organizaţiei profesionale prin care s-a realizat formarea profesională

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRASOV UNIVERSITATEA DIN CRAIOVA LICEUL AGROINDUSTRIAL BALCESTI-VALCEA

* Domeniul studiat/aptitudini ocupaţionale

REGIMUL JURIDIC AL CONTRAVENTIILOR ianuarie 2010 ORGANIZAREA SI VERIFICAREA ACTIVITATIILOR DE FORMARE PROFESIONALA SI ATESTARE IN DOMENIUL CAZANELOR,RECIPIENTELOR SUB PRESIUNE SI INSTALATIILOR DE RIDICAT 15-20noiembrie 2009 CERTIFICAT SMAT 2008 23-25 octombrie 2008 CERTIFICAT ABSOLVIRE CURS FORMATOR 16 iulie 2009 CRESTEREA CAPACITATII SOCIETATII CIVILE DE A PROMOVA INTEGRITATEA PUBLICA LA NIVELUL ADMINISTRATIEI PUBLICE LOCALE 1-2 sept. 2008 CERTIFICAT ABSOLVIRE CURS AJUTOR ANALIST PROGRAMATOR octombrie 1997

Atestat ISCIR RADTP si RADTE FORMATOR EXPERT ISCIR APTITUDINI ŞI COMPETENŢE PERSONALE dobândite în cursul vieţii şi carierei dar care nu sunt recunoscute neapărat printr-un certificat sau o diplomă

Limba maternă ROMANA

EDUCAŢIE ŞI FORMARE


53

Limbi străine cunoscute * abilitatea de a citi * abilitatea de a scrie * abilitatea de a vorbi

RUSA si FRANCEZA BINE ENGLEZA SATISFACATOR citit,scris si vorbit

Aptitudini şi competenţe artistice Muzică, desen, pictură, literatură etc.

Aptitudini şi competenţe sociale Locuiţi şi munciţi cu alte persoane, într-un mediu multicultural, ocupaţi o poziţie în care comunicarea este importantă sau desfăşuraţi o activitate în care munca de echipă este esenţială, (de exemplu cultură, sport, etc.)

SOCIABILITATE ,SPIRIT DE ECHIPA ,SPIRIT DE OBSERVATIE ,APT PENTRU LUCRU LA INALTIME SI SPATII INCHISE ,TEHNOLOGIE REDACTARII COMPUTERIZATA

Aptitudini şi competenţe organizatorice De exemplu coordonaţi sau conduceţi activitatea altor persoane, proiecte şi gestionaţi bugete; la locul de muncă, în acţiuni voluntare (de exemplu în domenii culturale sau sportive) sau la domiciliu.

(Descrieţi aceste aptitudini şi indicaţi în ce context le-aţi dobândit)

Aptitudini şi competenţe tehnice (utilizare calculator, anumite tipuri de echipamente, maşini etc.)

TEHNOLOGIE REDACTARII COMPUTERIZATA

Permis de conducere B; B+C; C+E Alte aptitudini şi competenţe Competenţe care nu au mai fost menţionate anterior

INFORMAŢII SUPLIMENTARE

ANEXE Nu este cazul


54

PERSONAL INFORMATION Name MARIAN POPESCU (Name, surname) Address CRAIOVA, SPANIA st., Bl 08, Sc.I, Ap.14 Phone: 0744 707 246 Fax: - E-mail: [email protected] ROMANIA Date of birth: 06.10.1967 PROFESSIONAL EXPERIENCE 16.06.1999-up to now Special Inspector * Period (from-up to) degree 1 at TI ISCIR CRAIOVA 10.04.1995- 16.06.1999 Metrology engineer at Craiova Metrology Inter-county Inspection

10.03.1987-10.04.1995 Locksmith at S.C ASCENSORUL CRAIOVA

* Employer’s name and address IT ISCIR CRAIOVA, 55A Brestei st. * Type or field of activity Installation check and control on the area of counties DOLJ, GORJ, MEHEDINTI and OLT * Job and held position SPECIAL INSPECTOR * Main activities and responsibilities CHECKING AND CONTROL, EXECUTIVE STAFF

EXAMINATION, TRADERS AUTHORIZATIONS EDUCATION AND TRAINING * Period (from-up to) DOCTORAL SCHOOL OF

TRANSILVANIA UNIVERSITY OF BRASOV, MECHANICAL ENGINEERING FIELD 18.10.2005- 10.05.2010, UNIVERSITY OF CRAIOVA-FACULTY OF MECHANICS with UNIVERSITY DEGREE DIPLOMA June 1994 AGRO HIGH SCHOOL BALCESTI-VALCEA with HIGH SCHOOL LEAVING DIPLOMA June 1986

* Name and type of education institution TRANSILVANIA UNIVERSITY OF BRASOV and of professional organization where UNIVERSITY OF CRAIOVA the training was done AGRO HIGH SCHOOL BALCESTI-VALCEA * Studied field/ occupational skills LEGAL REGIME OF CONTRAVENTIONS January

2010 ORGANIZATION AND CHECKING OF PROFFESIONAL TRAINING AND CERTIFICATION IN THE FIELD OF BOILERS, CONTAINERS UNDER PRESSURE AND LIFTING INSTALLATIONS 15-20 November 2009

Curriculum Vitae


55

CERTIFICATE SMAT 2008 23-25 October 2008 SCHOOL LEAVING CERTIFICATE AFTER THE TRAINING COURSE 16 July 2009 INCREASING THE CAPACITY OF CIVIL SOCIETY TO PROMOTE THE PUBLIC INTEGRITY AT THE LOCAL PUBLIC ADMINISTRATION LEVEL 1-2 September 2008 CERTIFICATE OF SECOND PROGRAMMER ANALYST October 1997 ISCIR certificate RADTP and RADTE ISCIR EXPERT TRAINER

SKILLS AND PROFESSIONAL COMPETENCES acquired during the life and career which are not especially recognized by a certificate or a diploma

Mother tongue ROMANIAN Spoken foreign languages RUSSIAN, FRENCH WELL * ability to read ENGLISH SATISFACTORY reading, writing and

speaking* ability to read * ability to write *ability to speak Artistic skills and competences Music, drawing, paint, literature, etc Skills and social competences SOCIABILITY, TEAM SPIRIT, PERCEPTIVE You live and work with other people in a FACULTY, CAPABLE TO WORK AT HEIGHT AND Multicultural environment, you have a CLOSED SPACES, COMPUTERIZED DRAFTING position where communication is important or you develop an activity where the team work is essential (for example, culture, sport, etc) Skills and organizational competences (Depict these skills and show in which context you (For example you coordinate or rule other acquired them) persons activity, projects and you manage the budget; at your place of work, involunteer actions (for example, in cultural and sports fields) or at home Skills and technical competences COMPUTERIZED DRAFTING (using of a computer, of certain types of equipment, machines etc) Driving licence B; B+C; C+E Other skills and competencesCompetences which were not mentioned previouslyFurther information Annexes It is not the case

UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV FACULTATEA DE ...

Documents

Transcript of UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV FACULTATEA DE ...