Název: Deformace světlem aktivovaných polymerních materiálů s tvarovou pamětí
Překlad názvu: Deformations of light activated shape memory polymers
Autoři: Cehula, Jakub ; Průša, Vít (vedoucí práce) ; Tůma, Karel (oponent)
Typ dokumentu: Bakalářské práce
Rok: 2019
Jazyk: eng
Abstrakt: [eng] [cze]
Light activated shape memory polymers (LASMPs) are smart materials with the ability of remembering a deformed state (temporary shape) due to exposure to ultraviolet (UV) light and returning to the permanent (original) shape by the exposure to UV light with a different wavelength. In this work, we solve specific boundary values problems, namely inflation of a hollow cylinder and inflation of a hollow ball made of LASMPs. Both problems are solved for large deformations. Next, we modify MERLIN 2, software for modeling large deformations of nonrigid origami-like structures. The original software package MERLIN 2 works with a reduced representation of origami-like structures and can be used to model nonlinear dynamics of such systems. We modify the software in such way that it is applicable to LASMPs origami-like structures in which the folding hinges react to UV light. To demonstrate the robustness of modified MERLIN 2 code we will simulate shape memory behavior of complicated origami-like structures such as Kresling pattern. Svetlom aktivované polyméry s tvarovou pam̈at'ou (SAPTP) sú inteligentné ma- teriály schopné zapam̈atat' si deformovaný stav (dočasný tvar) v dôsledku vysta- venia ultrafialovému (ÚV) žiareniu. Do trvalého (pôvodného) tvaru sa vrátia po expozı́cii ÚV žiarenı́m s inou vlnovou dĺžkou. V tejto práci vyriešime konkrétne okrajové úlohy, menovite nafukovanie dutého valca a nafukovanie dutej gule vy- robených z SAPTP. Obidva problémy sú riešené pre vel'ké deformácie. Ďalej modifikujeme MERLIN 2, softvér na modelovanie vel'kých deformáciı́ štruktúr podobných origami s deformovatel'nými panelmi. Pôvodný softvérový balı́ček MERLIN 2 pracuje s redukovanou reprezentáciou štruktúr podobných origami a je použı́vaný na modelovanie nelineárnej dynamiky takých systémov. Softvér upravı́me tak, aby bol aplikovatel'ný na SAPTP štruktúry podobné origami, ktorých hrany spájajúce panely reagujú na ÚV žiarenie. Aby sme demonštrovali mohutnost' modifikovaného MERLIN 2 kódu, nasimulujeme chovanie kompliko- vaných SAPTP štruktúr podobných origami ako napr. Kreslingovo origami.
Klíčová slova: modelování origami; nehomogenní deformace; nelineární elasticita; strukturální analýza; světlem aktivované polymerní materiály; tvarová pamět; inhomogeneous deformations; light activated shape memory polymers; matrix structural analysis; nonlinear elasticity; origami modeling

Instituce: Fakulty UK (VŠKP) (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Dostupné v digitálním repozitáři UK.
Původní záznam: http://hdl.handle.net/20.500.11956/108241

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-398481


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Univerzita Karlova > Fakulty UK (VŠKP)
Vysokoškolské kvalifikační práce > Bakalářské práce