|
|
Pevnostní návrh ostruhy letadla
Profota, Martin ; Vosynek, Petr (oponent) ; Vrbka, Jan (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá výpočtovou deformačně-napěťovou analýzou ostruhy letounu L410 NG s hlavním cílem nejprve ověřit stávající konstrukční variantu a následně navrhnout jiné konstrukční řešení se schopností absorbovat co největší množství deformační energie. Řešení problému je realizováno pomocí výpočtového modelování s využitím numerické simulace kvazistatického a rázového deformačního zatěžování ostruhy prostřednictvím explicitní formulace metody konečných prvků (MKP) v rámci programu ABAQUS v6.14. Po seznámení s problémovou situací a řešenou soustavou je úvodní část věnována rešeršní studii různých konstrukcí ostruhy u jiných typů letounů. Následuje teoretický všeobecný základ k tenkostěnným konstrukcím a k jejich ztrátě deformační stability. Před samotnou stavbou výpočtového modelu je ještě více přiblížena explicitní forma metody konečných prvků. Závěr práce se zabývá vzájemným srovnáním nalezených nejvýhodnějších konstrukčních variant ostruhy a následným výběrem nejvhodnější z nich pro letoun L410 NG.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza vybrané příruby
Pařízek, Daniel ; Poduška, Jan (oponent) ; Novák, Kamil (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá deformačně-napěťovou analýzou vybraného typu příruby. Zvolena byla přivařovací příruba s krkem, normalizovaná dle evropské normy EN 1092-1+A1. Příruba je zprvu modelována jako složené těleso, uplatněním dostupných analytických přístupů vycházejících z teorie tenkostěnných desek a skořepin. Následně je deformačně-napěťová analýza provedena metodou konečných prvků v prostředí programu Ansys. V závěru práce je diskutována platnost výsledků získaných analytickým řešením ve vztahu k přesnému numerickému řešení.
|
|
|
Pevnostní posouzení konstrukce výřezu dveří přetlakovatelného habitatu pro extrémní prostředí
Sláma, David ; Šálený, Vratislav (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Cíle této práce jsou následující: provedení literární rešerše osvědčených řešení výřezů v přetlakových konstrukcích (vesmírné habitaty, trupy letadel); vypracování vlastního návrhu výřezu pro dveře v sendvičovém panelu; provedení deformačně napěťové analýzy navrženého konstrukčního řešení a optimalizace hmotnosti tohoto návrhu. Pro vyřešení problémů výše je zvolen software Ansys 17.2 pomocí něhož je možné: modelovat homogenní lineárně orthotropní materiál voštinového jádra sendvičového panelu; vyhodnocovat všechny kritické mezní stavy; realizovat optimalizační výpočty, realizovat simulaci metodou Monte Carlo. Výsledkem prvních dvou optimalizačních výpočtů je, že při definovaných parametrech: tloušťka hliníkových potahů 0,635 mm a vnitřní přetlak 0,1 MPa (1 atmosféra), nelze změnou návrhových parametrů vytvořit model, který by byl schopen toto zatížení přenést. Konkrétně je kritické maximální smykové napětí v lepené vrstvě, které je vyšší než mez pevnosti lepidla ve smyku. Proto jsou následně vytvořeny 2 návrhy. První pro přetlak 0,03 MPa se zvětšenou tloušťkou potahů na 3,175 mm, druhý pro přetlak 0,02 MPa s tloušťkou potahů 0,635 mm, definovanou zadavatelem. U obou návrhů je určena celková bezpečnost vzhledem k mezním stavům, a to nejprve deterministicky a následně s uvážením rozptylu materiálových charakteristik voštinového jádra ± 10 % stochasticky simulací metodou Monte Carlo. Celková bezpečnost vzhledem k mezním stavům je u návrhu pro přetlak 0,02 MPa 1,21 a u návrhu pro přetlak 0,03 MPa 1,20. Návrh pro přetlak 0,03 MPa je ale 4krát těžší než návrh pro přetlak 0,02 MPa. U návrhu pro přetlak 0,02 MPa je kritickým mezním stavem mezní stav pružnosti hliníkových částí, na který nemá stochastický charakter materiálových parametrů voštinového jádra statisticky významný vliv. U návrhu pro přetlak 0,03 MPa je naopak kritickým mezním stavem mezní stav smykové delaminace lepených ploch, na který stochastický charakter materiálových parametrů voštinového jádra statisticky významný vliv má. Vyhodnocením koeficientu bezpečnosti deterministicky návrhu pro přetlak 0,03 MPa je absolutní chyba celkové bezpečnosti 8 % (celková bezpečnost určená deterministicky je 1,28), což už lze považovat za významné. Simulací metodou Monte Carlo je také zjištěno, že hodnota Poissonova poměru voštinového jádra XY nemá statisticky významný vliv na žádný z mezních stavů. Koeficient bezpečnosti voštinového jádra dle kritéria maximálních orthotropních napětí i kritéria Tsai-Wu je u obou návrhů větší než 2. Simulace metodou Monte Carlo ale dokazuje, že stochastický charakter materiálových parametrů voštinového jádra může významně snížit tuto hodnotu. Konkrétně při použití konzervativnějšího kritéria Tsai-Wu je koeficient bezpečnosti vzhledem k meznímu stavu pevnosti voštinového jádra určen u návrhu pro přetlak 0,02 MPa deterministicky jako 2,72, stochasticky 2,41 (absolutní chyba 31 %), u návrhu pro přetlak 0,03 MPa deterministicky 6,85, stochasticky 6,17 (absolutní chyba 68 %).
|
|
|
Optimalizace tvaru nového typu obvodového závěsu pro lopatky parních turbín
Mívalt, Tomáš ; Petruška, Jindřich (oponent) ; Polzer, Stanislav (vedoucí práce)
V této práci je popsán výběr a provedena kalibrace vhodného modelu konstitutivního vztahu pro popis cyklického změkčování materiálu. Práce se zabývá deformačně-napěťovou analýzou závěsu poslední řady lopatek parní turbíny při použití zmíněného modelu materiálu a vyhodnocením životnosti stávajícího závěsu. Následně je provedena víceparametrická optimalizace nového tvaru závěsu, výběr ideálních parametrů, zhodnocení změn v napjatosti oproti stávajícímu závěsu a odhad možného zvýšení otáček turbíny s novým závěsem.
|
|
|
Biomechanická studie ruky
Krpalek, David ; Janíček, Přemysl (oponent) ; Horyl, Petr (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou z oblasti zápěstí člověka a příslušné totální náhrady, umožňujícího navrácení pohyblivosti ruky přibližující se fyziologickému stavu po traumatických a degenerativních onemocnění. Léčení těchto onemocnění má komplexní charakter. Vedle biologické a medicínské stránky zahrnuje i problémy biomechanické. K určení vhodné léčebné metody a implantátu je důležité znát chování zápěstí ve všech stavech nejen z hlediska lékařského, ale i biomechanického. Z tohoto důvodu byla vytvořena biomechanická studie zahrnující výpočtový model zápěstí (ruky) umožňující řešení deformace a napětí zápěstí ve fyziologickém a patologickém stavu a dále po aplikaci totální náhrady. Na základě Frostovy teorie remodelace kostní tkáně byla provedena analýza kostní tkáně zápěstí a kostní tkáně po aplikaci totální náhrady RE-MOTION™ Total Wrist.
|
|
|
Biomechanická studie ruky
Krpalek, David ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou z oblasti zápěstí člověka a příslušné totální náhrady, umožňujícího navrácení pohyblivosti ruky přibližující se fyziologickému stavu po traumatických a degenerativních onemocnění. Léčení těchto onemocnění má komplexní charakter. Vedle biologické a medicínské stránky zahrnuje i problémy biomechanické. K určení vhodné léčebné metody a implantátu je důležité znát chování zápěstí ve všech stavech nejen z hlediska lékařského, ale i biomechanického. Z tohoto důvodu byla vytvořena biomechanická studie zahrnující výpočtový model zápěstí (ruky) umožňující řešení deformace a napětí zápěstí ve fyziologickém a patologickém stavu a dále po aplikaci totální náhrady. Na základě Frostovy teorie remodelace kostní tkáně byla provedena analýza kostní tkáně zápěstí a kostní tkáně po aplikaci totální náhrady RE-MOTION™ Total Wrist.
|
|
|
Analýza možností analytického způsobu řešení deformačně napěťových stavů idealizovaných tvarů tepen
Turčanová, Michaela ; Burša, Jiří (oponent) ; Novák, Kamil (vedoucí práce)
Bakalářská práce pojednává o možnostech analytického způsobu řešení deformačně napěťových stavů tepen. Práce se nejprve zabývá přiblížením pojmů kardiovaskulárního systému a pojmů z mechaniky kontinua. Výpočet byl proveden jak analyticky, tak numericky v programu ANSYS. Byly využity přístupy nelineární teorie tenkostěnných a silnostěnných nádob se zahrnutím zbytkového napětí pomocí metody fiktivní teploty. Dále byla provedena analýza řešení aneurysmat břišní aorty pomocí lineární teorie. Součástí práce je stručný popis dalších metod z lineární teorie a metod o zahrnutí zbytkového napětí.
|
|
|
Rešeršní studie fixátorů zlomenin dolních čelistí
Semerák, Jaroslav ; Florian, Zdeněk (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou léčby zlomenin dolní čelisti pomocí dlah a fixátorů. K danému tématu byla vypracována podrobná rešeršní studie na základě dostupné literatury. V práci je mimo jiné uvedena základní anatomie zkoumané oblasti a nejčastěji používané materiály fixátorů. Dále byla provedena analýza deformace a napjatosti soustavy zlomené čelisti s úhlově stabilním fixátorem. Řešení deformačně napěťové analýzy bylo realizováno výpočtovým modelováním pomocí metody konečných prvků v programu Ansys Workbench 16.2. V práci je podrobně popsána tvorba výpočtového modelu soustavy a jeho následné řešení.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza brokových hlavní
Běhal, Josef ; Majer, Zdeněk (oponent) ; Slažanský, Martin (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá deformačně napěťovou analýzou hlavní brokové zbraně. Tato zbraň byla navržena společností Česká zbrojovka a.s. Práce obsahuje úvod do problematiky zbraní, dále pak část zabývající se problematikou výstřelu z brokových zbraní. Deformačně napěťová analýza byla provedena metodou konečných prvků. V závěrečné části je uvedeno zhodnocení získaných výsledků.
|
|
|
Rešeršní studie zubních implantátů zaváděných do horní čelisti
Navrátilová, Jana ; Borák, Libor (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena řešeršní studii zubních implantátu v horní čelisti. Horní čelist je specifická kvalitou kostní tkáně a množstvím prostoru, který poskytuje pro im- plantaci. Práce uvádí možné problémy při implantaci do horní čelisti a popisuje možnosti augmentačních postupů. V další části práce byla provedena deformačně-napěťová ana- lýza soustavy horní čelist a implantát pomocí výpočtového modelování. K řešení byla použita metoda konečných prvků.
|
host ::
RSS.