|
|
Mechanická odezva při dynamickém zatěžování vrstev připravených technologií cold spray
Šprincl, Jan ; Válka, Libor (oponent) ; Řehořek, Lukáš (vedoucí práce)
Cold spray je relativně novodobá technologie spadající do kategorie aditivní. Jedná se o povlakovací metodu, která nezpůsobuje natavení vstupního materiálu. To přináší mnoho výhod, mezi které patří zejména minimalizace ovlivnění výchozí struktury, absence vzniku tepelně ovlivněné oblasti anebo nemožnost vzájemné kombinace různých druhů materiálů. Tato práce se zabývá zejména depozicí titanového prášku Ti6Al4V, spolu s dalšími pro doplnění nebo modifikaci nástřiku, zlepšení jeho efektivity a zvýšení mechanických vlastností. Pro vyhodnocení vlastností byly použity balistické zkoušky, test tříbodovým ohybem, indentační metody, optická analýza pomocí světelné i elektronové mikroskopie, rentgenová difrakce, diferenciální skenovací kalorimetrie a ovlivnění struktury tepelným zpracováním. Tepelným zpracováním došlo k vytvoření zcela nových fází struktury, které měly za následek značný nárůst tvrdosti povlaku spolu se snížením jeho porozity. Došlo ke vzniku vysoce tvrdých fází na bázi TiC a Ti5Si3 v houževnaté matrici tvořené různým poměrem Ni-Ti a přidružených prvků – V, Al, Si. Závěrem jsou pak popsány návrhy pro případný budoucí vývoj tohoto materiálu. Jsou položeny předpoklady pro konkrétní zlepšení v oblasti jednotlivých metod a postupů použitých v této práci s ohledem na velmi perspektivní výhled do budoucna tohoto materiálu a jeho případné implementaci v reálné balistické ochraně, typicky ve vojenském průmyslu.
|
|
|
Využití technologie cold spray pro balistické aplikace
Kuník, Adam ; Doubrava, Marek (oponent) ; Řehořek, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je obeznámení s technologií cold spray, jakožto alternativou na poli jak nanášení povlaků, tak i mj. její využití na opravu některých tvarově složitých dílů v rámci aditivní výroby. Dále se pak zabývá základními principy této metody, užívanými kovovými prášky, charakteristika přístroje, seznámení s problematikou balistické ochrany a terminální balistiky. V druhé, experimentální části, je hodnocena kvalita a mechanické vlastnosti (zejménapak tvrdost, porozita a tloušťka nástřiku) této vrstvy vyrobené výše uvedenou metodou, jakožto součást balistické ochrany pro lehká pancéřová vozidla.
|
|
|
Balisticky odolné betony
Koutný, Ondřej ; Bílek,, Vlastimil (oponent) ; Keršner, Zbyněk (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
Disertační práce s názvem „Balisticky odolné betony“ se zabývá popisem, návrhem a vývojem materiálu na bázi ultra-vysokohodnotného cementového kompozitu vyztuženého vláknovou výztuží se zvýšenou balistickou odolností tj. se zvýšenou odolností vůči vysokorychlostnímu dynamickému namáhání iniciovanému v důsledku interakce s rychle se pohybujícími objekty. Vysokých mechanických vlastností, které jsou nezbytností pro takový materiál, je dosaženo zejména maximálním snížením vodního součinitele díky použití superplastifikačních přísad, použitím vysokopevnostního kameniva a dosažením hutné struktury precizním výběrem a podílem použitých surovin v receptuře. Cílem je následné sestavení metodiky pro návrh receptury pro tuto skupinu materiálů, pozorování chování těchto materiálů při balistickém zatížení a kvantitativní popis odezvy těchto materiálů pro účely návrhu ochranných konstrukcí. Vlastnosti navržených materiálů v rámci této práce jsou porovnány s vlastnostmi komerčně dostupných a běžně používaných cementových kompozitů s cílem vytvořit koncept pro stanovení limitů těchto materiálů na poli balistické ochrany, díky čemuž bude možné odhadovat balistickou odolnost současných nebo nově navržených materiálů či konstrukcí.
|
|
|
Preparation of ceramic-metal composites for ballistic protection
Hladík, Jakub ; Roleček, Jakub (oponent) ; Salamon, David (vedoucí práce)
Aim of this bachelor thesis is fabrication of ceramic-metal composite for ballistic protection, the main focus is on the materials interface. Properties of used ceramic and metal materials are described as well as applicable mechanical tests. Alumina / aluminum composite was prepared experimentally by gravity casting/sintering of aluminium among the alumina hexagons. Various temperature conditions were tested to achieve the optimal casting conditions at the lowest possible temperature. Prepared composite was tested by a ballistic impact according to NIJ Standard-0108.01 and NATO Standard STANAG 2280. Properties of the aluminium/alumina interface were verified by the fracture analysis of damaged samples and by a special version of four-point beam bending test. Also, a brief examination of aluminium microstructure was made.
|
|
|
Možnosti využití studené kinetické depozice (Cold Spray) ve vojenských aplikacích
Dvořáček, Jan ; Štěpánek, Roman (oponent) ; Řehořek, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je seznámení s problematikou metody cold spray využívanou pro opravy těžko nahraditelných a drahých komponent v leteckém a vojenském průmyslu za účelem ekonomické úspory, přesnosti a kvality opravy oproti jiným metodám termálních nástřiků. Dalším možným využitím této metody by mohla být výroba balistické ochrany, zvýšení její balistické účinnosti, životnosti a soudržnosti. Druhá část práce se zabývá hodnocením rozhraní kovo-keramického dvouvrstvého systému balistické ochrany vyrobeného metodou cold spray. Hodnocení bylo provedeno formou světelné a elektronové mikroskopie.
|
|
|
Výroba kompozitu pro balistické účely
Majchrák, Aleš ; Gregor, Lukáš (oponent) ; Zouhar, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o vysokopevnostních vláknových kompozitních materiálech se zaměřením na využití v balistické ochraně. Jejím cílem byla výroba kompozitních panelů a ověření jejich vlastností. Teoretická část se zabývá tématem vláknových kompozitů a balistické ochrany. Praktická část sestává z výběru vhodných technologií výroby panelů z daných materiálů, samotného procesu výroby, přípravy vzorků a jejich testování. Použitými materiály při výrobě byly aramid Twaron a z řady UHMWPE Endumax. Panely měly tři různé matrice – epoxidovou pryskyřici, matrici s termosetem a termoplastem. Výrobní metody sestávaly z vakuové infuze, lisování a autoklávu. Byly provedeny zkoušky tahem, ohybem a zkoušky balistické na zařízení Taylorova testu a v balistické laboratoři. Výsledky potvrdily vysoké meze pevnosti a schopnost materiálu absorbovat kinetickou energii. Při balistických zkouškách byla sledována míra odolnosti materiálu vůči balistickému impaktu s ohledem na standard NIJ 0101.06 a byly určeny mezní vrstvy v rámci námi testovaných vzorků.
|
|
|
Betony na bázi reaktivních prášků (RPC) s redispergovatelnými práškovými polymery
Ondrůšková, Nela ; Másilko, Jiří (oponent) ; Šoukal, František (vedoucí práce)
Diplomová práce s názvem „Betony na bázi reaktivních prášků (RPC) s redispergovatelnými práškovými polymery“ se zabývá popisem, návrhem a vývojem materiálu se zvýšenou balistickou odolností, tedy se zvýšenou odolností proti vysokorychlostnímu dynamickému namáhání v důsledku interakce s projektilem. Vysokých mechanických vlastností je u RPC dosaženo zejména snížením vodního součinitele, použitím velké dávky superplastifikátorů a vysokopevnostního kameniva, aby bylo dosaženo co nejhutnější struktury. Cílem práce je zjistit vliv přídavku redispergovatelného práškového polymeru do RPC kompozitu a nalézt optimální typ a množství polymeru pro vytvoření ko-matrice, a tím zlepšení materiálových vlastností, jako je pevnost v tahu za ohybu a houževnatost. V jednotlivých kapitolách je popsána příprava, postup a zpracování jednotlivých receptur, jsou popsány vlastnosti těchto materiálů a pozorovaní jejich chování při balistickém zatížení. Experimentálně byla práce zaměřena na sledování vlivu typu a množství polymeru, zejména na změnu objemové hmotnosti a na pevnost v tlaku a v tahu za ohybu. Dosažené výsledky jednotlivých receptur byly porovnány mezi sebou a byly vztaženy vůči referenci. Pro sledování tvorby polymerního filmu v matrici byla provedena analýza SEM. Na základě zkoušek byly vybrány dvě receptury s nejlepšími komplexními vlastnostmi. Tyto dvě receptury byly podrobeny balistickému testu DOP. Přídavek práškových polymeru do RPC neměl pozitivní přínos na materiálové vlastnosti kompozitu a nezvyšoval balistickou odolnost materiálu.
|
|
|
Vliv střeleckých postojů na balistickou ochranu střelce
Zdražila, Václav ; Barták, Erik (vedoucí práce) ; Kubový, Petr (oponent)
Název práce Vliv střeleckých postojů na balistickou ochranu střelce Cíle Cílem této práce je vypracovat metodu, kterou by se dala měřit balistická ochrana, kterou je aktuálně střelci v daném střeleckém postoji, neprůstřelnou vestou poskytována. Práce se také soustředí na rozbor aktuálně používané techniky střelby a střeleckých postojů, porovnání jakou dokáží poskytnout ochranu a v neposlední řadě také na doplnění nedostatku literatury, která se touto problematikou zabývá. Metody Jedná se o empirickou práci observačního charakteru. Střelecké postoje byly testovány na kamerovém systému Qualisys. Výsledky byly nejdříve zpracovány v programu pro 3d analýzu a balistická ochrana, kterou neprůstřelná vesta při různých postojích poskytuje, byla vypočítána v programu pro 3D modelaci. Výsledky Z naměřených údajů bylo zjištěno, že se při přenášení na cíle do leva se (pro praváka) výrazně mění poskytovaná balistická ochrana k horšímu. Naopak při přenášení na cíle doprava vycházela balistická ochrana stejně nebo mírně lépe než při míření do čelního směru. Nejhůř se všech postojů vyšel střelecký postoj boční, kdy neprůstřelná vesta neposkytovala střelci téměř žádnou ochranu. Klíčová slova Balistická ochrana, střelecké postoje, Qualisys, 3d analýza, vitální zóna
|
|
|
Možnosti využití studené kinetické depozice (Cold Spray) ve vojenských aplikacích
Dvořáček, Jan ; Štěpánek, Roman (oponent) ; Řehořek, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je seznámení s problematikou metody cold spray využívanou pro opravy těžko nahraditelných a drahých komponent v leteckém a vojenském průmyslu za účelem ekonomické úspory, přesnosti a kvality opravy oproti jiným metodám termálních nástřiků. Dalším možným využitím této metody by mohla být výroba balistické ochrany, zvýšení její balistické účinnosti, životnosti a soudržnosti. Druhá část práce se zabývá hodnocením rozhraní kovo-keramického dvouvrstvého systému balistické ochrany vyrobeného metodou cold spray. Hodnocení bylo provedeno formou světelné a elektronové mikroskopie.
|
|
|
Balisticky odolné betony
Koutný, Ondřej ; Bílek,, Vlastimil (oponent) ; Keršner, Zbyněk (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
Disertační práce s názvem „Balisticky odolné betony“ se zabývá popisem, návrhem a vývojem materiálu na bázi ultra-vysokohodnotného cementového kompozitu vyztuženého vláknovou výztuží se zvýšenou balistickou odolností tj. se zvýšenou odolností vůči vysokorychlostnímu dynamickému namáhání iniciovanému v důsledku interakce s rychle se pohybujícími objekty. Vysokých mechanických vlastností, které jsou nezbytností pro takový materiál, je dosaženo zejména maximálním snížením vodního součinitele díky použití superplastifikačních přísad, použitím vysokopevnostního kameniva a dosažením hutné struktury precizním výběrem a podílem použitých surovin v receptuře. Cílem je následné sestavení metodiky pro návrh receptury pro tuto skupinu materiálů, pozorování chování těchto materiálů při balistickém zatížení a kvantitativní popis odezvy těchto materiálů pro účely návrhu ochranných konstrukcí. Vlastnosti navržených materiálů v rámci této práce jsou porovnány s vlastnostmi komerčně dostupných a běžně používaných cementových kompozitů s cílem vytvořit koncept pro stanovení limitů těchto materiálů na poli balistické ochrany, díky čemuž bude možné odhadovat balistickou odolnost současných nebo nově navržených materiálů či konstrukcí.
|
host ::
RSS.