|
|
Analýza pole napětí v okolí únavové trhliny v IPE profilu vyrobené z nerezové oceli
Juhászová, Tereza ; Malíková, Lucie (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá analýzou pole napětí v okolí koncentrátoru napětí v IPE nosníku z nerezové oceli v tříbodovém ohybu. V teoretické části je stručně představená lomová mechanika jako obor se základními pojmy, principy a veličinami používanými na popis únavového chování materiálů. Jsou zde uvedené teoretické základy lomových zkoušek, kterými se bude práce zabývat, metody používané ve výpočetním prostředí a použitý materiál. Součástí je rovněž popis modelů, které byli použité k analýze a metody použité k dosažení numerických výsledků. Praktická část představuje porovnání výsledků dvou a tří rozměrných numerických modelů v tříbodovém ohybu, modelu IPE s různými čely trhliny a velikosti plastické zóny. Numerické modely byly sestaveny v programu Ansys Mechanical APDL. Práce rovněž obsahuje výsledky experimentálního provedení únavových zkoušek s vyhodnocením pomocí výpočetního prostředí.
|
|
|
Stanovení podmínek porušení bi-materiálových vrubů při kombinovaném módu zatížení
Kopp, Dalibor ; Seitl, Stanislav (oponent) ; Klusák, Jan (vedoucí práce)
V případě odhadu kritického zatížení vrubů složených ze dvou materiálů se v rámci zobecnění lineární elastické lomové mechaniky vychází z předpokladu převažujícího normálového módu zatěžování. Z toho se vychází i při odvození kritérií stability bi-materiálových vrubů. V praxi však existují případy, kdy způsob zatížení i porušení je velmi blízký smykovému módu. Cílem práce je analytické odvození kriteria stability bi-materiálového vrubu zatíženého kombinací normálového a smykového módu. Zároveň je vytvořen MKP model pro řešení problému stanovení podmínek iniciace trhliny při kombinovaném módu zatížení.
|
|
|
Numerická podpora pro štípací test na trámovém tělese
Juhászová, Tereza ; Malíková, Lucie (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na numerickou podporu netradičního štípacího testu. Numerická analýza je provedena v programu ANSYS pro tělesa s různými vstupními parametry a vyhodnocení jejich chování při štípacím testu. Sledované jsou výsledné hodnoty parametrů charakteristických pro výpočty lomové mechaniky; faktor intenzity napětí a T-napětí a jejich funkcích v závislosti na délce sledované trhliny, jejichž průběh je graficky znázorněn.
|
|
|
Základní rysy porušování vybraných stavebních kompozitů v blízkosti rozhraní plniva a matrice
Vyhlídal, Michal ; Seitl, Stanislav (oponent) ; Keršner, Zbyněk (vedoucí práce)
Cílem této práce je analyzovat chování cementového kompozitu v závislosti na vlastnostech mezifázové přechodové vrstvy (ITZ). První část práce je teoretická a zabývá se vznikem a vlastnostmi ITZ, definuje základní vztahy a pojmy mechaniky kontinua a lineární elastické lomové mechaniky a uvádí možnosti polohy vrcholu trhliny v třífázovém kompozitu, včetně jejich stručného popisu. Druhá část práce je praktická a skládá se z vytvoření numerického modelu v softwaru ANSYS, prezentace dílčích výsledků a jejich srovnání. Výsledkem práce je porovnání hodnot středního napětí a rozkmitu napětí v závislosti na vlastnostech ITZ.
|
|
|
Únavové chování vysokopevnostních ocelí (S460, S690 a S960) po korozi
Benešová, Anna ; Květoň, Josef (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Předmětem této diplomové práce je problematika spolupůsobení únavového namáhání a koroze na vysokopevnostní ocel. Konkrétně vysokopevnostní oceli byly S 460, S 690 a S 960. V této práci jsou uvedeny výsledky únavových experimentů na zkušebních vzorcích, které byly degradovány čtyřmi druhy koroze, převážně v umělých atmosférách. Následně z těchto dat byly vypočítány únavové modely, které popisují únavové chování těchto ocelí a byly mezi sebou porovnány. Na závěr byly provedeny fotografie lomových ploch porušených vzorků těchto ocelí, které byly analyzovány a s jejich pomocí spolu s vytvořenými únavovými modely bylo diskutováno jejich únavové chování.
|
|
|
Numerická podpora pro popis chování cementového kompozitu při únavové zkoušce
Holušová, Táňa ; Padevět,, Pavel (oponent) ; PhD, Ladislav Řoutil, (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je zaměřena na analýzu alternativní zkoušky pro určování lomově mechanických parametrů cementových kompozitů. Je analyzováno těleso ve tvaru disku o průměru 150 mm, tloušťce 60 mm a jeho modifikace pro použití při zkoušce excentrickým tahem (zkr. CT). Taková zkouška je v práci označována jako modifikovaná zkouška excentrickým tahem (zkr. MCT, popřípadě MDCT). Tato testovací konfigurace byla pro zkoušení statických a únavových vlastností cementových kompozitů vybrána právě z důvodu jejího tradičního využití pro testování únavy kovových materiálů. Pro modifikovanou zkoušku excentrickým tahem mohou být využita tělesa i s jiným průřezem, ale práce je výhradně zaměřena na těleso kruhové, například proto, že by jej šlo snadno odřezat z jádrových vývrtů, odebíraných přímo ze stávající konstrukce. Mechanické a únavové parametry zjištěné pomocí zkušebního tělesa odebraného z jádrového vývrtu jsou relevantnější staří použitého betonu kontrolované konstrukce. Modifikovaná zkouška excentrickým tahem byla nejdříve kalibrována numerickými simulacemi, zahrnující ladění tvaru numerického modelu a použití materiálových modelů pro beton a ocel. Následně bylo provedeno laboratorní zkoušení modifikované zkoušky excentrickým tahem na několika úrovních. Bylo provedeno ověření výstižnosti numerického modelu oproti pilotnímu laboratornímu testování MCT zkoušky. Dále bylo provedeno porovnání modifikované zkoušky excentrickým tahem a její vhodnosti k určování lomově mechanických parametrů cementových kompozitů se zkouškou v tříbodovém ohybu, která je pro tyto účely standardizovanou zkouškou. Další laboratorní testování bylo zaměřeno na určení lomově mechanických parametrů betonu směsi klasifikované v pevnostní třídě C30/37 a na pilotní studii únavových parametrů ve stejné pevnostní třídě betonu. V práci byly také představeny numerické simulace protlačovací zkoušky, zaměřené na spojení betonu s ocelí epoxidovým lepidlem.
|
|
|
ANALYSIS OF MIXED MODE I/II FAILURE OF SELECTED STRUCTURAL CONCRETE GRADES
Miarka, Petr ; Šejnoha,, Michal (oponent) ; Hutař,, Pavel (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je zaměřená na experimentální a numerickou analýzu poškození betonu vlivem kombinovaného módu namáhaní I/II. Tento typ poškození je studován na různých třídách a typech betonu, které se běžně používají při výrobě prefabrikovaných dílců. Pro tuto analýzu, jak experimentální, tak i numerickou, bylo použito těleso tvaru brazilského disku s centrálním zářezem. V numerické části je použito obou současných přístupů teorie lineární elastické lomové mechaniky (LEFM) a také nelineární analýzy pro popis iniciace a šíření trhliny v betonovém tělese zatíženého kombinovaným módem I/II. Teorie LEFM je použito ke stanovení tvarových funkcí a také vyšších členů Williamova rozvoje pro popis napětí před čelem trhliny. Zatímco nelineární model je zaměřen na iniciaci a propagaci trhliny celým průřezem tělesa za použití materiálového modelu „Concrete Damage Plasticity“. Experimentální část je věnovaná analýze lomové odolnosti betonu v kombinovaném módu zatížení I/II pomocí obecného kritéria tangenciálního napětí (GMTS) se zaměřením především na efekt parametru kritické vzdálenosti rC. Dále pak experimentální část validuje použití Williamsovy řady na betonu. K tomuto je použito experimentálně zachycené pole posunutí metodou digitální korelace obrazu, které sloužilo jako vstupy k výpočtu členů Williamsovy řady. Poslední část je pak věnovaná vlivu agresivního prostředí na hodnoty lomové houževnatosti a také lomové odolnosti v kombinovaném módu I/II zatížení.
|
|
|
Ohýbaná tělesa: Numerická podpora v software ANSYS
Viszlay, Viliam ; Šimonová, Hana (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Práca sa zaoberá skúmaním lomovo-mechanických parametrov na telesách z kvazikrehkých materiálov. Využíva k tomu postupy dvojparametrovej lomovej mechaniky. Na základe numerických simulácií prevedených v softwarovom prostredí ANSYS využívajúcom metódu konečných prvkov sú v práci analyzované dve základné problematiky. V prvej, hlavnej časti, sa práca venuje ohýbaným telesám. Analyzovaný je vplyv zmeny vybraných parametrov na lomovo-mechanické vlastnosti ohýbaného telesa porušeného trhlinou – koncentrátorom napätia. Pri kalibrácii modelov sa práca opiera o odborné zdroje, ktoré sa už niektorými geometriami telies zaoberali. V druhej časti sa práca zaoberá telesom pre skúšku excentrickým ťahom, konkrétne jej modifikovanú variantu, upravenú pre využitie na cementových kompozitoch. V oboch prípadoch sú výstupom kalibračné polynómy sledovaných parametrov. Ukážka ich využitia je v prípade trojbodového ohybu prezentovaná na ukážke výpočtu kritickej hodnoty súčiniteľa intenzity napätia z hodnôt získaných pri laboratórnych testoch materiálu na princípe cementového kompozitu s nahradením istej časti plniva drveným keramickým odpadom.
|
|
|
Postup stanovení zbytkové únavové životnosti vlakové nápravy
Scholz, David ; Seitl, Stanislav (oponent) ; Náhlík, Luboš (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je představit způsoby výpočtu zbytkové únavové životnosti vlakové nápravy jdoucí nad rámec mezinárodních norem. Tyto postupy jsou vyžadovány provozovateli pro zvýšení bezpečnosti vlakové dopravy. Jedná se především o pohled lomové mechaniky na nápravu jako na součást s iniciační trhlinou či defektem. Rešeršní část se zabývá definicemi lomové mechaniky a postupy popisujícími růst trhliny s využitím nejpoužívanější koncepce součinitele intenzity napětí. Navazující částí je také popis postupu odhadu životnosti součásti od samotného zjištění tzv. charakteristického zátěžového bloku až po stanovení počtu bloků, které náprava vydrží, než dojde k lomu. Tento postup je rovněž předveden na příkladu.
|
|
|
Lomová procesní zóna a disipace energie při lomu kvazikřehkých materiálů
Klon, Jiří ; Seitl, Stanislav (oponent) ; Veselý, Václav (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na porovnání vybraných lomových parametrů kvazikřehkého materiálu, konkrétně betonu, určovaných z výsledků testů na tělesech různých velikostí a délek zářezu. První část práce se zabývá studiem vybraných kritérií plasticity (porušení) a testováním jejich využití v matematickém balíku (MathCAD) za účelem jejich pozdější implementace do programu pro odhad velikosti a tvaru lomové procesní zóny. Další část práce je věnována numerickým simulacím testu tříbodově ohýbaného trámce se zářezem. Tyto simulace byly provedeny pomocí MKP programu ATENA. Výsledky simulací jsou vyhodnoceny lomovými modely; tato práce prezentuje hodnoty lomových parametrů kvantifikující množství energie disipované v lomové procesní zóně.
|
host ::
