|
|
Realizace edukační úlohy na experimentální stanici s vačkovým mechanismem
Tomeček, Vojtěch ; Vrbka, Martin (oponent) ; Vaverka, Michal (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací edukační úlohy na experimentální stanici s vačkovým mechanismem. Cílem edukační úlohy je prakticky studenty v rámci výuky seznámit s analýzou kinematických veličin vačkových zdvihátek. V rámci práce je uvedeno obecné pojednání o současném stavu poznání na poli vačkových mechanismů a jsou vysvětleny základní pojmy. Dále uvedení přístroje do provozu, odstranění jeho dílčích nedostatků, analýza kinematických veličin možných kombinací dodaných vaček se zdvihátky a definice postupů budoucí edukační úlohy. Sama edukační úloha následuje interpretaci a komentář získaných údajů. V závěru jsou provedena doporučení dalších modifikací experimentálního aparátu a nástin jeho budoucího možného využití.
|
|
|
Vliv složení synoviální kapaliny a topografie třecích povrchů na mazání kloubních náhrad
Hekrle, Pavel ; Vampola, Tomáš (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Hlavním účelem této diplomové práce je zjistit vliv složení synoviální tekutiny a dále vliv povrchových mikrotextur na mazání kyčelních náhrad. Pro všechny experimenty byl použit kyčelní simulátor fungující na principu kyvadla. Jako kontaktní páry byly použity kovové hlavice (CoCrMo) od firmy B Braun a acetabula z optického skla, která umožňují náhled do kontaktu. Rozměry jamek byly vytvořeny na základě rozměrů skutečných implantátů. Experimenty s povrchovými mikrotexturami simulovaly chůzi po dobu 210 s a byl pozorován vývoj mazacího filmu v závislosti na čase. Výsledky ukázaly, že všechny typy testovaných struktur zlepšily mazání v kontaktní oblasti, přičemž nejlépe dopadly čtvercové a trojúhelníkové struktury. Druhá část experimentů byla provedena na základě faktu, že složení synoviální tekutiny u zdravých lidí a u pacientů s různými stádii osteoartrózy, se liší. V rámci práce byly proto porovnány experimenty s různými modelovými tekutinami, které svým složením odpovídají různým skupinám pacientů. U modelové tekutiny, která odpovídá pacientům s osteoartrózou, byly následně provedeny experimenty s jednotlivými složkami a jejich kombinacemi, aby mohlo být detailněji popsáno, jak tyto složky ovlivňují mechanismus utváření mazacího filmu. Výsledky dokazují, že změna složení synoviální tekutiny u pacientů s osteoartrózou může mít zásadní vliv na tvorbu mazacího filmu uvnitř páru.
|
|
|
Konstrukce simulátoru umělého kyčelního kloubu
Dočkal, Kryštof ; Košťál, David (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
V práci je popsán jeden z možných přístupů k návrhu simulátoru kyčelního klubu, primárně určeného pro analýzu tloušťky mazacího filmu ve styku dvou konformně zakřivených povrchů (hlavy femuru a acetabula). Při relativním pohybu těchto dvou komponent umělých kyčelních kloubů je třeba pozorovat chování mazacího filmu mezi nimi. S pozorováním mazacího filmu souvisí i volba vhodné pozorovací metody. Při návrhu umělých kyčelních kloubů se dnes používá především simulací opotřebení na simulátorech s velmi přesnou simulací kinematiky biologických kloubů. Pro popis chování maziva mezi konformnímy povrchy je použita zjednodušená kinematika spolu s metodou optické interferometrie. Na simulátoru bude možné zkoumat chování vrstvy maziva za pomoci optické interferometrie.
|
|
|
Konstrukční návrh prvků tribometru s recipročním pohybem
Dražka, Ondřej ; Vrbka, Martin (oponent) ; Čípek, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá návrhem prvků pro tribometr s recipročním pohybem. Na základě stávajících výzkumů je sestaveno několik koncepčních řešení, z nichž je vybráno to nejvhodnější pro danou aplikaci. Tribometr bude sloužit pro experimentální měření na reálné chrupavce, která by měla vést k lepšímu pochopení třecích a mazacích procesů v synoviálním kloubu. Výsledkem této práce jsou jednotlivé navržené prvky spolu s výrobními výkresy.
|
|
|
Konstrukce převodů s plastovým ozubením
Selzer, Tomáš ; Vrbka, Martin (oponent) ; Křupka, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářské práce se zabývá konstrukcí převodů s plastovým ozubením. Cílem je zpracovat přehled současného stavu poznání v oblasti konstrukce ozubených plastových kol, které jsou provozovány v mazaném a nemazaném režimu. V současné době jsou plastové převody díky dlouholetému vývoji polymerních materiálů schopny nahrazovat ocelové převody v mnoha aplikacích. Nespornou výhodou je především jejich nízká výrobní cena a nízká hmotnost, což spolu s výbornými třecími vlastnostmi zefektivňuje řadu technických uplatnění. Práce si zakládá na důkladné rešerši odborné literatury, zejména vědeckých článků. V první části je čtenář seznámen s charakteristickými vlastnostmi polymerních materiálů, jež jsou podstatné při návrhu ozubení. Další část práce popisuje přehled možných typů a konstrukcí plastových ozubených převodů. Poslední část práce pojednává o způsobech poškození a opotřebení plastových ozubených kol, jejich provozních podmínkách a aplikacích. Důležitá fakta a poznatky vyplývající z řešení práce jsou shrnuty a komentovány formou diskuze. Bakalářská práce s ohledem na aktuálně řešené téma ve strojírenství přispívá k rozšíření povědomí v oblasti konstrukce a provozu plastového ozubení.
|
|
|
Konstrukční návrh vany experimentálního zařízení pro testování lidských kloubů
Svoboda, Tomáš ; Vrbka, Martin (oponent) ; Čípek, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem vany experimentálního zařízení pro testování lidských kloubů. Tribometr slouží k experimentálnímu měření tření a vizualizaci filmu reálné chrupavky v zaplavené synoviální kapalině. Výsledkem této práce je navržení odvzdušnění, vyhřívání a utěsnění vany v níž se synoviální kapalina nachází. Díky odstranění vzduchových bublin a ohřevu kapaliny na teplotu lidského těla, se dosáhne přesnějších hodnot koeficientu smykového tření a zlepšení vizualizace kontaktu. To by mělo vést k lepšímu pochopení třecích a mazacích procesů v synoviálním kloubu. Výstupem této práce je zvolená optimální konstrukční varianta a výrobní výkresová dokumentace.
|
|
|
Výzkum a vývoj ložisek pro trakční motory
Prášilová, Alena ; Čermák, Jan (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá konstrukčním návrhem válečkového ložiska pro trakční motory a přípravku pro zkoušky životnosti navrženého ložiska. Na začátku práce je shrnut přehled současných trendů v konstrukci válečkových ložisek, na základě kterých bude vyhotoven konstrukční návrh válečkového ložiska. Součástí práce je i deformačně napjatostní analýza, která určí optimální sklon čel nákružků a optimální tvar modifikace oběžných drah kroužků hybridního ložiska. Na závěr budou vyhodnoceny zkoušky životnosti.
|
|
|
Vliv abrazivity zubní pasty na tření a opotřebení zubních výplní
Formánková, Pavla ; Čípek, Pavel (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývala výzkumem spojujícím problémy dentální hygieny s tribologií. Cílem práce bylo analyzovat vliv abrazivních částic zubních past na tření a opotřebení zubních výplní. Součinitel tření byl vyhodnocován při simulaci čištění zubů na tribometru UMT TriboLab, které trvalo 260 minut. Tribologickou soustavu tvořil zubní kartáček, vzorek kompozitního materiálu a roztok umělých slin s vybranou zubní pastou. Každou pastu definovala hodnota RDA v rozmezí 0-250, vyjadřující míru abrazivity, tedy schopnost pasty opotřebit materiál. Opotřebení bylo analyzováno na optickém profilometru Contour GT-X Bruker. Z naměřených hodnot bylo zjištěno, že vliv abrazivních částic je významný z hlediska opotřebení zubních výplní. U součinitele tření i u úbytku materiálu při měření pouze v přítomnosti umělých slin byly výsledné hodnoty obecně nižší. Úbytek materiálu při měření se zubními pastami však nestoupal lineárně s hodnotou RDA dle předpokladu. Studie literárních pramenů i měření prokázaly, že to mohou způsobovat další faktory ovlivňující opotřebení. V budoucnu by výzkum těchto faktorů mohl vést k volbě šetrnějších zubních past ve stomatologii a zabránění zvyšování opotřebení zubních výplní.
|
|
|
Konstrukce simulátoru kyčelního kloubu
Žonda, Peter ; Čížek, Petr (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zaoberá návrhom a realizáciou experimentálneho simulátora bedrového kĺbu. Primárne využitie je štúdium hrúbky mazacieho filmu v umelých bedrových náhradách pomocou metódy interferometrie. Sekundárna je aplikácia pre štúdium dlhodobého opotrebenia umelých bedrových náhrad. Práca prvotne popisuje už existujúce simulátory bedrového kĺbu, ktoré simulujú konkrétne kĺbové uloženie. Následne diplomová práca predkladá vlastné návrhy a riešenia autora. Výsledkom je zhotovené zariadenie umožňujúce dynamickú zmenu záťaže pri simulovaní pohybu flexie a extenzie bedrového kĺbu stanovené ISO normou. Kontakt je zaznamenávaný optickou aparatúrou zloženou z vysokorýchlostnej kamery a mikroskopu. Súčasťou práce je zároveň úvodný overovací experiment a kompletná výkresová dokumentácia celého zariadenia spolu s elektrickou schémou zapojenia.
|
|
|
Konstrukce rámu lehokola
Gayer, Tomáš ; Maňas, Pavel (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vývojem nového modelu tříkolky pro malosériovou výrobu. Práce popisuje konstrukční postup od návrhu jednotlivých dílů a samotného rámu v CAD systému Autodesk Inventor, po vytvoření kompletní výkresové dokumentace. Další část práce se věnuje základní deformačně-napěťové analýze užitím metody konečných prvků v systému ANSYS Workbench a určením okrajových podmínek pro tuto analýzu. V závěru práce je provedena vizualizace tříkolky.
|
host ::
RSS.