|
|
Non-linear Vibration of Planar Case of Three-blade Bundle with Dry Friction Contacts
Šnábl, Pavel ; Pešek, Luděk ; Půst, Ladislav
Using dry friction couplings (so called tie-bosses) between the blades in turbine rotors can be used to suppress dangerous resonant vibrations of turbine blades and it has been studied on our institute on various models. Experimental setup of three-blade bundle was built along with bladed wheel. The first set-up of the bundle was with blades turned 45 degrees to the disc plane. In that case the deformation of the blades causes turning of the ends of tie-bosses and edge contact together with multi-directional slip occurs. The experimental set-up was simplified herein so that the blades are parallel to the disc plane and in-line slip occurs. Although single electromagnet was used to excite the system, the first mode of vibration with no slip in tie-bosses just occurred. In case of bladed wheel, all blades have coupling through tie-bosses with neighbouring blades which stiffen them and raise their eigenfrequency. In our case, a mistuning by reducing mass of side blades caused similar behaviour. Steel to steel contact pair was used for the first tests.
|
|
|
Větrání a klimatizace kabin automobilů
Viščor, Petr ; Hejčík, Jiří (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
V této práci jsou popsány jednotlivé druhy a funkce klimatizačních soustav užívaných v automobilech, je zde popsán přenos tepla mezi kabinou automobilu a okolním prostředím a problematika redukce energie vynaložené na klimatizaci. Součástí práce jsou výsledky z numerické simulace provedené v programu THESEUS FE 2.1. Simulace byla realizována na geometrickém modelu automobilu Toyota Prius a byla především zaměřena na vliv druhu zasklení na teplotu vzduchu uvnitř kabiny automobilu v teplých letních dnech.
|
|
|
Segregace ve slitinách železa při odlévání těžkých odlitků
Pernica, Vítězslav ; Čech, Jan (oponent) ; Vodárek, Vlastimil (oponent) ; Havlíček,, František (oponent) ; Šenberger, Jaroslav (vedoucí práce)
Předložená dizertační práce se věnuje oblasti výroby masivních odlitků, u kterých jsou vzhledem k dlouhé době tuhnutí ovlivněny výsledné vlastnosti materiálu. Během dlouhé doby tuhnutí většinou dochází k segregaci příměsí v oceli, která způsobuje řadu metalurgických vad. Práce měla za cíl sledovat jevy makrosegregace ve stěně masivního experimentálního odlitku, resp. části skutečného supertěžkého odlitku určeného pro cementářské pece (hmotnost 210t). Ocelový odlitek pro výzkum byl vyroben ve slévárně VHM, a.s., která daný sortiment odlitků stále produkuje. Dodaný výřez odlitku byl dále rozdělen na menší části pro bližší zkoumání. Z šetření vyplynuly informace o makrostruktuře odlitku a také o chemické heterogenitě vybraných prvků ve stěně odlitku. Heterogenitu vybraných prvků (C, Mn Si, Cr, S, P) přehledně zobrazují vytvořené vizuální koncentrační mapy. Na základě experimentálních dat byly naměřené výsledky segregací konfrontovány s výsledky modelování segregací komerčním simulačním softwarem ProCAST. Z toho vyplynulo, že predikce makrosegregací v odlitku není v souladu se skutečností. V závěru je krátké porovnání výsledků z experimentálního odlitku s dříve vyráběnými odlitky stejného typu a jsou provedeny interpretace výsledků shrnující zjištěný rozsah makrosegregací zkoumaného vzorku.
|
|
|
Význam pěchovací zkoušky pro numerickou simulaci tvářecích procesů
Tinka, Petr ; Dohnal, Ivo (oponent) ; Řiháček, Jan (vedoucí práce)
Práce se předně zabývá tvorbou materiálového modelu pro numerickou simulaci s využitím pěchovací zkoušky, a to pro ocel 17 240, na kterou byla nanesena vrstva maziva Delta 144. Ze získaných hodnot sily a dráhy se vytvořil materiálový model, který slouží k charakterizování materiálu pro numerickou simulaci. Simulace probíhala v programu ANSYS Workbench 19.0. Z ní se získá závislost síly na dráze, která slouží k porovnání s pěchovací zkouškou. Ze srovnání vyšlo, že hodnoty příliš neodlišují a je možné tento materiálový model používat pro numerické simulace.
|
|
|
Kvantifikace mechanismů hydraulického odstranění okují
Hrabovský, Jozef ; Toman,, Zdeněk (oponent) ; Dobeš, Ferdinand (oponent) ; Horský, Jaroslav (vedoucí práce)
Problematika odstraňování okují je významnou součástí při tváření a tepelném zpracování oceli a ocelových polotovarů. Získáváním nových informací a studiem tohoto procesu je možné zvýšit efektivitu a zlepšit kvalitu povrchů po odokujení. Tato práce je zaměřená na kvantifikaci mechanizmů vysokotlakého hydraulického odstraňování okují a studium samotných chemických sloučenin, ze kterých jsou okuje složeny. K dosažení všech stanovených cílů práce a pro získání komplexního pohledu na odstraňování okují bylo použito několik experimentálních měření a výpočtových analýz. Všechna experimentální měření byla zaměřena na získání dat o zásadních vlivech a parametrech při hydraulickém odstraňování okují. Data získaná z provedených měření byla aplikována pro výpočtové analýzy, které měly za cíl odhalit hlubší souvislosti a potvrdit tak experimentální výsledky. Tuto práci je možné rozdělit na dvě základní části. První část je věnována studiu jednotlivých parametrů hydraulického paprsku. Mezi zkoumanými parametry vysokotlakého vodního paprsku byl součinitel přestupu tepla, impaktní tlak při různých režimech standardního nebo pulzujícího vodního paprsku. Experimentálně změřená data těchto parametrů byla použita pro výpočtové analýzy, které byly zaměřeny na vliv parametrů vodního paprsku na napjatost ve vrstvě okují. Další analýza vodního paprsku byla zaměřena na vliv jednotlivých částí hydraulické soustavy (jako jsou, rozvodní kolektor nebo stabilizátor) na její charakteristiky. Byly zkoumány různé typy kolektorů v kombinaci s různými druhy stabilizátorů a jejich vliv na hodnoty impaktního tlaku. Toto studium bylo podpořeno výpočtovou analýzou proudění uvnitř hydraulické soustavy. Další část této práce byla zaměřena na získání mechanických vlastností okují připravených na vzorcích z běžné konstrukční oceli a na vzorcích připravených z oceli s vyšším obsahem křemíku. Vliv jednotlivých parametrů a charakteristik byl v této práci zkoumán právě na těchto dvou typech oceli. Analýza mechanických vlastností okují byla prováděna pomocí metody tzv. protlačování malých vzorků („Small Punch Test“). Pro získání základních mechanických vlastností jako modul pružnosti, mez kluzu či mez pevnosti byla provedena optimalizace materiálových parametrů na základě změřených dat. Celá tato práce byla prováděna s cílem získat hodnotné a ucelené výsledky o vysokotlakém hydraulickém odstraňování okují a ovlivňujících faktorech i o samotných okujích.
|
|
|
Předcertifikační testy elektromagnetické odolnosti
Růžek, Václav ; Polívka, Milan (oponent) ; Soldán, Josef (oponent) ; Dřínovský, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce pojednává o aspektech předcertifikačních testů elektromagnetické odolnosti v automobilovém průmyslu. Práce analyzuje používanou zkušební metodiku a zmiňuje, že standardizované testy elektromagnetické odolnosti prováděné certifikovanými zkušebnami jsou finančně velmi nákladné a představují značnou časovou zátěž při vývoji vozidla. Práce proto navrhuje inovativní způsoby, jakými lze certifikační testy při přijatelné míře nejistoty nahradit. Jako klíčové se z hledisky úspory času jeví zejména metody založené na numerických simulacích dané problematiky a modifikovaných zkušebních procedurách při expozici vozidla elektromagnetickým polem. Jednotlivé navrhované metody jsou podrobně prozkoumány a jejich vypovídací schopnost podpořena řadou experimentů. Výsledky dosažené pomocí předcertifikačních metod jsou objektivně porovnány pomocí metody FSV s výsledky certifikačních měření. Práce tak přináší návrh ucelené zkušební metodiky včetně diskuze rizik a nejistot s touto problematikou spojených.
|
|
|
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.
|
|
|
Optimalizace výroby hliníkového odlitku s použitím numerické simulace
Kolařík, Martin ; Lána, Ivo (oponent) ; Krutiš, Vladimír (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá rozborem technologie lití vybraného odlitku ze slitiny hliníku. Jedná se o odlitek frézovací hlavy do CNC stroje, odlévaný technologií gravitačního lití do kovové formy. Byla provedena analýza vad, které jsou příčinou vysokého procenta neshodné výroby. Dále je součástí práce kompletní analýza plnění a tuhnutí tohoto odlitku v simulačním programu ProCast. Je provedeno ověření výsledků numerické simulace a její doladění. Poté jsou na několika vypočtených variantách dokázány příčiny problematických vad. Jsou navržena opatření, které minimalizují sklony ke vzniku vad vedoucích k neshodné výrobě.
|
|
|
Využití numerické simulace k optimalizaci výroby voskových modelů
Kosour, Vojtěch ; Elbel, Tomáš (oponent) ; Nová, Iva (oponent) ; Horáček, Milan (vedoucí práce)
Výroba voskových modelů vstřikováním do kovových forem je jednou z klíčových fází výroby kovových odlitků pomocí slévárenské technologie lití na vytavitelný model. Práce se zabývá problematikou tvorby numerické simulace průběhu zaplňování dutiny vstřikovanou voskovou směsí. Popisuje možnosti vybraných simulačních programů ProCast a Cadmould ve vztahu k numerickým predikcím využitelným k optimalizaci výroby voskových modelů. Popisuje tvorbu materiálové databáze pro vybranou voskovou směs, tvorbu prototypových simulací plnění dutin testovacích forem a jejich validaci ke konkrétním výrobním podmínkám. Zabývá se i oblastí stanovení počátečních výpočtových podmínek měřením hlavních parametrů vstřikolisu.
|
|
|
Cavitating jet
Kotoulová, Helena ; Kozák, Jiří (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
This diploma’s thesis deals with the cavitating liquid jet and cavitation erosion models. It is divided into three main parts. The theoretical part describes the fundamental principles of cavitation and its negative effects on the surface of circumflowed solid materials (e.g. at hydraulic machines). An extensive chapter is also devoted to a description of the cavitating liquid jet itself, including the mechanisms of its inception, growth and collapse. Another subchapter focuses on cavitation erosion models, which are of great importance for a prediction of the cavitation erosion in the phase of computational simulation. In the experimental part, a copper sample was exposed to the cavitating jet in a test rig inspired by ASTM G134 standard and consequently, graphs of cumulative mass loss and mass loss rate were created. In addition, a visualization using high-speed camera was performed for better understanding of the cavitating liquid jet dynamic behavior. The last part focuses on numerical simulations using Computational Fluid Dynamics (CFD) and the cavitation erosion prediction. Multiple computations were performed on different types of mesh with different turbulence models in order to optimize the numerical simulation. Subsequently, the results from the simulations were evaluated and used together with the results from the experiment to predict cavitation erosion.
|
host ::
RSS.