|
|
The High Pressure Fuel System Application for CI-engine
Ševčík, Ondřej ; Prokop, Aleš (referee) ; Dundálek, Radim (advisor)
This thesis focuses on the design of new high pressure injection system application on diesel engine. The design came from company Zetor’s demands. For this application was chosen system Common Rail supplied by company Bosch. Assignment was separated into several tasks. Research of suitable components for low pressure section, design of waste system and high pressure injection tubes design including injector clamping. Due to injectors used in this system was necessary to redesign cover for valves and even new system to lead wires from outside of the engine to injectors. Injector is attached by screw connection, which is composed from screw and clamping jaw. These parts are subjected to an analytic calculations. Clamping jaw of injector is even subjected to a FEM analysis, which focuses on fatigue life. Finally, the drawings were documented.
|
|
| |
|
|
Influence of residual stress on pressure vessel part fatigue life
Boleloucký, Václav ; Vincour, Dušan (referee) ; Létal, Tomáš (advisor)
This bachelor’s thesis deals with the impact of a residual stress, caused by an applied cyclic pressure, on fatigue life of a pressure vessel part (flat end–cylinder connection). Bachelor’s thesis includes the design of the pressure vessel according to CSN EN 13 445 regulations, analytical solution in Maple software, from which stresses and deformations are determined. Then the results of the analytical approach are firstly verified by a FEM modelling in ANSYS Workbench software and secondly compared to each other in graphs and discussed. From the values of stresses in FEM, analysis fatigue life expectations are calculated with the respect to CSN EN 13 445 regulations, for two cases. First one, where a pressure test is applied and second one, where the pressure test is not applied before the pressure vessel is put into service. In the conlusion the obtained results are discussed.
|
|
|
Influence of surface modifications on fatigue life
Gerec, Matúš ; Kučera, Pavel (referee) ; Vopařil, Jan (advisor)
This bachelor thesis presents the description of surface treatment technologies used on dynamically loaded mechanical parts. It explains the influence of each surface treatment on high–cycle fatigue life. Then the thesis describes the analytical calculation of fatigue limit of real part and approach to design of mechanical part on infinite life.
|
|
|
Fatigue life of crankshaft
Wolf, David ; Kučera, Pavel (referee) ; Vopařil, Jan (advisor)
This thesis is focused on the crankshaft as one of the most dynamically stressed component of internal combustion engines. At the beginning describes in the wider context how is the crankshaft of internal combustion engines strained. Then it considers individual parts of crankshaft, which are affecting its construction in terms of fatigue life. And in the last section describes the different ways to eliminate the damage caused by cyclic loading and modern methods of fatigue life prediction of crankshafts.
|
|
|
Fatigue Life Evaluation of Composites Structures
Mihalides, Dušan ; Kopřiva, Tomáš (referee) ; Juračka, Jaroslav (referee) ; Klement, Josef (advisor)
The doctoral thesis deals with fatigue life evaluation of composites structures. The thesis pro-vides complex review of problematic and it is based on recent situation assessment. The main ob-jective of the thesis is to design the methodology of fatigue life evaluation of composites struc-tures. The designed methodology is applied to fatigue life evaluation of sailplane wing and propel-ler blades. One part of the thesis deals with laboratory fatigue tests of composite specimens which are intended for comparison of the effect of manufacturing technology and environment condition.
|
|
| |
|
|
Lifetime Prediction of the Welded Ribbed Generator Shaft
Ryšánek, Michal ; Pokorný, Pavel (referee) ; Majer, Zdeněk (advisor)
This master thesis deals primarily with the prediction of fatigue life of welded ribbed shaft. Recommendations taken from the International Institute of Welding (IIW) are used to express the stress values and the fatigue life. The stress values of examined place are expressed by approach of nominal stress, structural hot spot stress and effective notch stress. Results from stress-strain analysis are combined together with fatigue strength curves for prediction of the fatigue life. At the end of the analysis, the predicted fatigue life is compared with design life of welded ribbed shaft.
|
|
|
Fatigue resistance and mechanisms of the fatigue damage in materials for high temperatures
Petráš, Roman ; Kohout,, Jan (referee) ; Weidner, Anja (referee) ; Polák, Jaroslav (advisor)
Superaustenitická korozivzdorná ocel typu 22Cr25NiWCoCu určená pro vysokoteplotní aplikace v energetickém průmyslu byla studována za podmínek nízkocyklové únavy při pokojové a zvýšené teplotě. Jednotlivé vzorky byly podrobeny různým zátěžným procedurám, což umožnilo studium materiálové odezvy spolu s mechanismem poškození. Křivky cyklického zpevnění/změkčení, cyklického napětí a Coffin-Mansonovy křivky byly vyhodnoceny. Únavová životnost materiálu byla diskutována s ohledem na uplatňované mechanismy poškození, které se vyvinuly za specifických zátěžných podmínek. Standardní izotermální únavové experimenty byly provedeny při pokojové a zvýšené teplotě. Hysterezní smyčky zaznamenané během cyklického zatěžování byly analyzovány pomocí zobecněné statistické teorie hysterezní smyčky. Pro různé amplitudy napětí byla určena jak distribuce hustoty pravděpodobnosti interních kritických napětí (dále PDF), tak rovněž zjištěn její vývoj během cyklického namáhání. Zjištěné průběhy PDF byly korelovány s vývojem povrchového reliéfu a vnitřního dislokačního uspořádání zdokumentované pro obě teploty pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM) vybavené technikou fokusovaného iontového svazku (FIB), která umožnila rovněž efektivní studium nukleace povrchových únavových trhlin. Při cyklickém zatížení při pokojové teplotě byla pozorována lokalizace cyklické plastické deformace do perzistentních skluzových pásů (PSP). V místech, kde tyto PSP vystupují na povrch materiálu byly pozorovány perzistentní skluzové stopy (PSS) tvořené extruzemi a intruzemi. Postupné prohlubování intruzí, zejména na čele nejhlubší intruze, vede k iniciaci únavové trhliny. Odlišný mechanismus tvorby trhlin byl zjištěn při únavové zkoušce při zvýšené teplotě, kde zásadní roli hrál vliv prostředí. Rychlá oxidace hranic zrn a jejich následné popraskání představuje dominantní mechanismus v I. stádiu nukleace trhlin. Aplikace desetiminutové prodlevy v tahové části zátěžného cyklu vedlo k vývoji vnitřního (kavitačního) poškozování. Mechanismy vnitřního poškozování byly studovány na podélných řezech rovnoběžných s napěťovou osou zkušebních vzorků. Trhliny a jejich vztah k hranicím zrn a dvojčat byly studovány pomocí difrakce zpětně odražených elektronů (EBSD). Vliv prodlevy na únavovou životnost byl korelován s vývojem povrchového reliéfu a vnitřního poškození. Vzorky z uvedené oceli byly rovněž podrobeny zkouškám termomechanické únavy (TMF), při nichž se v čase mění jak zátěžná síla tak i teplota. Termomechanické únavové zkoušky v režimu soufázném (in-phase) a protifázném (out-of-phase) byly provedeny jak s prodlevou, tak i bez ní. Ve všech případech bylo pozorováno rychlé cyklické zpevnění bez ohledu na použitou amplitudu deformace, u vzorků testovaných v out-of-phase režimu byla zjištěna tendence k saturaci. Zkoumáním povrchového reliéfu za pomocí technik SEM a FIB byla odhalena přednostní oxidace hranic zrn a následné praskání těchto hranic kolmo k ose zatížení. Prodlevy v cyklech při maximálním napětí vedly ke zvýšení amplitudy plastické deformace a následně ke creepovému poškození ve formě vnitřních kavit a trhlin. Interkrystalické šíření trhlin bylo pozorováno na vzorcích testovaných v režimu in-phase. Vývoj poškození v režimu out-of-phase nebyl principiálně ovlivněn zařazením prodlevy do zátěžného cyklu. Charakteristickým znakem namáhání v režimu out-of-phase je nukleace několika trhlin v homogenní oxidické vrstvě jdoucích napříč zrny kolmo k ose zatěžování.
|
|
|
Fatigue properties of magnesium alloy AZ31 after corrosion degradation
Horynová, Miroslava ; Lukáč, Pavel (referee) ; Doležal, Pavel (advisor)
The present study is focussed on assessment of cyclic deformation response and fatigue behaviour of bare and precorroded AZ31 magnesium alloys. Corrosion degradation was carried out in a salt spray fog (5% solution of sodium chloride) for 480 and 1000 hrs. Microstructure, mechanical properties, low- and high-cycle fatigue behaviour of experimental material in as-cast condition has been evaluated. Furthermore, the corrosion behaviour of material has been investigated. The fatigue tests have been performed using precorroded specimens to assess influence of corrosion degradation on cyclic deformation response and on low- and high-cycle fatigue behaviour. Influence of local corrosion degradation on initiation of fatigue cracks has been studied.
|
guest ::
