|
|
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.
|
|
| |
|
|
Metody prostorové a spektrální charakterizace světelných zdrojů používaných v automobilové technice
Guzej, Michal ; Černý,, Pavel (oponent) ; Samek, František (oponent) ; Horský, Jaroslav (vedoucí práce)
Automobilové světlomety jsou vystaveny velice proměnným provozním podmínkám, během kterých musí zaručit svou primární funkci vidět a býti viděn. Snahou výrobců je během vývoje nových světlometů eliminovat nedostatky, které by v provozu vedli k závadám. Vhodnými nástroji k odhalení problematických míst jsou spolu s numerickými simulacemi i testovací procedury. Nejvýhodnější je navrhovat experiment s ohledem na následné jednoduché implementování naměřených dat do softwarů pro tvorbu numerických simulací a citlivě zvolit způsob měření sledovaných fyzikálních veličin. Velká část práce je věnována problematice kondenzace ve světlometech, která má negativní vliv na světelnou stopu a životnost. Proto byla vyvinuta metodika experimentálního odmlžování, kdy je do světlometu vypařeno známé množství vody, která je následně zkondenzována na vnitřní ploše předního skla. Z měření jsou pořízeny fotografie, na kterých jsou automaticky detekovány zamlžené a odmlžené oblasti. Výsledky jsou použity pro naladění a ověření numerického modelu odmlžování. Další část je věnována měření teplotnímu zatížení komponent světlometu, které jsou ohřívány nejvíce odpadním teplem ze světelných zdrojů, což je závislé hlavně na typu zdroje, emisivitě a tepelné vodivosti. Byla vyvinuta metodika měření teplot, měření tepelné vodivosti plastových materiálů, nestacionární způsob stanovení emisivity lesklých povrchů a prostorový popis světelných halogenových zdrojů na základě jejich tepelných toků do okolí.
|
|
|
Modelování spekter energiových ztrát elektronů nanostruktur oxidu vanadičitého
Kabát, Jiří ; Křápek, Vlastimil (oponent) ; Konečná, Andrea (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá charakterizací optických módů v nanostrukturách z oxidu vanadičitého (VO2), zejména jejich studiem za pomoci numerických simulací spektroskopie energiových ztrát elektronů (EELS). Mezi studované optické módy patří plazmony, fonony a Mieho rezonance, pro něž je provedena rešerše. VO2 prodělává fázovou přeměnu při překročení teploty přibližně 67 °C z izolující fáze na kovovou fázi. Tato fázová přeměna je také spjata s velkou změnou optických vlastností nabízející potenciální využití v oboru nanofotoniky. Hlavní část práce je věnována numerickým simulacím, které byly nejprve provedeny pro tenkou vrstvu VO2 a následně pro VO2 nanočástice. V nanočásticích v kovové fázi byly v simulacích pozorovány energiové ztráty elektronů způsobené plazmony a lokalizovanými povrchovými plazmony, jež byly charakterizovány a vykresleny za pomocí prostorově závislých EELS map. V nanočásticích v izolující fázi byly pozorovány ztráty způsobené fononovými excitacemi a také absorpcí. Pro některé geometrie nanočástic se zde však také objevily ztráty, které by potenciálně mohly souviset s excitacemi Mieho rezonancí.
|
|
|
NVH problematika elektrovozidel
Dufek, Martin ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
V elektromobilech se nenachází spalovací motor, a ačkoliv se jedná o pozitivní posun ve vývoji, jde o nové výzvy z hlediska NVH a jejich zdrojů. Jelikož se v dnešní době elektromobily jeví jako budoucnost automobilového průmyslu, je nutné těmto výzvám věnovat pozornost. V první části je proto práce zaměřena na rozdělení a popsání NVH zdrojů, porovnání jejich významu u elektromobilu oproti automobilu se spalovacím motorem a navrhnutí možného řešení pro jejich tlumení. Druhá část práce je pak zaměřena na význam a provádění numerických simulací a technických experimentů v současnosti pro jednotlivé části EV při jeho vývoji.
|
|
|
Numerická simulace plnění a tuhnutí odlitku
Kolda, Vlastimil ; Herman,, Aleš (oponent) ; Krutiš, Vladimír (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je, na základě numerické simulace stávající technologie výroby hliníkového odlitku držáku kladky V9X, analyzovat příčiny vzniku vad typu zavaleniny a studené spoje. Následným cílem je vypracovat návrh variantního řešení tvaru odlitku tak, aby došlo k odstranění zmíněných vad. Toto variantní řešení bude rovněž ověřeno numerickou simulací. Úspěšnost navržených změn, pak posoudí zkušební odlití odlitku. V rámci řešení problému bude provedena simulace cyklování formy a následně plnění odlitku. Během analýzy plnění dutiny formy bude rovněž rozebrána první fáze plnění, tedy pohyb pístu v tlakové komoře. S ohledem na typ vznikajících vad nebude provedena analýza tuhnutí odlitku.
|
|
|
Rozdělovací objekt na Smolince
Juriga, Jan ; Brázda, Daniel (oponent) ; Zachoval, Zbyněk (vedoucí práce)
V rámci přípravy vodního díla Vlachovice se na toku Smolinka plánuje zhotovení rozdělovacího objektu k zabezpečení převodu vody z povodí Smolinky do nádrže vodního díla Vlachovice. Rozdělovací objekt je navržen firmou AQUATIS a.s., je vybaven proplachovací propustí a přelivem s odběrem na koruně. Diplomová práce se zabývá stanovením doporučení k provedení úprav návrhu rozdělovacího objektu. Doporučení vyplývající z práce by měla vést ke spolehlivé funkčnosti objektu jak z pohledu odběru vody, tak z pohledu plynulého transportu splavenin korytem Smolinky. Pro stanovení doporučení k úpravě návrhu je v práci použit dvojrozměrný numerický model simulující transport splavenin a trojrozměrný model simulující proudění vody objektem. Podklady potřebné pro zpracování práce byly poskytnuty společností AQUATIS a.s. se svolením Povodí Moravy, s.p.
|
|
|
Predikce deformací svarových spojů pomocí počítačové simulace
Vaněk, Mojmír ; Slováček, Marek (oponent) ; Daněk, Ladislav (vedoucí práce)
V diplomové práci jsou stanoveny závislosti deformace T-spojů na velikosti vneseného tepla a rychlosti svařování. Závislosti byly zjištěny pro jednostranné a oboustranné svary, pro jednovrstvé a vícevrstvé svařování. Počítačové simulace byly prováděny v programech Visual-Weld a SYSWELD. Bylo provedeno vyhodnocení velikosti natavených oblastí, napěťových polí, materiálových struktur po svaření a tvrdosti vzorků. Výsledky simulací byly srovnány s experimentálně zjištěnými hodnotami.
|
|
|
Výroba součásti rozdělovače nekonvenčními technologiemi tváření
Blažek, Matěj ; Peterková, Eva (oponent) ; Jopek, Miroslav (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na návrh výroby tělesa rozvaděče využívaného pro rozvod teplonosného média v podlahovém topení. Pro součást je vzhledem k sérii 100 000 ks·rok-1, volena technologie vysokotlakého hydrofromování bez aktivního působení axiálních lisovníků. Původní řešení s tvářecím tlakem 58,5 MPa nevedlo k úspěchu a byla nutná optimalizace, kde byl zvýšen tlak na 158,5 MPa, který také nevedl k úspěchu. Následovala další optimalizace spočívající v tváření za tepla při 700 °C a tlaku 158,5 MPa opět bez úspěchu řešení. Poslední možná varianta úprava ve formě změně materiálu na ocel 11 321 a tlaku 134,2 MPa nebyla úspěšná a metoda vysokotlakého hydrofromování s pasivním působením axiálních lisovníku není doporučena pro průmyslovou praxi. Finálním krokem bylo ekonomické zhodnocení, kde byla cena jednoho kusu určena na 133,3 Kč s 20% marží. Při úvaze, že výrobek je vhodný se zisk začne generovat po vyrobení 140 460 kusů.
|
|
|
Numerická simulace proudění oleje v převodové skříni
Činčár, Vojtěch ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Návrh komponent, následné ověření funkčnosti a případné optimalizace jsou nedílnou součástí jakéhokoliv výrobního procesu. Na základě zvyšujících se požadavků zákazníků je snahou dosáhnout co nejmenších rozměrů a nejnižší ceny, a to při zachování bezpečnosti. Začlenění obou hledisek je možné docílit pomocí pokročilých výpočtových přístupů, přičemž tato práce je zaměřena na oblast simulace proudění. Konkrétně se zabývá analýzou prouděním oleje v převodové skříni kolejového vozidla pomocí výpočetní dynamiky tekutin neboli CFD. Simulace proudění byly realizovány prostřednictvím softwaru ParticleWorks, který pracuje se semi-implicitní metodou pohyblivých částic MPS, jehož vhodnost se ověřila na krátkých rozborových pracích. Sledováním proudění v pracovním prostoru byla nejprve ověřena geometrie převodové skříně. Kritické jsou však oblasti ložisek, jejichž kvalita mazání byla analyzována pomocí řady výpočetních modelů, které zahrnovaly rozdílné provozní podmínky, jež mohou nastat. V závěru práce je mimo shrnutí celkového vyhodnocení, také nastíněn možný návrh na potenciálního zlepšení distribuce a kvality mazání ložisek.
|
host ::
RSS.