Original title: Technologie spojování termočlánků s měřeným tělesem a jejich vliv na dynamickou odezvu
Translated title: Technologies for joining thermocouples to the measured body and their influence on the dynamic response
Authors: Lukeštík, Filip ; Kubíček, Jaroslav (referee) ; Pohanka, Michal (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2026
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Práce se zabývá návrhem a experimentálním ověřením možností spojování termoelektrických článků typu K se základním materiálem za účelem měření dynamických tepelných dějů. Bylo otestováno deset metod na třech materiálových skupinách zahrnujících oceli S235JR, 1.4845, 1.4825 a hliníkové slitiny 6061, 6016. Výzkum probíhal při měření teploty v otvoru tlustých desek a na povrchu plechu. Mechanická rozebíratelná spojení vykazovala nejnižší dynamiku, přičemž nejlepší parametry v této skupině nabízí zalisovaný termočlánek průměru 0,5 mm. Navržené svarové metody využívající transformátorový zdroj pro bodové odporové svařování samostatných vodičů prokázaly zrychlení odezvy. Přivařením vodičů průměru 0,25 mm do jednoho otvoru bylo u materiálu S235JR dosaženo snížení časové prodlevy o 49,92 % oproti nejlepší mechanické metodě, avšak za cenu vyššího rozptylu dat. Při měření povrchu hliníkového plechu 6016 se naměřená prodleva svarového spoje přiblížila hodnotě z výpočetního modelu. Platí, že nelze jednoznačně určit jedinou nejlepší metodu, protože volba závisí na požadavcích na rychlost odezvy, stabilitu dat či mechanickou odolnost. Nové svarové metody nabízejí stabilní tepelný kontakt při cyklickém zatěžování a představují potenciálně ekonomicky výhodnější řešení. The thesis deals with the design and experimental verification of the possibilities of joining type K thermocouples with the base material for the purpose of measuring dynamic thermal processes. A total of ten methods were tested on three material groups including S235JR, 1.4845, 1.4825 steels and 6061, 6016 aluminum alloys. The research was carried out by measuring the temperature in the borehole of thick plates and on the sheet surface. Mechanical detachable joints showed the lowest dynamics, while the press-fitted thermocouple with a diameter of 0.5 mm offers the best parameters in this group. Newly designed welding methods using a transformer source for spot resistance welding of separate wires demonstrated accelerated response. By welding wires with a diameter of 0.25 mm into a single borehole, a 49.92 % reduction in time delay was achieved for the S235JR material compared to the best mechanical method, but at the cost of higher data scattering. When measuring the surface of 6016 aluminum sheet, the measured delay of the welded joint approached the value from the computational model. It holds true that a single best method cannot be uniquely determined, as the choice depends on the requirements for response speed, data stability or mechanical resistance. New welding methods offer stable thermal contact under cyclic loading and represent a more cost-effective solution.
Keywords: 1.4825; 1.4845; 6016; 6061; dynamic properties; joining; S235JR; type K thermocouple; welding; 1.4825; 1.4845; 6016; 6061; dynamické vlastnosti; S235JR; spojování; svařování; termočlánek typu K

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/257205

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-774032


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses