|
|
Řešení axiálně zatížených prutů pomocí vlastní implementace MKP s využitím lineárního prvku
Plucnar, Tomáš ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Vaverka, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá metodou konečných prvků u axiálně zatížených prutů s využitím lineárních bázových funkcí. Teoretická část stručně popisuje problematiku axiálně namáhaných prutů a následně uvádí jednotlivé kroky, které vedou od původní diferenciální rovnice k finální soustavě algebraických rovnic. K odvození soustavy je využito slabé formulace diferenciální rovnice. Pomocí teorie popsané v první části je vytvořen algoritmus v programu Matlab, s nímž jsou v druhé části vyřešeny čtyři úlohy. Výsledky jsou následně porovnány s analytickým výpočtem a modelem v programu Ansys.
|
|
| |
|
|
Deformačně-napěťová analýza tepny s ateromem
Janík, Rostislav ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
V této diplomové práci je rozpracována deformačně napěťová analýza kyčelní tepny s ateromem. Model tepny je vytvořen jako 2D a symetrický dle osy y. První část práce se zabývá rešerší, která zahrnuje zisk informací z oblasti medicíny potřebných k řešení dané problematiky. Další část se věnuje nelineární mechanice, konstitutivnímu modelování z hlediska biomechaniky a výpočtovému modelování tepen. V následující části je již provedena analýza pro zatížení tepny fyziologickým a také vysokým krevním tlakem. Nakonec byly specifikovány nejistoty použitého modelu a vyhodnoceno riziko ruptury aterosklerotického plátu.
|
|
|
Vliv mechanických vlastností tkání na napětí v patologické krční tepně
Hrubanová, Anna ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá nalezením reprezentativního konstitutivního vztahu pro aterosklerotickou tkáň krční tepny. Úvodní část práce je věnována stručnému přehledu nutných lékařských poznatků, následuje detailní rešerše současných používaných experimentů pro zjišťování mechanických vlastností aterosklerotických tepen. Hlavní část práce pojednává o mechanických zkouškách aterosklerotických plátů z karotid. Součástí je popis přípravy vzorku, testovacího zařízení a následné zkoušky. Dále je provedena statistická analýza naměřených dat zaměřená na porovnání různých faktorů potenciálně ovlivňujících mechanické vlastnosti. Na závěr je proveden MKP výpočet na idealizované geometrii karotidy s ateromem. Posuzován je vliv modelu materiálu získaný z provedených experimentů na hodnoty redukovaného Misesova napětí ve fibrózním krytu.
|
|
|
Srovnávací analýza fyziologické, degenerativní a pooperační bederní páteře pomocí výpočtového modelování
Krejbychová, Adéla ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Vosynek, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá srovnávací analýzou fyziologického, degenerativního a pooperačního stavu bederní páteře. Problém byl řešen výpočtovým modelováním pomocí metody konečných prvků. Pro toto řešení bylo potřeba vytvořit vhodné výpočtové modely. S fyziologickým stavem páteře byly porovnávány případy bederní páteře s různou úrovní závažnosti spondylolistézy, případy bederní páteře s různým sakrálním úhlem a bederní páteře se zavedeným fixátorem. Na základě vykonaných analýz bylo zjištěno, že degenerativní stavy mají velký vliv na rozložení napětí v ploténkách i v samotném obratli. S rostoucím stupněm spondylolistézy v porovnání s fyziologickým stavem napětí na ploténkách roste, zatímco napětí v řezu obratle klesá. Dále spondylolistéza ovlivňuje celkový silový tok, čím závažnější spondylolistéza je, tím více se silový tok přesouvá na zadní kloubní vazy. Nejlepších vlastností vzhledem k fyziologickému stavu dosahoval model se zavedeným fixátorem.
|
|
|
Vliv nastavení a konfigurace rovnačky na výsledky simulace kosoúhlého rovnání
Ščerba, Bořek ; Petruška, Jindřich (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Doposud prováděné výpočty týkající se procesu rovnání tyčí s kruhovým průřezem na kosoúhlých válcových rovnačkách, buď analytickými metodami nebo pomocí implicitního algoritmu metody konečných prvků (MKP) za použití prutových prvků, jsou efektivní, ovšem obsahují značná zjednodušení. Cílem této práce je proto vytvořit výpočtový model za použití explicitního algoritmu MKP, který umožní modelovat tyč pomocí tělesových prvků bez neúměrného nárůstu výpočetního času, jejichž použití může vést k hlubšímu porozumění procesu rovnání. Následně model verifikovat s použitím rovnacích tabulek výrobce stroje a analýzou procesu kosoúhlého rovnání kvantifikovat vliv nastavení víceválcového rovnacího stoje na výsledky rovnání.
|
|
|
Mechanický návrh simulátoru dopadu za snížené gravitace
Melichar, Marek ; Pokorný, Jan (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na vývoj konceptu mechanického zařízení, které by splňovalo nutné požadavky pro dosažení úspěšné simulace snížené gravitace či mikrogravitace na testovaném tělese při jeho dopadu. Volba vhodného mechanismu je podložena literární rešerší všech dostupných variant a vyzdvihnutím jejich specifik. Pro vybraný způsob testování jsou vytvořeny cílové hodnoty, při jejichž dosažení bude koncept považován za úspěšný. Za účelem ověření funkčnosti konceptu je sestaven mechanismus ve zmenšeném měřítku. Jednotlivé komponenty mechanismu jsou otestovány a pečlivě selektovány. Všechny podstatné fyzikální děje probíhající v systému jsou matematicky popsány a spojeny do MATLAB skriptu. Je vytvořena samostatná aplikace pro výpočet chování systému na základě zadaných vstupních parametrů.
|
|
|
Analýza vlivu směrové distribuce kolagenních vláken ve stěně tepny na její mechanické vlastnosti
Fischer, Jiří ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této závěrečné práce je provedení rešerše literatury se zaměřením na směrovou distribuci kolagenních vláken. Tato znalost je důležitá při výpočtovém modelování stěny tepny. Porovnání vhodnosti různých modelů je provedeno pomocí fitování (blíže popsáno v práci) různých typů pravděpodobnostních rozdělení. Vyhodnocení dopadů různých distribucí vláken na mechanické vlastnosti stěny tepny a vyhodnocení dopadu anizotropie stěny vybrané tepny na její napjatost jsou provedena pomocí MKP. MKP analýza byla provedena na třech typech zatížení – zatížení jednoosým tahem, zatížení ekvibiaxiálním tahem a zatěžování tepny vnitřním tlakem. Výstupem této práce je zhodnocení výsledků pro různé typy uspořádání vláken ve stěně tepny.
|
|
|
Využití DIC při měření zbytkových napětí metodou vrtání otvoru
Kováříková, Sabina ; Kubík, Petr (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Práce se zabývá určováním zbytkového napětí pomocí odvrtávací metody. Princip metody spočívá ve vyvrtání otvoru a měření deformace v okolí odvrtaného otvoru. Deformace je následně přepočítána na zbytková napětí s použitím kalibračních koeficientů. Práce je zaměřena na měření deformace v okolí otvoru optickou bezkontaktní metodou digitální korelace obrazu (DIC). V úvodu se práce zabývá rešeršní studií současného stavu řešené problematiky. Součástí práce je vyhodnocení zbytkových napětí z polí posuvů různými přístupy a zhodnocení použitých metod.
|
|
| |
host ::
RSS.