|
|
Stanovení chyby převodu u čelního ozubení s šikmými zuby
Czakó, Alexander ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa primárne zaoberá problematikou chyby prevodu, ktorá je jedným z dominantných zdrojov vibrácií ozubených súkolí a prevodových ústrojenstiev. Vibrácie následne generujú hluk, na ktorý sa kladú čoraz prísnejšie nároky naprieč priemyslom, automobilový nevynímajúc. Ukazuje sa, že znižovanie peak-to-peak hodnoty chyby prevodu má priaznivý vplyv na vibro-akustické vlastnosti ozubených kolies a súkolí. Táto práca sa zaoberá stanovením chyby prevodu pri statických podmienkach, keďže súkolie s malou statickou chybou prevodu je dobrým predpokladom pre malú chybu prevodu aj pri dynamických účinkoch. Výsledné hodnoty chyby prevodu možno ovplyvniť už pri návrhu makro-geometrie ozubenia. Vhodné je ďalej na ozubenie aplikovať mikro-geometrické úpravy – modifikácie zubov. Z tohto dôvodu sa rešeršná časť práce venuje teoretickým poznatkom najmä o geometrii ozubených kolies, modifikáciách zubov a celkovo o chybe prevodu a jej stanovení. Chybu prevodu je možné stanoviť viacerými spôsobmi, vrátane technického experimentu. Z časových a finančných dôvodov to však nie je vždy možné, a preto sa ponúka možnosť použitia numerických simulácií. V tejto práci je použitý prístup pomocou deformačne-napäťovej kvázi-statickej kontaktnej analýzy využívajúci metódu konečných prvkov v softwari Ansys Workbench. Výhodou je o. i. dobrá porovnateľnosť výsledkov. Vstupom do MKP analýzy je 3D CAD geometria – v tomto prípade sa konkrétne jedná o čelné súkolie so šikmým ozubením. Model tohto súkolia je vytvorený v programe PTC Creo plne parametricky, a tak je možné zmenou vstupných parametrov vygenerovať ľubovoľné konfigurácie súkolí, čo výrazne šetrí čas. V závere tejto diplomovej práce je vyhodnotená deformačne-napäťová analýza rôznych konfigurácií súkolí, so zreteľom na redukované napätie a kontaktný tlak. Ďalej je z MKP analýz stanovená statická chyba prevodu – jej priebehy a peak-to-peak hodnoty – pre rôznu geometriu kolies, vrátane modifikácií zubov, a pre rôzne zaťažujúce točivé momenty. V neposlednom rade sú vyhodnotené vplyvy jednotlivých súčiniteľov záberu a osovej vzdialenosti.
|
|
|
Stanovení chyby převodu u kuželového ozubení
Fraňová, Zuzana ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá stanovením chyby prevodu u kužeľového ozubenia a jej minimalizáciou pomocou modifikácií zubov za účelom zníženia vibrácií a hluku prevodových ústrojenstiev. Ozubené kolá sú prvotným zdrojom vibrácií, ktoré sú cez hriadeľ a ložiská vedené na skriňu prevodovky a priľahlé plochy, ktoré vyžarujú hluk do okolitého priestoru. Kvôli zvyšovaniu úrovne komfortu a legislatívnym požiadavkám sa kladie stále väčší dôraz na znižovanie hluku a vibrácií strojných súčastí, vrátane prevodových ústrojenstiev. To vedie k potrebe identifikácie zdrojov hluku a ich ohodnoteniu z hľadiska očakávaného akustického prejavu. Kvalitu záberu ozubenia možno posudzovať na základe chyby prevodu, ktorá úzko súvisí s generovaným hlukom a vibráciami. K ohodnoteniu kvality ozubených prevodov na základe chyby prevodu sa využívajú experimentálne merania, ktoré sú finančne náročné a vyžadujú kvalitné vybavenie. Z tohto dôvodu je vhodné pristúpiť k stanoveniu chyby prevodu už pri návrhu ozubenia pomocou numerických metód. Za účelom stanovenia chyby prevodu je v tejto práci vytvorený parametrický model geometrie kužeľového súkolia a numerický model pre simuláciu záberu ozubenia pomocou MKP softwaru Ansys Mechanical. Na základe chyby prevodu sú porovnávané rôzne záťažné stavy a jednotlivé modifikácie ozubenia, navrhnuté so snahou o jej minimalizáciu.
|
|
|
Micropolar continuum and its applications in structural mechanics
Fleischerová, Beáta ; Vořechovský, Miroslav (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
The thesis revolves around continuum mechanics. More specifically, it is focused to linear elasticity of homogenous isotropic solids. The strong and weak formulations are derived for two different continua - classical continuum and micropolar continuum. The Cossserat (micropolar) continuum represents extension to the classical continuum, where another degree of freedom is considered - independent rotation. The micropolar continnuum defines additional two material parameters, which are related to the rotation. Nowadays, Finite Element Method is very popoular way of solving the equations of the linear elasticity in an approximate way. A FEM program for solving 2D structures of plane stress simplification was developer for purpose of the thesis. For detailed examination of the effect of different parameters on both continua behaviour, we analyse simple example of a long cantiliver beam. Solutions are analysed with help of the 4-node quadrilateral elements as one of the most commonly used elements for FEM. The rotations in the Cosserat continuum are related through parameter of internal length. This should result in an increased stiffnes of the stucture. The purpose of the study is to compare solutions from the both continua and comfirm the assumption.
|
|
|
Seismická analýza čerpadla 200-QHD
Čapičík, Martin ; Chlud, Michal (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Cieľom tejto práce je dynamická analýza hriadeľu podávacieho čerpadla QHD-200. V úvode práce uvádzame základné rovnice používané všeobecne v dynamike a možné metódy ich riešenia. Ďalej sa sústreďujeme na špecifiká dynamiky rotorov a na jednoduchom Lavalovom modeli si ukážeme ich matematickú interpretáciu. Na základe zadaného zaťaženia vo forme akcelerogramu vytvárame spektrum odozvy pomocou rôznych postupov (metód) a porovnávame ich nároky na strojový čas. V ďalšej časti sa venujeme príprave troch konečnoprvkových modelov rôznej úrovne. Robíme modálnu analýzu, zisťujeme vlastné tvary a hodnoty vlastných frekvencií. Následne jednotlivé modely podrobíme prechodovej analýze a to zaťažením pomocou akcelerogramu. Vyhodnotíme posuvy vo vybraných miestach modelu. Nakoniec určíme či dôjde k vymedzeniu vôle medzi obežným kolom a statorom. Vyhodnotíme sily pôsobiace na ložiská.
|
|
| |
|
|
Stress-strain analysis of cranial fixators
Klištinec, Dávid ; Chamrad, Jakub (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Traumatic injuries often require stabilization or removal of the damaged tissue. Cranioplasty is used to protect the brain and bring aesthetics back to the patient. Choosing the correct material for the cranial implant is essential. Moreover, it needs adequate fixation devices to hold the implant in place and prevent its deformation within patients’ daily life. This thesis is demonstrating the stress-strain analysis of burr hole cover and plate fixators applied on the PMMA implant and their mechanical response on different loading conditions provided by various states of cranial hypertension and force acting on the system from the exterior.
|
|
|
Návrh tlakové nádoby z plastu
Rackovský, Daniel Milan ; Létal, Tomáš (oponent) ; Pernica, Marek (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom tlakovej nádoby z plastu. Úvodná časť práce obsahuje teoretické poznatky týkajúce sa plastových materiálov. Ďalšiu časť tvorí výber materiálov vhodných pre konštrukciu tlakovej nádoby a hlbší rozbor ich mechanických a ďalších vlastností. Posledná časť práce sa zaoberá výpočtom hrúbky steny plastovej tlakovej nádoby na základe teórie bezmomentových membránových škrupín a overením výsledkov pomocou metódy konečných prvkov v programe Ansys Workbench 2022 R1. Analytický výpočet je taktiež porovnaný s výpočtom pomocou vzťahov uvedených v norme ČSN EN 13445.
|
|
|
Výpočtové modelování izovolumické kontrakce levé srdeční komory
Kubík, Matej ; Burša, Jiří (oponent) ; Vaverka, Jiří (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá výpočtovým modelovaním izovolumickej kontrakcie ľavej srdcovej komory pomocou metódy konečných prvkov. Súčasťou práce je rešerš o anatómii a fyziológii srdca, kde je detailnejšie rozobraná štruktúra srdcovej svaloviny. Pasívna mechanická odozva modelu odzrkadľuje práve túto štruktúru. Do výpočtového modelu je zahrnutá pomocou zredukovaného hyperalestického modelu Holzapfela & Ogdena. Aktívne napätie svalových vlákien, ktoré je dôsledkom elektrickej stimulácie je do modelu zahrnuté tzv. prístupu aktívneho napätia. Hlavným cieľom práce je implementácia a odskúšanie tohto prístupu v programe ANSYS za pomoci podprogramu Usermat.
|
|
|
Hodnotenie pevnosti zvaru namáhaného statickým zaťažením
Gális, Róbert ; Řehák, Kamil (oponent) ; Dlugoš, Jozef (vedoucí práce)
Táto diplomová práca má za úlohu preskúmať, zhrnúť a porovnať dostupné prístupy a normy hodnotiace statickú pevnosť zvarov. V úvodnej časti sú zhrnuté teoretické poznatky potrebné pre riešenie statickej pevnosti zváraných konštrukcií. V ďalšej časti sú postupy hodnotenia statickej pevnosti zvarov pomocou jednotlivých usmernení podrobne preskúmané a popísané. Takisto sú aplikované na navrhnutý zvarový prvok tvaru T s obojstranným kútovým zvarom. Následne sú získané výsledky porovnané a zhodnotené. Na záver je navrhnutý experiment, ktorým by bolo možné overiť výpočty, prípadne určiť najvhodnejší prístup.
|
|
|
Scalable thermal model of a transistor package
Klement, Matej ; Junasová, Veronika (oponent) ; Otáhal, Alexandr (vedoucí práce)
This diploma thesis describes methods for simulating the self-heating of a discrete transistor component inside it’s package. Two methods of measuring thermal resistance are described using information from JEDEC standards. Model of a transistor package is simulated using Ansys ICEPAK FEA in a configuration described as Junction to Case heating. Using transient temperature simulation with parametric sweeping a dataset of heating curves was created for every transistor configuration. The heating curves were transformed to their time-constant spectrum representation using algorithms described in JEDEC standards implemented in Python for diploma thesis’s purpose. The time constant spectrum of each heating curve was simplified into two element Foster network and converted to Cauer ladder. For each parameter sweeping, an interpolation function of the ladder element was fitted. The scalable thermal model was constructed using the interpolation functions and simulated in LTSpice. The results from LTSpice simulation were compared against the FEA simulations.
|
host ::
RSS.