|
| |
|
|
Car Door Handle FEM Model Creation and Validation for Crash Simulations
Raffai, Peter ; Korouš, Jan (oponent) ; Ramík, Pavel (vedoucí práce)
The aim of this master’s thesis was to create a component model of a door handle stiffener used by the Volkswagen concern, which can be used for crash computations. Also to tune its parameters the way, its behavior corresponds the most to the real part’s. In the theoretical part the current regulations of the Euro NCAP are presented, concerning the testing and evaluation of the passive safety of new vehicles. Attention is focused on the evaluation of the side impact barrier tests, where the effect of the door handle stiffener’s damage is reflected the most. Shown are the reasons for the effort to simulate the real behavior of the stiffener, the factors, which initialized the born of the studied problem. The practical part starts with the creation of the FEM mesh of the part based on its 3D CAD model, also describes the requirements for the mesh quality, as well as the used tools and methods. Further on investigated are the characters of real damages of the door handle area during side impacts, based on which the component tests are proposed for the validation of the simulation model. Experimental research consists of the stiffener’s testing for simple bend and twist loads, three specimens each. After the execution of the tests the results get compared with the corresponding simulations. Modifications are made on the model according to the acquired results: refinement of the FEM mesh, new material model usage with failure for shell elements and definition of real material characteristics for the used thermoplastics. The latest obtained simulation dependencies are compared with the measured values again, the results are evaluated at last.
|
|
| |
|
|
Numerická analýza stability pažící konstrukce v soudržných zeminách
Fejfarová, Aneta ; Račanský, Václav (oponent) ; Chalmovský, Juraj (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá numerickým modelováním stavební jámy pomocí metody konečných prvků v programu Plaxis 2D. Trojnásobně kotvená pažící stěna je založená v málo propustných soudržných zeminách. V teoretické části práce je popsána ztráta stability, typy výpočtů a materiálový model (Hardenig soil model používaný v matematickém modelu). Praktická část se zabývá vytvořením matematického modelu stavební jámy. Konkrétně se zaměřuje na první mezní stav. Součástí práce je vyhodnocení stupně stability v čase, pórových tlaků a kritických smykových ploch.
|
|
|
Modelování podzemních stěn pomocí časově závislého elasto-plastického materiálového modelu
Šindelářová, Daniela ; Kotačková, Alena (oponent) ; Chalmovský, Juraj (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo ověření použití pokročilého časově závislého elasto-plastického materiálového modelu pro modelování podzemních stěn. V současné době je tento typ konstrukcí řešen standardně pomocí kombinace objemových a desko-stěnových prvků. Oba tyto typy prvků jsou definovány jako lineárně elastické a pro vyjádření časově závislého chování působí v krátkodobých podmínkách společně, v dlouhodobých podmínkách je pak desko-stěnový prvek deaktivován. V této práci je věnován prostor tzv. Shotcrete modelu (SH modelu), který dokáže vystihnout vliv času a při jeho použití v praktických aplikacích odpadá nutnost kombinace dvou typů konstrukčních prvků. První část práce je věnována shrnutí teoretických poznatků o časově závislém chování a rozboru postupu při zohledňování těchto vlivů při návrhu konstrukcí dle ČSN EN 1992-1-1. Dále je popsán materiálový model Shotcrete a ověřeny způsoby jeho použití pomocí modelování biaxiálního testu a kalibrace tlakové a ohybové zkoušky na základě dat z laboratorních zkoušek. Následně je řešena reálná okrajová úloha hlubokého zářezu zajištěného železobetonovými podzemními stěnami s rozpěrami. Nejprve pomocí způsobu kombinace elastických objemových a deskostěnových prvků, poté je stejná okrajová úloha řešena použitím SH modelu s uměle zvýšenou tahovou pevností pro podzemní stěny a nakonec použitím plného SH modelu a přídavkem dvou deskostěnových prvků reprezentujících vyztužení ocelovými pruty. Na závěr jsou výsledky jednotlivých přístupů k řešení této reálné okrajové úlohy porovnány a diskutovány dosažené hodnoty vnitřních sil a deformací.
|
|
|
Verifikace nelineárních materiálových modelů
Prokš, Tomáš ; Němec, Ivan (oponent) ; Hradil, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá ověřením nelineárního materiálového modelu zeminy FHWA SOIL během smykové zkoušky. Pro řešení nelineární úlohy byl použit software LS-DYNA s explicitní formulací metody konečných prvků. Hodnoty vodorovných posunutí při smykové zkoušce byly porovnány s hodnotami uvedenými vývojáři ověřovaného materiálového modelu. Výrazné rozdíly porovnávaných hodnot vedly k zaměření pozornosti na nastavení materiálového modelu a vliv geometrie, zatížení a typu konečného prvku na sledované hodnoty.
|
|
|
Analýza násypového tělesa na podloží zlepšeném prefabrikovanými vertikálními drény
Kováč, Vladimír ; Miča, Lumír (oponent) ; Chalmovský, Juraj (vedoucí práce)
Práce se zabývá zpětnou analýzou instrumentovaného násypového tělesa na podloží zlepšeném prefabrikovanými vertikálními drény. První část práce je věnována teorii výpočtu konsolidace. Dále se autor věnoval parametrické studii analytického výpočtu prefabrikovaných drénů a porovnání analytického a numerického výpočtu. Poslední a zároveň největší část práce tvoří zpětná analýza samotného násypového tělesa, jež bylo vybudováno jako součást úpravy podloží nedaleko Suezského průplavu v Egyptě firmou Keller GmbH.
|
|
|
Statická analýza spoje dřevěné konstrukce
Sedlák, Petr ; Gratza, Roman (oponent) ; Kytýr, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá numerickým modelováním hřebíkového spoje dřevěné střešní konstrukce a vychází z již realizovaného fyzikálního experimentu. Celkem je vytvořeno dvanáct různých variant řešení, ve kterých se mění materiálové vlastnosti smrkového dřeva i ocelových součástí. Výsledné hodnoty posunutí spoje získané numerickým modelováním jsou porovnány s výsledky z fyzikálního experimentu. Je využit programový systém ANSYS.
|
|
|
Využití identifikace parametrů nelineárních materiálových modelů pro analýzu betonových konstrukcí
Král, Petr ; Králik, Juraj (oponent) ; Maňas,, Pavel (oponent) ; Hradil, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná práce je zaměřena na numerické modelování chování (odezvy) betonu s využitím nelineárních materiálových modelů (konstitutivních vztahů) a na identifikaci hodnot vstupních parametrů těchto materiálových modelů. V současnosti existuje celá řada matematicky zformulovaných konstitutivních vztahů určených nejen pro simulování odezvy tvárných či křehkých materiálů, ale také materiálů kvazi-křehkých. Konstitutivní vztahy pro kvazi-křehké materiály vycházejí z různých teorií (teorie plasticity, koncept mechaniky poškození, nelineární lomová mechanika) a jejich komplexnost se odvíjí od zvoleného typu řešiče. Obecným problémem při využívání těchto konstitutivních vtahů je nutnost definice hodnot jejich vstupních parametrů, kterých tyto modely zahrnují obvykle velmi značné množství a které často postrádají fyzikální význam s tím, že je jejich význam ryze matematického či experimentálního charakteru. Zmíněný problém se stupňuje s narůstající komplexností materiálových modelů, ke které dochází při přechodu z formulace pro klasickou metodu konečných prvků (MKP) na formulaci pro explicitní MKP, a značně znesnadňuje jejich praktickou aplikaci. Cílem této práce je představit přístup, jak se s tímto problémem u vybraných nelineárních konstitutivních vztahů vypořádat. Za tímto účelem je práce rozdělena do tří hlavních tematických částí. První hlavní část práce je zaměřena na identifikaci hodnot vstupních parametrů Continuous surface cap modelu. Záměrem této části je nejprve ověřit efektivnost a přesnost zvolených identifikačních postupů. Následuje identifikace hodnot parametrů modelu na základě experimentálních dat za účelem modifikace odvozených kalibračních křivek. Identifikace hodnot vstupních parametrů je v této části demonstrována na obou verzích modelu, přičemž jsou využita data ze zkoušek pevnosti betonu v tahu (prostý tah, excentrický tah, tah za ohybu). Druhá hlavní část práce se zaměřuje na identifikaci hodnot vstupních parametrů Karagozian & Case concrete mode
|
|
|
Modelování podzemních stěn pomocí časově závislého elasto-plastického materiálového modelu
Šindelářová, Daniela ; Kotačková, Alena (oponent) ; Chalmovský, Juraj (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo ověření použití pokročilého časově závislého elasto-plastického materiálového modelu pro modelování podzemních stěn. V současné době je tento typ konstrukcí řešen standardně pomocí kombinace objemových a desko-stěnových prvků. Oba tyto typy prvků jsou definovány jako lineárně elastické a pro vyjádření časově závislého chování působí v krátkodobých podmínkách společně, v dlouhodobých podmínkách je pak desko-stěnový prvek deaktivován. V této práci je věnován prostor tzv. Shotcrete modelu (SH modelu), který dokáže vystihnout vliv času a při jeho použití v praktických aplikacích odpadá nutnost kombinace dvou typů konstrukčních prvků. První část práce je věnována shrnutí teoretických poznatků o časově závislém chování a rozboru postupu při zohledňování těchto vlivů při návrhu konstrukcí dle ČSN EN 1992-1-1. Dále je popsán materiálový model Shotcrete a ověřeny způsoby jeho použití pomocí modelování biaxiálního testu a kalibrace tlakové a ohybové zkoušky na základě dat z laboratorních zkoušek. Následně je řešena reálná okrajová úloha hlubokého zářezu zajištěného železobetonovými podzemními stěnami s rozpěrami. Nejprve pomocí způsobu kombinace elastických objemových a deskostěnových prvků, poté je stejná okrajová úloha řešena použitím SH modelu s uměle zvýšenou tahovou pevností pro podzemní stěny a nakonec použitím plného SH modelu a přídavkem dvou deskostěnových prvků reprezentujících vyztužení ocelovými pruty. Na závěr jsou výsledky jednotlivých přístupů k řešení této reálné okrajové úlohy porovnány a diskutovány dosažené hodnoty vnitřních sil a deformací.
|
host ::
RSS.