|
|
Design of competition model fuselage
Bednář, Peter ; Löffelmann, František (oponent) ; Hájek, Tomáš (vedoucí práce)
This bachelor’s thesis deals with the design of the fuselage of the competing model aircraft. The introduction describes the student team, Chicken Wings, and also explains the upcoming Air Cargo Challenge 2019. Furthermore, the search section lists the individual types of materials and carbon composite manufacturing technologies. The second part of the thesis deals with the individual phases of the aircraft design and the definition of fuselage. Moreover, the practical part of the thesis begins with a statistical overview of mass-produced models F3B and F5J categories and the subsequent design of the individual parts of the fuselage and the mass analysis of the model. The conclusion justifies the choice of individual parameters.
|
|
|
Aplikace sendvičové konstrukce na formulový vůz
Žídek, Tomáš ; Cejpek, Jakub (oponent) ; Löffelmann, František (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá aplikací sendvičové konstrukce na vůz Formule Student, který nahradí stávající trubkový rám při splnění požadavků FSAE. Úvodní část práce popisuje mezinárodní soutěž Formule Student včetně týmu TU Brno Racing. Poté jsou uvedeny důležitá pravidla pro konstrukci rámů a kompozitních monokoků. Pro zvolenou technologii výroby jsou zjištěny pevnostní parametry potahů z uhlíkových a hybridních vláken. Další část práce pojednává o návrhu sendvičového panelu za využití analytického výpočtu pro určení jeho ohybové tuhosti. Na základě těchto návrhů jsou provedeny tříbodové ohybové a smykové zkoušky. Pomocí MKP simulace je zjištěna torzní tuhost trubkového rámu a koncepce monokoku z navržených sendvičových panelů. Závěr práce je věnován shrnutí získaných poznatků a možnému postupu výroby monokoku.
|
|
|
Review of manufacturing methods for structural parts from short-fiber polymeric composites and methods for improving their mechanical properties
Starčuk, Zenon ; Löffelmann, František (oponent) ; Symonov, Volodymyr (vedoucí práce)
Short fibre polymeric composites are easier to manufacture than long fibre composites but this comes at the cost of worse mechanical properties (i.e. tensile strength and modulus). There are many ways to manufacture short fibre polymer composites. Most methods don’t require manual labour and the methods are the same or at least very similar to manufacturing polymers. This makes short fibre composites relatively cheap. The mechanical properties of short fibre composites can be improved by aligning the fibres. Throughout the last 60 years multiple methods for aligning the fibres in the matrix have been developed. Most of these proved not to be practical for commercial use, but some of the more recent methods have shown great results; special emphasis is put on those in the respective part of the thesis. Additional two methods for aligning fibres are proposed; one using electric current and the other one a combination of alternating and static magnetic fields.
|
|
|
Modernizace podkladů pro cvičení z předmětu Technologie výroby letadel
Horčička, Marek ; Löffelmann, František (oponent) ; Klement, Josef (vedoucí práce)
V této bakalářské práci je zpracována vybraná část podkladů ke cvičení z předmětu Technologie výroby letadel. V první části je vytvořen základní přehled leteckých materiálů a podmínky jejich tepelného zpracování. Přesněji se jedná o technologie tepelného zpracování ocelí a hliníkových slitin. Dále jsou uvedeny podklady pro technologii tváření profilů a trubek. Celá práce je vypracována v souladu s obsahem cvičení z předmětu Technologie výroby letadel.
|
|
|
Nosné soustavy kluzáků
Löffelmann, František ; Weis, Martin (oponent) ; Jebáček, Ivo (vedoucí práce)
Práce pojednává o vlivu geometrických charakteristik na aerodynamické vlastnosti křídel v obecném smyslu, zatížení konstrukce křídla a popisuje typická konstrukční řešení křídel. Dále jsou uvedeny základní požadavky na kluzáky dle předpisu CS-22. Následně jsou popisovány kompozitní konstrukce a je nastíněn postup jejich návrhu. Popsány jsou nosné soustavy dvou rozdílných současných vysokovýkonných větroňů (Schleicher ASW 22, SZD 56-2 Diana-2). Nakonec jsou porovnány moderní kluzáky, jejich výkony a na tomto základě jsou srovnány výkony 15metrové třídy a 18metrové třídy.
|
|
|
Light sport aircraft engine replacement
Totogashvili, Nikolozi ; Juračka, Jaroslav (oponent) ; Löffelmann, František (vedoucí práce)
The thesis is focused to find optimal and new engine for PS-28 Sport Cruiser, for more power and thrust. The Rotax 912 ULS is currently the only engine that the client of this work (Czech Aircraft Works, hereinafter CZAW) installs into Sport Cruiser aircraft. This four-cylinder power unit has a maximum take-off power of 100 hp. For more demanding customers, the offer will be expanded by Lycoming O-235-L2C, which is also four-cylinder engine with maximum take-off power 118 hp. Which means, company will have bigger option and client gonna be much more satisfied.
|
|
|
DESIGN, STRESS ANALYSES AND LIMIT LOAD OF SANDWICH STRUCTURES
Löffelmann, František ; Pavlínek,, Vladimír (oponent) ; Klement, Josef (oponent) ; Píštěk, Antonín (vedoucí práce)
The thesis starts with a review of design calculations of sandwich beams, plates, and complicated structures, where FEM plays an important role. Next, optimization methods are reviewed to shed light on the wide area of mathematical programming and basic topology optimization principles up to its implementation by other authors in composite design, including representative examples of analytical and numerical optimization of sandwiches. The thesis objective is defined as an implementation of mass minimization with failure constraints aiming to make the sandwich design process easier. This is done by own implementation of gradient optimization based on topology optimization principles, known as Discrete Material Optimization (DMO), which helps to find optimal layup. Approach to material interpolation and failure constraints interpolation is developed and programmed in Python, using First Order Shear Deformation Theory (FSDT) to evaluate stresses on elements, based on element loads given by the Nastran FE solver. Gradient optimizer searches for optimal materials for each layer of the sandwich face-sheet and core from the user-defined candidates. The program is tested on examples of sequential complexity from one-element beams where the true optimum is known up to a practical task of the sandwich galley from an airliner. Results have shown that the algorithm can reach a discrete solution without (significant) violation of constraints and thus can be practically used to make conceptual sandwich design more efficient.
|
|
|
Návrh kompozitového směrového kormidla pro letoun L 410 NG
Sokol, Filip ; Löffelmann, František (oponent) ; Urík, Tomáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem kompozitní konstrukce směrového kormidla letounu L410 NG vycházející ze současné duralově-plátnové konstrukce. Podle předpisu FAR 23 a jeho oběžníků je navržen postup certifikace kompozitní primární konstrukce letounu. Je navržena konstrukce nového směrového kormidla a z vybraných materiálů proveden návrh skladby kompozitních materiálů. Programem MSC Patran je z této konstrukce vytvořen MKP model a pomocí softwarů Compost a Nastran provedena pevnostní kontrola.
|
|
|
Multi-shield wing construction options
Zemánek, Martin ; Löffelmann, František (oponent) ; Šplíchal, Jan (vedoucí práce)
This bachelor’s thesis deals with the design possibilities of wing structures for gliders with a wingspan of 20m. The research section is focused on describing possible wing structural design solutions including multi-beam wing structure, as well as defining specific design parameters and requirements of gilder wings. The practical section is focused on the design and calculation of the structure of a wing with specified geometry and loading in two variants – single-spar and multi-spar. The output of this work consists of two final wing structure designs and a comparison of their mass. In the multi-spar design, the compared wing half has a mass of 33.507kg, while the single-spar variant has a mass of 37.04kg. The use of the multi-spar design therefore results in a mass saving of 3.53kg per wing half, the total mass saving is 7.07kg.
|
|
|
Ztráta stability plastových vzorků vyrobených metodou 3D tisku
Seidler, Lukáš ; Horák, Marek (oponent) ; Löffelmann, František (vedoucí práce)
V bakalářské práci je řešena problematika ztráty stability vzorků vyrobených 3D tiskem. Začátek je věnován rychlému seznámení s problematikou 3D tisku a jeho častými vadami. Pro zkoušení stability byly navrženy testovací série, jejichž teoretické hodnoty kritických sil byly spočítány analytickými metodami a taktéž pomocí MKP. Teoretické hodnoty byly následně ověřovány zkouškami v trhacím stroji LabTest 6.500 a vyhodnocovány na základě normy. Z výsledků je patrné, že při výpočtu ztráty stability je teoretická hodnota kritické síly vždy vyšší než hodnota skutečná. Rozdíly jsou v závěru znázorněny několika grafy.
|
host ::
RSS.