|
|
Analýza konstrukce otevíracího mechanismu podlahového poklopu
Metelka, Jiří ; Houfek, Martin (oponent) ; Fuis, Vladimír (vedoucí práce)
V rodinném domě nedaleko od Brna je v podlaze otvor pro vstup do prostoru pod podlahou. Otvor je zakryt betonovým poklopem o velké hmotnosti. Pro snadnou manipulaci s poklopem byl navrhnut a vyroben otvírací mechanismus, který je v současné době namontován pod poklopem a plní svou funkci. Tato diplomová práce se zabývá popisem jeho hlavních komponent a jejich funkce. Jádrem práce je pak rozbor zatížení tří hlavních ocelových dílů a jejich deformačně-napěťová analýza. Závěrem je analýza vyhodnocena a předloženy jsou návrhy na další zkoumání a analyzování.
|
|
|
Využití tensegritních struktur pro modelování mechanického chování hladkých svalových buněk
Bauer, David ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním mechanických zkoušek hladkých svalových buněk. Hlavním cílem je vytvořit výpočtový model buňky, simulovat na něm jednoosou tahovou zkoušku a upravit model tak, aby více odpovídal reálné mechanické odezvě buňky. Model buňky zahrnuje cytoplasmu, jádro, buněčnou membránu a cytoskelet, který je modelován jako tensegritní struktura. Na modelu byla simulována tahová zkouška pro případ celé buňky a buňky s rozrušeným cytoskeletem. Křivka síla-protažení, která je získána ze simulace, je porovnána s experimentálně zjištěnými daty získanými z literatury. Při tahové zkoušce zde byly experimentálně měřeny čerstvě izolované buňky hladkého svalstva z aorty krysy, buňky z buněčné kultury a buňky, ve kterých byla po aplikování cytochalasinu D rozrušena aktiniová vlákna. Bylo zjištěno, že vliv cytoskeletu na přenos zatížení ve výpočtovém modelu byl menší než u reálné buňky, a proto byl model upraven změnou materiálových vlastností geometrie tak, aby odpovídal jednotlivým experimentálně měřeným typům buněk.
|
|
|
Určování elastických parametrů pro modely izolovaných buněk
Krbálek, Jaroslav ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním mechanických zkoušek buněk. Cílem je vytvořit model buňky a simulovat na něm tlakovou zkoušku. Pokud to bude nutné, upravit model tak, aby jeho chování odpovídalo chování reálné buňky. Byl vytvořen strukturní model buňky, který zohledňuje cytoplasmu, jádro, membránu a cytoskelet buňky. Cytoskelet byl modelován jako tensegritní struktura. Poté byla na tomto modelu simulovaná tlaková zkouška. Chování modelu buňky a reálné buňky bylo porovnáváno na základě zatěžovací síly. Křivky zatěžovací síla – deformace buňky pro model buňky a reálnou buňku se výrazně lišily. Proto byl upraven model materiálu cytoplasmy. Po této úpravě byl rozdíl křivek přijatelný. Výpočty bylo dále zjištěno, že se model cytoskeletu minimálně podílí na přenosu zatížení. Toto nerespektuje chování reálné buňky, proto je použitý model považován za nevhodný k simulaci tlakové zkoušky.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza protézy dolní končetiny
Musilová, Kateřina ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá protézou dolní končetiny. Cílem první části je deformačně-napěťová analýza transtibiální protézy, která je uvažována bez protetického lůžka a bez protetického pěnového chodidla. Analýza je provedena metodou konečných prvků v programu ANSYS Workbench 12.0. K sestavení výpočtového modelu je nutné vytvoření dílčích modelů. Model geometrie protézy je vytvořen v programu SolidWorks 2009. Na základě výsledků deformačně-napěťové analýzy a zhodnocení jejích výsledků je vybrána kritická komponenta a tato je posouzena vzhledem k meznímu stavu únavové pevnosti. Algoritmus posouzení komponenty při vysokocyklové únavě je uveden v druhé části práce.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza BS dlahy
Řehák, Kamil ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá řešením deformačně napěťových stavů u kyčelního spojení s aplikovanou totální endoprotézou s Burch-Schneiderovou dlahou. Stěţejním prvkem celé práce bylo řešení deformačně napěťových stavů u jiţ zmíněné Burch- -Schneiderovy dlahy. V práci je popsán postup tvorby geometrie celé soustavy, materiály prvků či okrajové podmínky, jeţ jsou nutné pro výpočet řešení. Závěrem práce jsou prezentovány dosaţené výsledky u vypočtených variant. V první variantě, která byla počítána, byl uvaţován případ kostní tkáně, u které vlivem namáhání nedojde k zhoršení mechanických vlastností pod implantovanou dlahou. V určitých případech, kdy je kostní tkáň nevhodně zatěţována, však dochází k nekróze kostní tkáně pod částí Burch-Schneiderovy dlahy. Tato moţnost je postihnuta v druhé variantě modelu. Pro kaţdou z variant byl vypočten případ s aplikovanými šrouby a bez nich. Ve všech variantách byly uvaţovány zhoršené mechanické vlastnosti spongiózní kostní tkáně a vliv jejich změny na dosaţené výsledky. Problém byl řešen výpočtovým modelováním v programu Ansys Workbench 12.0.
|
|
|
Spolehlivostní analýza keramické hlavice totální kyčelní endoprotézy
Málek, Michal ; Janíček, Přemysl (oponent) ; Fuis, Vladimír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá pravděpodobností porušení keramické hlavice totální kyčelní endoprotézy při zkouškách dle normy ISO 7206-5. V první části je provedena napjatostní analýza pomocí metody konečných prvků v programu ANSYS. Bylo analyzováno celkem šest typů keramických hlavic s různou geometrií, a to jak pro ideální geometrii hlavice a dříku, tak pro tvarové imperfekce od nominální kuželovitosti dříku a hlavice. Výsledné hodnoty hlavních napětí z napjatostní analýzy byly vstupními hodnotami pro druhou část – analýzu pravděpodobnosti porušení. Zde byla použita Weibullova teorie nejslabšího článku, a sice tříparametrické a dvouparametrické Weibullovo rozdělení.
|
|
|
Návrh olejové nádrže pro turbínu SST 300
Janoštík, Milan ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Krejsa, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem olejového rámu pro turbíny SST 300 podle vzoru SST 400. Tato práce je rozdělena do několika bloků. V úvodu diplomové práce se řeší popis a problematika olejového hospodářství, dále pak 3D návrh modelu olejové nádrže v programu ProEngineer Wildfire 2.0 a tvorba výkresové dokumentace s výrobními kusovníky. Na závěr diplomové práce jsou prezentovány výsledky doplňujících témat, jako jsou vytvoření výpočtového modelu v programu Ansys 11, tvorba vazeb či výpočet napětí v olejovém rámu při zavěšení. Výsledkem této práce je plnohodnotný návrh svarku olejového rámu, který byl předán společnosti Siemens ke schválení, která bude dále pokračovat v projektu na dílčích problematikách nového turbosoustrojí SST 300 vzor SST 400.
|
|
|
Výpočtové modelování mechanických zkoušek izolovaných buněk
Sůkal, Petr ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním mechanických zkoušek izolovaných buněk, konkrétně jednoosou tahovou zkouškou. Cílem je především napodobení reálného deformovaného tvaru, který známe z experimentu. Nejprve je zpracován popis struktury jednotlivých prvků buňky a jejich analýza z hlediska významu pro mechanické chování. Dále je uveden přehled základních mechanických zkoušek, které jsou prováděny na buňkách. Pro modelování je vytvořen strukturní výpočtový model, který zahrnuje z mechanického hlediska důležité komponenty. Těmi jsou jádro, cytoplazma, membrána a cytoskelet. Kvůli problémům s konvergencí byl model rozdělen na dvě části. V první je řešen zvlášť tvar cytoskeletu a v druhé zvlášť tvar spojitých částí (jádra, cytoplazmy a membrány). U obou těchto dílčích modelů se podařilo dosáhnout deformací odpovídajících experimentu.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza sanovaného druhého premoláru
Sáblíková, Zdeňka ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá deformačně napěťovou analýzou zdravého a sanova-ného zubu. Deformace a napětí soustavy zubu s částí čelisti byla řešena výpočtovým způso-bem, MKP ve výpočtovém systému ANSYS Workbench 11. Deformačně napěťová analýza sanovaného zubu byla provedena v pětadvaceti variantách vystihujících různé třídy a velikosti kavit, materiálu výplně a model spojení mezi výplní a zubem.
|
|
|
Deformačně a napěťová analýza čelisti s úbytkem kostní tkáně
Krpalek, David ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá deformačně napěťovou analýzou dolní čelisti s úbyt-kem kostní tkáně. Nejprve byl vytvořen model geometrie pomocí grafického programu Rhi-noceros 4.0 na základě získaných dat ze 3D skeneru. Ten byl převeden do výpočtového sys-tému ANSYS Workbench 11, který využívá pro řešení metodu konečných prvků (MKP). Ře-šení bylo provedeno s homogenním, lineárním a izotropním modelem materiálu kostních tkání s rozdílnými hodnotami materiálových charakteristik pro kompaktní a spongiosní kost. Hodnoty silového působení třech svalů, které se účastní žvýkání, byly určeny na základě silové a momentové rovnováhy dolní čelisti. Řešení bylo provedeno pro 12 variant simulující skus v místech, kde se dříve nacházely zuby.
|
host ::
RSS.