|
|
Pevnostní analýza stojanu lisu LKDS800
Tománek, Jiří ; Vlk, Miloš (oponent) ; Vosynek, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá rámem dvoubodového klikového lisu LKDS800, který byl navržen společností ŽĎAS a.s. Rám je svařovaná konstrukce tvořící základ lisu, který má při plném osazení hmotnost přibližně 90 tun. Cílem práce bylo určit deformačně-napěťové stavy v rámu. Na základě obdržených výsledků pak provést hmotnostní optimalizaci rámu vedoucí ke snížení nákladů na materiál i na opracování. Rám je při pracovním procesu zatěžován jmenovitými silami od střižného procesu, vlastní tíhou a setrvačnými silami způsobenými pohybujícími se komponentami. V důsledku dynamického namáhání ve svarových spojích nastává riziko vzniku únavového lomu. Výrobce lisu tedy ještě požaduje nalézt nejvíce namáhaný svarový spoj a ten posoudit z hlediska únavové životnosti.
|
|
|
Návrh a realizace měřícího zařízení pro určení závislosti síly předloktí na úhlu loketního kloubu.
Zezula, Miroslav ; Vlk, Miloš (oponent) ; Krejsa, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je návrh a realizace měřícího zařízení pro zjištění závislosti síly předloktí na úhlu loketního kloubu. Použitá metoda měření umožňuje zjištění celé této závislosti při jediném plynulém pohybu ruky z jedné krajní polohy do druhé. Snadnost provedení jednoho měření umožňuje získání velkého souboru hodnot a jeho statistické vyhodnocení. Práce obsahuje detailní popis konkrétního konstrukčního řešení měřícího zařízení. Okamžitá síla a poloha ruky jsou měřeny elektrickými snímači. Pro záznam naměřených hodnot je použita měřící ústředna Spider8. Na základě zkušeností z prvního zkušebního měření je měřící zařízení upraveno a doplněno o pohonnou jednotku, která je automaticky spouštěna signálem z měřící ústředny.
|
|
|
Nejistota měření přetvoření a mechanického napětí pomocí odporových tenzometrů
Dokoupil, Pavel ; Vlk, Miloš (oponent) ; Koška, Petr (oponent) ; Habán, Vladimír (vedoucí práce)
Práce se zabývá stanovením nejistoty měření přetvoření a mechanického napětí pomocí odporových tenzometrů. V práci jsou uvedeny dvě metody pro stanovení nejistoty měření. Metody GUF a MMC jsou následně aplikovány na měření prováděná odporovými tenzometry. Stanovení nejistoty měření bylo provedeno pro přetvoření měřené jednoosými a dvojosými tenzometry. Nejistota mechanického napětí byla stanovena pro jednoosé tenzometry, kříže a růžice. Pro měřené přetvoření a vypočtené mechanické napětí byly vytvořeny universální matematicko–technické modely, které lze následně aplikovat na standardní i speciální měření, jako jsou vysokoteplotní nebo měření v radiačním poli. Jednotlivé dílčí složky nejistoty přetvoření a mechanického napětí jsou rozebrány z hlediska velikosti chyby a tvaru pravděpodobnostní funkce, které mohou nabývat. Největší důraz byl kladen na chyby ovlivňující měřené přetvoření, jako jsou vlastnosti tenzometru, instalace a provozní vlivy, vnější a časové vlivy a vliv měřeného objektu. Chyby ovlivňující mechanické napětí jsou uvedeny a rozebrány dvě, a to chyba modulu pružnosti a chyba Poissonova čísla. Práce je koncipována jako souhrn informací vztahující se k chybám měření pomocí odporových tenzometrů a metod pro stanovení nejistoty měření tak, aby příslušný experimentátor mohl zde obsažené informace a metody aplikovat na příslušná měření. V závěrečných kapitolách jsou pro jednoosou a dvojosou napjatost uvedeny reprezentativní příklady stanovení nejistoty měření napjatosti dle metody GUF a MMC. Dále je proveden experiment, který porovnává naměřené hodnoty přetvoření, mechanického napětí a stanovených nejistot měření z několika různých typů tenzometrů při různých teplotách s teoretickým výpočtem přetvoření a mechanickým napětím. Experiment byl proveden na snímači posuvu, který pracuje na elementárním principu zatížení ohybem.
|
|
|
Porovnání deformací stanovených metodou konečných prvků a optickým měřícím zařízením
Zajíček, Vít ; Hlavoň, Pavel (oponent) ; Vlk, Miloš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá srovnáním numerické simulace a optického měření deformací na turbínové skříni společnosti Honeywell. Numerický výpočet je proveden metodou konečných prvků a simuluje přechodové teplotní zatížení na měřeném tělese. Výsledkem je deformačně napjatostní stav tělesa způsobený teplotními gradienty. K verifikaci simulace je použita experimentální digitální korelační metoda VIC-3D. V práci jsou také uvedeny teoretické základy digitálních korelačních metod a tepelné analýzy.
|
|
|
Rozbor únosnosti vybraných svařovaných konstrukčních uzlů zatěžovaných staticky a cyklicky
Peč, Michal ; Vlk, Miloš (oponent) ; Vosynek, Petr (vedoucí práce)
Svařování je hojně využívaná metoda spojování součástí díky své efektivitě, ekonomičnosti a téměř nekonečným možnostem typů spojení. Velká variabilita geometrických konfigurací svarů je problematická vzhledem k posouzení svarového spoje. V závislosti na této problematice vznikla tato diplomová práce zaměřená na posouzení svarových spojů staticky a cyklicky. Práce se v první částí zabývá rešeršní studií používaných metod hodnocení svarů a v závislosti na zjištěných možnostech je následně vybrána americká norma AISC pro posouzení svarových spojů. Metoda je aplikována do MKP a pomocí ní jsou vyhodnoceny jednoduché svarové spoje. Pomocí MKP jsou spočteny tři příklady na nichž je provedena srovnávací analýza. Srovnání se provádí s analytickým řešením na základě změn parametrů výpočtového modelu. Změny se týkají především materiálových vlastností, velikostí sítě a dělení svarů na segmenty. Na základě poznatků z jednoduchých analýz byla metoda rozšířena na obecnější rovinné svarové spoje s možností stanovení maximální zatěžující síly.
|
|
| |
|
|
Návrh metodiky výpočtu životnosti valivého ložiska
Vaculka, Miroslav ; Vlk, Miloš (oponent) ; Vrbka, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá únavovou analýzou valivého ložiska. Únavová analýza spočívá v určení životnosti valivého ložiska s využitím deformačně napěťové analýzy pomocí metody konečných prvků a následném numerickém výpočtu v programu fe-safe s využitím multiaxiálního únavového kritéria Brown-Miller. Životnost ložiska je dána počtem cyklů do poruchy v podobě vzniku pittingu, který je důsledkem kontaktní únavy. Dle výpočtů bylo zjištěno, že Brown-Millerovo kritérium není vhodné pro vysokocyklovou kontaktní únavu. Byl proveden test jiných dostupných kritérií, z nichž nejlepší shodu s normou ISO 281 poskytlo kritérium Principal-strain.
|
|
|
Komplexní teoretická analýza metody sloupku pro zjišťování zbytkových napětí
Civín, Adam ; Holý, Stanislav (oponent) ; Plánička, František (oponent) ; Frydrýšek,, Karel (oponent) ; Vlk, Miloš (vedoucí práce)
Tato práce představuje komplexní analýzu metody uvolňování sloupku, určenou pro vyhodnocení zbytkové napjatosti v závislosti na hloubce odvrtaného materiálu. Jedná se o polodestruktivní experimentální metodu, jejíž princip, výhody, nevýhody a aplikovatelnost jsou v této práci diskutovány. Současně je zde také vzájemně porovnána metoda uvolňování sloupku s metodou vrtání otvoru, která je v praxi více rozšířena. Analýza všech aspektů metody uvolňování sloupku je realizována pomocí metody konečných prvků. Simulace, provedené na výpočtovém modelu, ověřily principy integrální metody a metody přírůstků deformace, a také poskytly podklady pro posouzení vybraných zdrojů nejistot, které významně ovlivňují přesnost měření a tím i přesnost vyhodnocení velikosti zbytkové napjatosti. Hlavním cílem práce je vytvořit globální teoretický přehled všech aspektů metody uvolňování sloupku a zpracovat je v přehledném a uceleném tvaru.
|
|
|
Stanovení zbytkové napjatosti metodou vrtání otvoru s využitím MKP
Civín, Adam ; Vlk, Miloš (oponent) ; Hlavoň, Pavel (vedoucí práce)
Zbytková napjatost působící v tělese může i nemusí být z hlediska bezpečnosti přínosná pro danou konstrukci či součást. Cílem této práce není pojednání o možných způsobech vzniku zbytkové napjatosti v materiálech, ani o jeho odstranění, ale je zaměřena na jednu z nejrozšířenějších metod měření zbytkových napětí, jakou je odvrtávací metoda. Abychom mohli stanovit, jak nám tato napjatost ovlivňuje chování materiálu, musíme být schopni určit velikosti těchto napětí a jejich hlavní směry působení. Jak již bylo řečeno, jednou z mnoha metod sloužící k vyhodnocení potřebných informací, je metoda semidestruktivní, a to metoda vrtání otvoru. Tato metoda je tvůrčí podstatou celé práce a dále je omezena pouze na určení homogenního zbytkového napětí pro konečné tloušťky ocelových desek. Jedná se o hookovský, izotropní, lineárně pružný materiál s materiálovými charakteristikami =0,3 a E=2,1[10]^5 MPa. Pro aplikaci této metody je potřeba určit kalibrační koeficienty “a“ a “b“, kterých se dále využívá k co nejpřesnějšímu stanovení zbytkové napjatosti v konkrétní hloubce odvrtaného materiálu, při daném průměru vrtaného otvoru a známé tloušťce odvrtávaného tělesa. Geometrie tělesa je zjednodušena na tvar hranolu s rovinnými povrchovými plochami. Dále je nutné poznamenat, že kalibrační koeficienty jsou stanoveny pouze pro jeden typ tenzometrické růžice RY 61 S, která je v tomto případě nedílnou součástí jak numerického, tak experimentálního stanovení kalibračních koeficientů. Motivací a zároveň požadovaným výsledkem této diplomové práce je podat srozumitelný a ucelený náhled na přesnost, efektivnost a použitelnost kalibračních koeficientů v závislosti na tloušťce tělesa, velikosti vrtaného otvoru, podmínky průchozí a neprůchozí vrtané díry, počtu odvrtaných vrstev a v neposlední řadě na kvalitě a přesnosti tvorby výpočtového modelu. K dosažení těchto výsledků bylo využito simulace zbytkové napjatosti, spojené s výpočtovým modelováním pomocí metody konečných prvků. Výsledky jsou prezentovány v podobě 3D grafů, 2D grafů, tabulek a procentuálních odchylek výsledných hodnot vzhledem k výsledkům z jiných publikací, či s analytickým řešením. Přestože je práce zaměřena na numerické modelování a simulace pomocí MKP, má bohužel i tato metoda několik více či méně podstatných omezení. Mezi ně například patří vliv excentricity vrtaného otvoru vzhledem ke středu tenzometrické růžice, vznik vysokých hodnot redukovaných napětí na čele vyvrtaného otvoru coby koncentrátoru napětí a dále jeho následná plastifikace, vliv geometrických nepřesností otvoru a další. Všechny tyto aspekty, ovlivňující přesnost stanovení kalibračních koeficientů, nelze do numerického modelu v rámci této diplomové práce zahrnout. Blíže je o této problematice pojednáno v rešeršní studii. Dosažené výsledky řešení by měly napomoci k praktickému využití předem stanovených kalibračních koeficientů při určování homogenního napětí po hloubce u různých tloušťek vzorků s požadovanou velikostí a hloubkou odvrtaného otvoru. Všechny uvedené výsledky jsou ale použitelné pouze pro jeden typ tenzometrické růžice, a to konkrétně pro typ RY 61 S firmy HBM.
|
|
|
Deformační,napjatostní a pevnostní analýza rámové konstrukce.
Hrubý, Jaroslav ; Vlk, Miloš (oponent) ; Vrbka, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá výpočtovým stanovením deformace, napjatosti a určením bezpečnosti obecného rovinného rámu zatíženého vektorovou veličinou tzn. silou F, jež v něm tuto deformaci a napjatost způsobuje. Cílem této práce není osvojení si používání nejmodernějších výpočetních programů ke stanovení této napjatosti a deformace, nýbrž naučit se prakticky využívat základních výpočtových metod obecné pružnosti a pevnosti a získání praktických zkušeností osvojením si těchto výpočtových metod.
|
host ::
RSS.