|
|
Verifikace numerické simulace s pomocí 3D optického systému pro měření deformací
Zakl, Alexandr ; Peterková, Eva (oponent) ; Řiháček, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o aktuálním stavu optické metrologie v technické praxi a jejím zařazení do procesu výroby a optimalizace dílů vyrobených hlubokotažnými metodami tváření. První část práce je věnována základním termínům a znalostem z oblasti optické metrologie, hlubokého tažení a simulaci pomocí metody konečných prvků. V návazné experimentální části následují kapitoly o měření materiálových vlastností a tvorbě modelů pomocí digitální korelace obrazů a také měření deformačních sítí na hluboko tažených dílcích poskytnutých firmou ACO, pomocí fotogrammetrického systému Argus. Pro porovnání je v diplomové práci používán simulační software PAM-Stamp založený na metodě konečných prvků od firmy ESI-Group. Ten byl použit pro simulaci procesu tváření a poskytnutí předpovědi stavu dílce vycházejícího z procesu výroby. Kromě samotného měření tvářených dílců bylo optické měření také využito při tvorbě materiálových modelů, které posloužily i jako vstupní data do simulačního softwaru. Poslední kapitola se zabývá vyhodnocením a porovnáním naměřených a simulovaných dat a vyvozením závěrů o spolehlivosti optických systémů a moderních technologií v technické praxi.
|
|
|
Návrh metody pro ustavování souososti malých rotorů využívající digitální korelaci obrazu
Hrůza, Vlastimil ; Pokorný, Jan (oponent) ; Ščerba, Bořek (vedoucí práce)
Předložená práce se zabývá návrhem metody pro ustavování souososti malých rotorů, pro něž běžně dostupné metody nejsou vhodné. To je dáno prostorovými restrikcemi v okolí spojky, které mnohdy nedovolují montáž běžných ustavovacích systémů na hřídele. Navržená metoda proto využívá bezkontaktního měření povrchu hřídelů pomocí digitální korelace obrazu (DIC). Výpočet nesouososti a korekčních posuvů je navržen na principu proložení bodů naměřených na jednotlivých hřídelích válci a vyhodnocení vzájemné polohy jejich os. Pro určení oblasti použitelnosti navržené metody byla provedena citlivostní analýza, z níž vyplynulo, že pro povrchově přesné hřídele s rovnoměrně naneseným náhodným vzorem pro DIC měření dává metoda dobré výsledky. Validace metody byla poté provedena měřením na navrženém testovacím zařízení s využitím běžně dostupného laserového ustavovacího systému. Validační měření prokázalo funkčnost metody a potvrdilo závěry citlivostní analýzy.
|
|
|
Využití metody digitální korelace obrazu při zkouškách asfaltových směsí
Gavula, Dávid ; Dašek, Ondřej (oponent) ; Šperka, Pavel (vedoucí práce)
Dnešná doba ponúka inovatívnejšie metódy pre skúšky asfaltových zmesí oproti tým konvenčným. Metóda digitálnej korelácie obrazu sa čoraz viac používa ako doplnok, alebo aj ako náhrada niektorých postupov pri skúškach asfaltových zmesí. Cieľom tejto bakalárskej je overiť možné pozitívne využitie tejto metódy pri ďalšej skúške asfaltových zmesí. V teoretickej časti je predstavená DIC metóda a vedecké práce, v ktorých bola použitá DIC metóda pri vybraných skúškach asfaltových zmesí. V praktickej časti sú najprv vyrobené skúšobné telesá z asfaltovej zmesi a následne sú tieto telesá podrobené modifikovanou skúškou odolnosti voči únave podľa normy ČSN EN 12697-24, pričom sa skúma využitie DIC metódy pre možné zobrazenie vzniku a reálneho rozvoja trhlín.
|
|
|
Použití metody digitální obrazové korelace při měření zbytkových napětí pomocí odvrtávací metody
Plucnar, Tomáš ; Horák, Richard (oponent) ; Halabuk, Dávid (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá měřením zbytkových napětí za pomoci korelace digitálního obrazu (DIC). V práci jsou popsána zbytková napětí a také je zde odvozen analytický popis přetvoření v okolí odvrtané díry, který je důležitý pro vyhodnocení experimentu. Největší část diplomové práce je věnována měření zbytkových napětí a taky jejich vyhodnocení. V rámci práce byla provedena měření zbytkových napětí pro vzorky s předvrtanou dírou a také pro plné vzorky do kterých se odvrtávala díra. Na těchto měřeních pak byly vyhodnoceny vlivy jednotlivých nastavení DIC softwaru na vyhodnocené zbytkové napětí. Měření na vzorcích s předvrtanou dírou bylo využito pro zjištění vlivu hustoty náhodného vzoru a taky vlivu kamery na vyhodnocené zbytkové napětí.
|
|
|
Využití metody digital image correlation při studiu vývoji plastické deformace kovových materiálů
Pavelčík, Dalibor ; Hutařová, Simona (oponent) ; Šmíd, Miroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem rozvíjející se plastické deformace kovových materiálů při jednoosém tahovém zatížení. Konstrukční zařízení jsou při plnění své funkce značně namáhána, riziko vyřazení dílce z provozu nebo nehody v důsledku deformace je proto vážné. Proto byly vyvinuty mnohé nedestruktivní metody zkoumání materiálové odezvy na zatížení. Příkladem je digitální obrazová korelace (DIC), pomocí které lze pozorovat plastickou deformaci v průběhu zatěžování na volitelné úrovni - od zkoumání chování celé součástky (světelná optika) až po detailní pozorování na submikronové úrovni (elektronová mikroskopie). V rámci této práce byl navrhnut a proveden experiment přerušované tahové zkoušky vzorku austenitické nerezové oceli X2CrNi18-9 za současného pozorování rozvoje plastické deformace metodou DIC pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu během jednotlivých přerušení zkoušky. Zároveň byla v průběhu deformace vyšetřována krystalografie deformovaného vzorku pomocí EBSD. Získaná krystalografická data umožnila identifikaci aktivních skluzových systémů vybraných pozorovaných zrn, čímž bylo možné získat ucelený přehled o vývoji lokalizace plastické deformace v pozorované oblasti. Získané výsledky ukázaly, že distribuce plastické deformace je ve struktuře studované oceli značně heterogenní, kdy lokálně může významně přesáhnout dosaženou makroskopickou deformaci testovaného vzorku. Navržená metodologie se tak prokázala jako efektivní nástroj pro popis vztahu mezi mikrostrukturou a mechanickými vlastnostmi.
|
|
|
Role of Plasticity in Nitinol Fatigue
Shayanfard, Pejman ; Seiner,, Hanuš (oponent) ; Dlouhý, Antonín (oponent) ; Šandera, Pavel (vedoucí práce)
This doctoral thesis deals with the analysis of the role of stress risers in NiTi elements on the local cyclic evolutions of martensitic transformation, plastic deformations, and mechanical gradients at the stress risers, under both iso-thermal cyclic loading in the superelastic regime and thermal cycling under external load in actuator regime. The methodology of investigation includes both experimental measurements and finite element simulations of notched thin NiTi superelastic/shape-memory ribbons. In the experimental part of the work, the DIC method is used to capture the spatial evolutions of strain gradients around the notch, and the X-ray microdiffraction is used to analyze the local strain fields around the notch and the plasticity induced remnant martensite at the notch-tip. Besides, the finite element results help assess the corresponding evolutions of stresses and strains, martensitic transformation, and the partitioning of total strains into elastic, plastic and residual strains around the notch. In addition, the thesis includes numerical analysis investigating the effect of the design of self-expanding NiTi stents on local cyclic evolution of martensitic transformation and its relation to fatigue performance.
|
|
| |
|
|
Asfaltová souvrství s využitím sklovláknitých kompozitních materiálů
Sadil, Dominik ; Hýzl, Petr (oponent) ; Šperka, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá používáním výztužných kompozitních materiálů do souvrství asfaltových vozovek. Tyto geosyntetické materiály jsou v konstrukcích pozemních komunikací používány především za účelem omezení šíření trhlin a prodloužení životnosti konstrukce. V rámci této práce byla vyrobena zkušební tělesa skládající se z několika typů asfaltových souvrství. Tyto vzorky byly podrobeny laboratornímu testování, kdy byly výsledky různých souvrství mezi sebou porovnávány. Diplomová práce se v rámci tohoto testování zabývá především zkouškou spojení asfaltových vrstev s cílem zjistit, jaké faktory nejvíce ovlivňují výsledky zkoušky. Další součástí práce je 4bodová zatěžovací zkouška ohybem, při které byla pro sledování chování asfaltového souvrství v průběhu času využita inovativní technologie v podobě DIC kamery.
|
|
|
Využití metody DIC při řešení základních úloh mechaniky těles
Hrůza, Vlastimil ; Pokorný, Jan (oponent) ; Ščerba, Bořek (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá řešením základních úloh mechaniky těles pomocí digitální korelace obrazu. V rešeršní části práce jsou představeny některé optické metody používané pro měření deformací, zejména digitální korelace obrazu, jejíž historie, principy, omezení a využití jsou podrobně popsány. V praktické části práce jsou provedeny tři experimenty, které jsou poté vyhodnoceny pomocí digitální korelace obrazu a výsledky jsou porovnány s vytvořenými výpočtovými modely. V prvním experimentu je měřeno přetvoření u tahové zkoušky vzorků s vruby, druhý experiment je orientován na měření přetvoření při ohybu zakřivených prutů a v posledním experimentu je určována vlastní frekvence vidlice vyrobené pomocí 3D tisku.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.