|
|
Tenkostěnné přesypané konstrukce
Houšť, Vladimír ; Hrdoušek,, Vladislav (oponent) ; Barták,, Jiří (oponent) ; Klusáček, Ladislav (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je zaměřena na analýzu tenkostěnných přesypaných klenbových konstrukcí. Štíhlá betonová klenba je řešena s využitím nelineárního FE-modelu, který zohledňuje konstitutivní vztahy pro zeminy, interakci zásypu se zeminou a postupnou výstavbu s vlivem hutnění. Pokročilý FE-model byl kalibrován měřenými daty z experimentů dvou přesypaných obloukových konstrukcí. Matematické optimalizační metody genetických algoritmů a Levenberg-Marquardt metoda jsou aplikovány na kalibrované komplexní výpočtové modely za účelem eliminace ohybové složky napětí v betonovém průřezu přesypané klenby. K interpolaci tlakové čáry od zatížení je střednice klenby parametrizována Bézierovou křivkou třetího stupně. Optimalizační metoda je aplikována v rozsáhlé parametrické studii, z které jsou získány optimální geometrie pro přesypané klenby různého poměrného vzepětí, výšky nadnásypu a typu podloží. Pro praktické využití jsou vypsány parametry Bézierovi křivky pro jednotlivé výsledné geometrie. Následně je aplikována optimalizační metoda k teoretické redukci napětí optimalizací geometrie střednice na dříve kalibrovaném modelu přesypané klenby. Jsou prezentovaný porovnání zemních tlaků, vnitřních sil a deformací štíhlé klenby v průběhu výstavby pro jednotlivé klenby dle poměrného vzepětí. Působení štíhlé přesypané klenby při lokálním zatížení dopravou modelem LM1 bylo analyzováno s využitím 3D modelu s vlivem různých výšek nadnásypu.
|
|
| |
|
|
Tvarová optimalizace typického rámu nosné konstrukce ocelové haly
Kuzbová, Šárka ; Vlk, Zbyněk (oponent) ; Hokeš, Filip (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá tvarovou optimalizací typického rámu nosné konstrukce ocelové haly. Výpočet je proveden pro dva typy parametrických modelů vytvořených jak s pomocí 1D, tak 2D konečných prvků v programu RFEM 6. Cílem optimalizačního procesu je dosažení takového stavu, kdy má konstrukce nejnižší hmotnost a zároveň vyhovuje na mezní hodnotu napětí. První model, který je vytvořen s pomocí 1D konečných prvků, je zaměřen na optimalizaci počáteční a konečné výšky průřezu prutů s náběhy. Následující model, který je vytvořen s pomocí 2D konečných prvků, je zaměřen na optimalizaci otvorů prolamovaného nosníku. Diplomová práce taktéž zahrnuje analytické ověření modelu pomocí deformační metody.
|
|
|
Vortex rope mitigation of Francis turbine draft tube by shape optimization
Oberta, Brian ; Štefan, David (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
This master's thesis is aimed at the creation of shape optimization algorithm. The subject of optimization is a Francis turbine's draft tube in a sup-optimal operational regime. The objective of the shape optimization is the mitigation of vortex rope. The shape optimization is based on steady two-dimensional CFD simulations with usage of k- turbulency modelling. The results are validated by more advanced unsteady three-dimensional CFD simulations. As a part of shape optimization, this thesis ivestigates the possibilities of a simulation of vortex rope's manifestations with steady two-dimensional CFD models.
|
|
|
Tvarová optimalizace stavební konstrukce
Kuzbová, Šárka ; Vlk, Zbyněk (oponent) ; Hokeš, Filip (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá tvarovou optimalizací vybrané nosné konstrukce. Výpočet je proveden ve výpočetním programu RFEM 6. Požadovaným záměrem je dosažení takového optimálního stavu, kdy má konstrukce nejnižší hmotnost a zároveň vyhovuje na mezní stav únosnosti a použitelnosti. Optimalizační procedura vybrané konstrukce je zaměřena na optimalizování polohy diagonál. Součástí bakalářské práce je také studie tvarové optimalizace zjednodušené staticky určité i neurčité konstrukce.
|
|
| |
|
|
Lubricant Gap Shape Optimization of the Hydrodynamic Thrust Bearing
Ochulo, Ikechi ; Vacula, Jiří (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
The objective of this Master's thesis is to find, using genetic algorithm (GA), an optimal profile for lubricating gap of a thrust bearing of a turbocharger. Compared to the analytical profile, the optimal profile is expected to have minimized friction for an equivalent load capacity. Friction minimization is one way to increase the efficiency of the thrust bearing; it reduces the friction losses in the bearing. An initial problem was given: a thrust bearing with Load capacity 1000 N, inner and outer radii of 30mm and 60mm respectively, rotor speed of 45000 rpm and angle of running surface of $0.5^0$. Lubricant properties were also provided for the initial problem: oil density of $ 840 kg/m^3$, dynamic viscosity $(\eta)$ of 0.01 Pa.s With this data, the numerical solution of the Reynolds equation was computed using MATLAB. To obtain more information, the minimum lubricating gap thickness was also computed using MATLAB. With this information, the shape of the analytical profile, and its characteristics were found. The analytical profile was then used a guide to create a general profile. The general profile thus obtained is then optimized using GA. The characteristics of the generated profile is then computed and compared to that of the analytical profile.
|
|
|
Metoda odezvových ploch ve spojení s CFD pro tvarovou optimalizaci
Pleva, František ; Štefan, David (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá tvarovou optimalizací Venturiho dýzy za pomocí optimalizační metody odezvových ploch. V první části je tato metoda popsána a je vysvětlen její princip. Dále je zde vysvětlena její aplikace v souladu s CFD a základní operační algoritmus. Ve druhé části je pak uveden testovací příklad letadlového křídla a zjednodušeného příkladu Venturiho dýzy, na kterém bylo toto spojení testováno. Ve třetí části je pak provedena samotná dvouparametrová tvarová optimalizace dýzy, a to pro dvě geometrie.
|
|
|
Lubricant Gap Shape Optimization of the Hydrodynamic Thrust Bearing
Ochulo, Ikechi ; Vacula, Jiří (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
The objective of this Master’s thesis is to find an optimal lubricating gap profile for a turbocharger. The aim is to minimize friction, maintain load capacity, and not increase lubricant flow rate. This multiobjective optimization is performed by using genetic algorithm(GA) in MATLAB. Minimizing friction force reduces the friction power losses of the turbocharger. The solution of the Reynolds equation is computed numerically using MATLAB. The minimum lubricating gap thickness for an initial problem is found. A spline function is used to generate a general profile of the lubricating gap. This profile is then optimized using GA in MATLAB.
|
|
|
Moderní trendy navrhování nosných konstrukcí strojů
Holík, Štěpán ; Urbánek, Michal (oponent) ; Zeizinger, Lukáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problematikou využití moderních metod při navrhování strojních konstrukcí, zejména topologickou optimalizací. V první části je popsána historie konstruování, metody navrhování z hlediska přístupu k problému a také proces vývoje výrobku. Druhá část rozebírá jednotlivé metody používané při návrhu. Jsou zde porovnány metody topologické optimalizace a podrobně popsány softwarová řešení, která topologickou optimalizaci umožňují. Čtvrtá část se zaobírá dimenzováním součástí za pomocí topologické optimalizace s demonstrací důležitých detailů na konkrétním příkladu v prostředí Ansys Mechanical a MSC Apex Generative Design.
|
host ::
RSS.