|
|
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.
|
|
|
Výpočtové modelování hluku v kabině letounu VUT 100 Cobra
Prnka, Jiří ; Houfek, Lubomír (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním nízkofrekvenčního hluku uvnitř kabiny malého dopravního letadla VUT 100 Cobra. Pro tuto nízkofrekvenční oblast jsou pro modelování dynamického chování objektů použity deteministické metody: Metoda konečných prvků (MKP) a Metoda hraničních prvků (MHP). Pomocí MKP byly počítány vlastní tvary a frekvence struktury kabiny a akustického prostoru uvnitř kabiny. Dále byla také řešena odezva na harmonické buzení od motoru, reprezentované jednotkovými silami v místě působení. Napočítané rychlosti na povrchu kabiny byly následně podkladem pro výpočet hluku uvnitř kabiny prostřednictvím MHP. Poté byl pomocí výpočtu posouzen vliv některých konstrukčních úprav na snížení hlučnosti.
|
|
|
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.
|
|
|
Výpočtové modelování deformačně-napěťových stavů pneumatik
Lavický, Ondřej ; Profant, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá možnostmi výpočtového modelování mechanického chování elastomerů a kompozitů s pryžovou matricí a jejich využití pro tvorbu výpočtového modelu pneumatiky. Byl vytvořen 2D-axisymetrický výpočtový model pneumatiky MATA-DOR 165/65 R13 ve dvou geometrický variantách. Pro výpočtové modelování je aplikována metoda konečných prvků (MKP). Model byl řešen v několika variantách lišících se použitou úrovní modelování materiálu. Nejprve byla provedena analýza vlivu vnitřního tlaku na de-formaci jednotlivých modelů. Dále byl řešen vliv zatížení pneumatiky úhlovou rychlostí sou-časně se zatížením vnitřním tlakem. Byl také ověřen vliv tloušťky běhounové vrstvy na cel-kovou deformaci pláště pneumatiky.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza patologického kyčelního kloubu
Stodola, Martin ; Florian, Zdeněk (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá deformačně-napěťovou analýzou patologického kyčelního kloubu. V jejím úvodu je provedena rešeršní studie z dostupných literárních zdrojů zahrnující současný stav vědeckých prací, anatomii jednotlivých komponent kyčelního kloubu, jejich materiálové vlastnosti, způsob a velikost zatížení a nejčastěji používaný MKP model. S využitím těchto informací, výpočtového systému ANSYS a získaných CT řezů je vytvořen model geometrie pánve a stehenní kosti. Následně je sestaven celkový výpočtový model patologického kyčelního kloubu. Na takto sestaveném modelu je provedena deformačně napěťová a citlivostní analýza. Následně je simulován chirurgický zákrok na modelu patologického kyčelního kloubu a provedena deformačně napěťová analýza. Tyto analýzy jsou porovnávány s analýzou fyziologického kyčelního kloubu.
|
|
|
Napjatostní analýza keramické hlavice totální kyčelní endoprotézy zatížené šikmo
Janovský, Martin ; Janíček, Přemysl (oponent) ; Fuis, Vladimír (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá napěťovou analýzou keramické hlavice totální kyčelní endoprotézy, která je zatížena šikmo. Zatížení bylo získáno z experimentálního měření in vivo (uvnitř lidského těla) na třech pacientech, přičemž dva měli stejnou hmotnost. Jako vstupní parametry z těchto experimentů byly použity kontaktní síly, a to pro dřep a stoj na jedné noze. Dále jsou při modelování uvažovány výrobní odchylky geometrie dříku a to: odchylka od kuželovitosti mezi hlavicí a dříkem, ovalita 0°, ovalita 45°, ovalita 90° a odchylka od kuželovitosti společně s ovalitou.
|
|
|
Napjatostní analýza keramické hlavice totální kyčelní endoprotézy zatížené dle ISO 7206-5
Varga, Jozef ; Hlavoň, Pavel (oponent) ; Fuis, Vladimír (vedoucí práce)
Cílem této práce je provést analýzu rotačně symetrické úlohy dle normy ISO 7206-5, která se používá na určování statické pevnosti keramických hlavic. Při numerické analýze budou uvažovány tvarové odchylky od nominální kuželovitosti a kruhovitosti průřezů dříků tj. možné odchylky vzniklé při výrobě. Dále budou uvažovány tvarové změny zápichu uvnitř hlavice, které byly naměřeny na reálných vzorcích. Všechny tyto odchylky od nominálních hodnot je nutno podrobně analyzovat, protože se mohou podílet na destrukci keramických hlavic. Soustava dřík, keramická hlavice a zatěžovací kužel (DHK) bude modelována jako 2D osově symetrická (axisymetrická) úloha a 3D čtvrtinově symetrická úloha. Proto je nutno provést také srovnávací analýzu pro 2D a 3D úlohu a porovnat výsledky případně zhodnotit chybu. Tato úloha je řešena s použitím konečno prvkového systému ANSYS 11.0
|
|
| |
|
|
Rešerše možností výpočtového modelování výdutí mozkových tepen
Lipenský, Zdeněk ; Polzer, Stanislav (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na získámí obecných informací o mozkových výduťích. Toto onemocnění se projevuje vyboulením stěny některé z mozkových tepen do kulového tvaru. Na počátku práce je uveden popis kardiovaskulárního systému člověka, který je důležitý k pochopení problému mozkových výdutí. Bakalářská práce dále ukazuje možnost řešení napětí ve stěně aneurysmatu za pomoci znalostí získaných z předmětu Pružnost a Pevnost II během šestého semestru. Poslední kapitola ukazuje shrnutí tří prací, které se zabývají výpočtovým modelováním mozkových výdutí.
|
|
|
Computational models of mechanical tests of cells
Ančík, Zdeněk ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
This work introduces the problem of the biomechanics of cell and its computational modelling and testing. Further the work briefly describes the basic notions of biology and mechanical engineering. The aim is the research of available information sources and classification of the level of computational modelling and cell testing.
|
host ::
RSS.