|
|
Optimization of core molds for injection molding
Stavárek, Václav ; Vaculka, Miroslav (oponent) ; Vosynek, Petr (vedoucí práce)
This thesis was written in cooperation with an industrial company that manufactures electric components for automotive industry. They have issues with frequent core breakage on some of their injection molds, mainly for connector housings. They own licences for injection molding simulation software Moldflow and Moldex3D and also for finite element method simulation software Ansys. After explaining the essential theoretical background to injection molding and its simulation, fluid-structure interaction problems and fatigue analysis, a complex process of determining fatigue lifetime of injection molding cores with the aid of softwares mentioned above is shown on a specific mold from the production of the company. The fatigue model that describes the current state of the mold the best is then chosen to analyze the influence of changing the core geometry and also injection molding process conditions. Changing other parameters that are not possible to involve in the simulation is also discussed and if possible, justified by using other sources. One of the recommendations is to add a radius to both of the cores, which could increase the more frequently breaking core’s fatigue lifetime from 30 days to more than 320 days. This could mean potential savings of 10 600 EUR every year. The other recommendations are changing the tool machining process and doing an additional heat treatment after the machining.
|
|
|
Modelování proudění krve v geometrii aneuryzma
Zábojníková, Tereza ; Hron, Jaroslav (vedoucí práce) ; Feistauer, Miloslav (oponent)
Cílem této práce bylo nalézt stabilní schéma, které by řešilo Stokesův problém tekutiny, ve které je ponořená elastická pevná látka. Narozdíl od většiny schémat řešících interakci pevné látky s tekutinou, naše schéma nevyžaduje, aby na sebe sítě pevné látky a tekutiny navazovaly. Omezili jsme se na dvoudimenzionální oblast pro tekutinu, ve které je ponořena jednodimenzionální elastická pevná látka. Pro popis interakce jsme použili metodu vnořené hranice (Immersed boundary method). Na začátku jsme považovali pevnou látku za nehmotnou. Upravili jsme již existující schéma řešící takovýto problém tak, aby bylo nepodmíněně stabilní, což jsme matematicky dokázali a numericky otestovali. Poté jsme navrhli modifikaci schématu tak, aby pevná látka již měla nejakou hmotnost, a též dokázali jeho nepodmíněnou stabilitu. Navržená schémata jsme implementovali v programu Freefem++ a otestovali jejich chování na geometrii podobné aneurysma. Vyzkoušeli jsme také chování navržených schémat v případě, kdy se rostoucí aneurysma dotkne překážky, například kosti (s no-slip podmínkou na okraji). Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Fluid-structure interaction of compressible flow
Hasnedlová, Jaroslava ; Feistauer, Miloslav (vedoucí práce) ; Křížek, Michal (oponent) ; Kozel, Karel (oponent) ; Rannacher, Rolf (oponent)
Název práce: Interakce stlačitelného proudění a struktur Autor: RNDr. Jaroslava Hasnedlová Katedra: Katedra numerické matematiky, Institute of Applied Mathematics Vedoucí práce: Prof. RNDr. Miloslav Feistauer, DrSc., Dr. h. c., Prof. Dr. Dr. h. c. Rolf Rannacher e-mail vedoucího: feist@karlin.mff.cuni.cz, rannacher@iwr.uni-heidelberg.de Abstrakt: Předkládaná práce je rozdělena do dvou částí. První část se zabývá teorií nespojité Galerkinovy metody konečných prvků (DGFEM) pro časoprostorovou diskretizaci nestacionárního problému konvekce-difuze s nelinearní konvekcí a linearní difuzí. DGFEM je aplikována odděleně v čase a prostoru s užitím obecně rozdílných sítí na různých časových úrovních a polynomů obecně rozdílných řádů p a q pro pros- torovou a časovou diskretizaci. Hlavním zájmem této části je důkaz odhadu chyby metody v L2 (L2 )-normě a v DG-normě. Druhá část práce pojednává o problému in- terakce stlačitelného vazkého proudění s elastickým tělesem. Časová závislost oblasti vyplněné tekutinou je brána v potaz pomocí ALE metody a stlačitelné Navierovy- Stokesovy rovnice jsou formulovány v ALE tvaru. Deformace elastického tělesa způsobená aerodymickými silami je popsána pomocí dynamických rovnic...
|
|
|
Modální analýza lopatek oběžného kola vírové turbíny
Pekar, Marek ; Chromek, Lukáš (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Cieľom tejto práce je získanie a porovnanie modálnych vlastností štyroch obežných kolies vírovej turbíny s rôznou geometriou. Jednotlivé vlastné frekvencie a vlastné tvary kmitu boli získané výpočtovým modelovaním pomocou programu Ansys a porovnané s výsledkami z experimentálnej modálnej analýzy. Výpočet a experiment prebiehal pre rôzne okrajové podmienky a v rôznych prostrediach. Začiatok práce je venovaný krátkemu prehľadu prác s obdobnou problematikou a stručnému úvodu do teórie dynamiky, kde sú odvodené rovnice pre tlmenú a netlmenú sústavu s jedným stupňom voľnosti. V druhej časti sa práca venuje tvorbe modelu geometrie získaného pomocou reverzného inžinierstva, ktorý bol následne využitý pre výpočet modálnych vlastností. V tretej časti sa práca venuje popisu použitých zariadení pri experimente, postupu merania a vyhodnoteniu výsledkov z experimentálnej modálnej analýzy. V závere tejto práce je porovnanie výsledkov získaných experimentom a výpočtovým modelovaním. Taktiež je vyhodnotený vplyv okrajových podmienok a vplyv prostredia na vlastné frekvencie.
|
|
|
Dynamické vlastnosti rotoru kmitajícího v tekutině
Chlud, Michal ; Pochylý, František (oponent) ; Malenovský, Eduard (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá dynamickými vlastnostmi rotoru vírové turbíny. Primárně je studován vliv snížení vlastních frekvencí rotoru v důsledku interakce s vodním prostředím, a to pro různé úrovně ponoření rotoru do kapaliny. Následuje zjištění vlastních frekvencí rotoru vírové turbíny při provozních otáčkách. Problém je řešen výpočtovým modelováním v systému ANSYS, kdy je tekutina modelována pomocí akustických prvků. Dosažené výsledky jsou porovnány s experimentem.
|
|
|
Tančící kapalina - vlastní tvary kmitu kapalin
Urban, Ondřej ; Pochylý, František (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá jevy spojenými s vertikálně kmitající vrstvou kapaliny, především Faradayovými vlnami a atomizací. Hlouběji se věnuje rozboru lineárního matematického modelu pro vertikálně oscilující ideální kapalinu od Benjamina a Ursella z roku 1954. Také uvádí, kde se s těmito a dalšími jevy spojenými s kmitáním tekutin setkáváme v praxi. Dále jsou zde uvedeny výsledky experimentů, jejichž cílem bylo s využitím lineárního modelu najít některé vlastní tvary a také zdokumentovat některé jejich vlastnosti. Poslední část je zaměřena na návrh experimentálního zařízení, které má sloužit pro vizualizaci vlastních tvarů kmitu kapalin.
|
|
|
Evaluation of aerodynamic damping and natural frequencies from numerical simulations and experiments
Chládek, Štěpán ; Horáček, Jaromír ; Zolotarev, Igor
The paper describes different ways for aerodynamic damping and natural frequencies evaluation in a problem of fluid-structure interaction. It is useful for both numerical simulations and experimental measurements. The Fourier transform is used for the frequency evaluation and the damping is evaluated both in time and frequency domain. Significant influence of the chosen sampling frequency and the length of time record on the accuracy of the results are demonstrated both in the numerical simulation and in the experiment that was performed with the flexibly supported profile NACA 0012 with two degrees of freedom.
|
|
| |
|
|
Numerical Simulation and Experimental Modelling of Fluid - Structure Interaction in Veins
Štembera, V. ; Chlup, Hynek ; Maršík, František
The mixed formulation of the finite element method with the separately interpolated pressure is used for the numerical simulation of the fluid structure interaction. To describe a wider class of problems we consider in the simulation the three material models: the Neo-Hookean, the isotropic Gent model and the anisotropic Gent material model to include the influence of collagen structure of blood vessels. The fluid is modelled as Newtonian liquid. The strong coupling of both structure and fluid solvers allow us to simulate large deflection oscillations of the structure. The special experimental mock up line was designed for the investigation of unsteady fluid structure phenomena. Latex tubes with variable inner diameter and wall thickness are used as specimens. The qualitative and quantitative fluid structure phenomenon investigation are performed for both the continuous and pulsatile flow.
|
|
|
Simulation of Compressible Flow in Time Dependent Domains
Prokopová, Jaroslava
This work is concerned with the numerical solution of compressible flow using finite element method in ALE (Arbitrary Lagrangian-Eulerian) formulation of the Navier-Stokes equations, their discretization in space by the discontinuous Galerkin method and introducing a semi-implicit linearized time stepping for the numerical solution of the complete problem. Some computational results are presented for flow in a channel with a moving wall.
|
host ::
RSS.