|
|
Hodnocení topografie povrchu strojních součástí pomocí optického profilometru
Vrána, Jakub ; Křupka, Ivan (oponent) ; Šperka, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou hodnocení topografie povrchů strojních součástí a měřením dat na optickém interferometru. Rešeršní část podává všeobecný přehled o hodnocení topografie povrchů a uvádí ho do souvislosti s předepsanými normami. V praktické části práce je proveden experiment, kdy se pomocí optického profilometru vyhodnocuje robustnost naměřených parametrů. V závěru jsou poznatky zrekapitulovány a zhodnoceny.
|
|
|
Studium utváření mazacího filmu texturovaných konformních kontaktů
Plachý, Ladislav ; Dzimko, Marián (oponent) ; Omasta, Milan (vedoucí práce)
Cílem této práce je popsání mechanismů, které ovlivňují utváření mazacího filmu u texturovaných konformních kontaktů. Pro pozorování formování mazacího filmu je na tribometr typu pin-on-disc implementována metoda optické interferometrie. To umožňuje zkoumání vlivu textury na tloušťku mazacího filmu a koeficient tření vzorků s různými parametry textury. Na základě vlivu těchto parametrů a vizuálním obrazu kontaktu je popsán průběh maziva kontaktem. Mělké důlky zvyšují tloušťku mazacího filmu v elasto-hydrodynamickém mazání, kde slouží jako sekundární zdroj maziva. V hydrodynamickém mazání působí pozitivně na tloušťku mazacího filmu hluboké důlky, když s rostoucí tloušťkou filmu účinek mělkých důlků klesá. Během experimentů je pozorován vznik kavitace, která v častých případech způsobuje vyčerpání maziva z důlků a následné snížení tloušťky mazacího filmu. Tento vliv lze eliminovat vhodně zvolenými parametry textury v závislosti na provozních podmínkách součástí.
|
|
|
The Effect of Synovial Fluid Constituents on Lubrication of Hip Joint Replacements
Nečas, David ; Daniel,, Matej (oponent) ; Sawae, Yoshinori (oponent) ; Hartl, Martin (vedoucí práce)
The dissertation thesis deals with the lubrication mechanisms within hip joint replacements. A systematic study of protein film formation considering various materials and operating conditions was conducted, focusing on the role of particular synovial fluid proteins while the simultaneous presence of other proteins. Since the previously applied experimental approaches did not allow to separate the individual constituents of the model fluid, an optical measurement method based on fluorescent microscopy was developed. The verification of the method is presented performing two different studies focusing on the film thickness determination and lubricant rupture ratio at lubricated contact outlet, respectively. Due to several limitations of the fluorescent microscopy, the research was supported by the use of optical interferometry method, whose usage is demonstrated in the study dealing with the protein film formation in hip joint replacements considering real conformity of rubbing surfaces. The latest part of the thesis introduces a novel methodological approach enabling to assess the role of proteins in relation to protein film thickness based on in situ observation of the contact zone. The thesis presents original results extending the knowledge in hip replacement biotribology area towards the further development of implants preventing its failure due to limited service life.
|
|
|
The Effect of Synovial Fluid Constituents on Lubrication of Hip Joint Replacements
Nečas, David ; Hartl, Martin (vedoucí práce)
The dissertation thesis deals with the lubrication mechanisms within hip joint replacements. A systematic study of protein film formation considering various materials and operating conditions was conducted, focusing on the role of particular synovial fluid proteins while the simultaneous presence of other proteins. Since the previously applied experimental approaches did not allow to separate the individual constituents of the model fluid, an optical measurement method based on fluorescent microscopy was developed. The verification of the method is presented performing two different studies focusing on the film thickness determination and lubricant rupture ratio at lubricated contact outlet, respectively. Due to several limitations of the fluorescent microscopy, the research was supported by the use of optical interferometry method, whose usage is demonstrated in the study dealing with the protein film formation in hip joint replacements considering real conformity of rubbing surfaces. The latest part of the thesis introduces a novel methodological approach enabling to assess the role of proteins in relation to protein film thickness based on in situ observation of the contact zone. The thesis presents original results extending the knowledge in hip replacement biotribology area towards the further development of implants preventing its failure due to limited service life.
|
|
|
Mazání náhrad kyčelního kloubu
Rebenda, David ; Hartl, Martin (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá experimentálním studiem mazání náhrad kyčelního kloubu. S využitím simulátoru kyčelního kloubu, pracujícího na principu kyvadla, byl posouzen vliv složení synoviální kapaliny a vliv materiálu hlavice na tloušťku mazacího filmu. Posouzení obou těchto vlivů proběhlo za podmínek statického a dynamického zatěžování. Výsledky experimentů ukázaly, že k oddělení třecích ploch vrstvou adsorbovaných proteinů není nutný pohyb hlavice vůči jamce. Složení synoviální kapaliny pak výrazně ovlivňuje tloušťku mazacího filmu. Při měřeních se dvěma modelovými synoviálními kapalinami došlo k opačným extrémům, kdy u prvního vzorku došlo ke zformování velmi silného mazacího filmu. U druhého vzorku téměř nedošlo k adsorpci proteinů a v důsledku toho byl vytvořen pouze velmi tenký mazací film. Vliv materiálu je znatelný při porovnání výsledků naměřených s kovovou hlavicí a keramickými hlavicemi. Kovová hlavice formuje za stejných podmínek silnější mazací film. Tento poznatek však může být částečně ovlivněn rozdílnou průměrovou vůli, která byla v případě keramických hlavic vyšší.
|
|
|
Studium utváření elastohydrodynamických mazacích filmů u hypoidních převodů
Omasta, Milan ; Dobeš, Petr (oponent) ; Čermák,, Jan (oponent) ; Dzimko, Marián (oponent) ; Křupka, Ivan (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá studiem elastohydrodynamického (EHD) mazání za podmínek, které se vyskytují v záběru boků zubů hypoidního soukolí. Cílem je experimentálně popsat chování mazacího filmu a mechanismy jeho utváření. Důraz je především kladen na objasnění vlivu směru a velikosti skluzové rychlosti u kruhového a eliptického kontaktu. Obecně se doposud předpokládalo, že směr skluzové rychlosti nemá vliv na výsledný mazací film. V práci je použito optické interferometrie ke stanovení rozložení tloušťky mazacího filmu. Součástí práce jsou nové a původní výsledky objasňující studovaný problém. Bylo zjištěno, že směr skluzové rychlosti ovlivňuje tvar filmu při vyšších rychlostech. To souvisí s ovlivněním tepelného toku kontaktem. Výsledky mají dopad na rozvoj obecné teorie EHD mazání a poskytují poznatky uplatnitelné při predikci tloušťky filmu při návrhu reálných tribologických uzlů.
|
|
|
Konstrukce experimentálního zařízení pro studium mazání okolků kolejových vozidel
Nepovím, Radovan ; Dzimko, Marián (oponent) ; Hartl, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá konstrukčním návrhem a praktickou realizací experimentálního zařízení pro studium mazání okolků kolejových vozidel. Experimentální zařízení, v modelové situaci 1:1, využívá ke studiu chování maziva v kontaktu okolek – kolejnice optickou interferometrii. Jedná se o inovativní přístup, který nebyl doposud pro tyto experimenty využit. Cílem budoucího měření na zařízení je stanovení minimální dávky ekologického maziva v kontaktu kolejnice – okolek za variantních podmínek, kdy nedojde k prolomení mazacího filmu. Zařízení umožňuje měřit opotřebení reálné kolejnice. Práce obsahuje přehled zařízení pro studium mazání okolků kolejových vozidel, charakteristiku kontaktu okolek – kolejnice, popis vlivu mazání na opotřebení a akustickou emisi a detailní popis experimentálního zařízení.
|
|
|
Konstrukce tribometru pro studium vlivu opotřebení
Tatíček, Jiří ; Košťál, David (oponent) ; Omasta, Milan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na konstrukční návrh tribometru pro simulaci opotřebení reálních těles a současně pro studium vlivu tohoto opotřebení na mazací film pomocí optické interferenční metody. V práci jsou představeny v současnosti nejpoužívanější konstrukce experimentálních zařízení a na jejich základě jsou vytvořeny různé konstrukční varianty, z nichž je následně zvolena optimální varianta. Výstupem je výrobní výkresová dokumentace.
|
|
|
Konstrukce simulátoru umělého kyčelního kloubu
Dočkal, Kryštof ; Košťál, David (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
V práci je popsán jeden z možných přístupů k návrhu simulátoru kyčelního klubu, primárně určeného pro analýzu tloušťky mazacího filmu ve styku dvou konformně zakřivených povrchů (hlavy femuru a acetabula). Při relativním pohybu těchto dvou komponent umělých kyčelních kloubů je třeba pozorovat chování mazacího filmu mezi nimi. S pozorováním mazacího filmu souvisí i volba vhodné pozorovací metody. Při návrhu umělých kyčelních kloubů se dnes používá především simulací opotřebení na simulátorech s velmi přesnou simulací kinematiky biologických kloubů. Pro popis chování maziva mezi konformnímy povrchy je použita zjednodušená kinematika spolu s metodou optické interferometrie. Na simulátoru bude možné zkoumat chování vrstvy maziva za pomoci optické interferometrie.
|
|
|
Kontakt vačky a zdvihátka
Urban, Filip ; Zimmerman, Martin (oponent) ; Šperka, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá konstrukčním návrhem simulátoru kontaktu vačky a zdvihátka. Na začátku práce je stručný přehled vaček, sil působících v rozvodu a druhům opotřebení vačky a zdvihátka. Dále je zde uveden krátký popis jiných aparatur na simulaci kontaktu vačky a zdvihátka. Hlavní část se věnuje samotnému konstrukčnímu řešení, konstrukčním variantám a potřebným výpočtům.
|
host ::
RSS.