|
|
Aplikace metody konečných prvků na řešení rovinných úloh
Langer, David ; Vosynek, Petr (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na problematiku aplikace metody konečných prvků na rovinné úlohy mechanického namáhání strojních součástí. První část práce má za cíl umožnit čtenáři udělat si přehled o používaných programech pracujících s metodou konečných prvků a jejich možností, a to jak volně dostupných tak komerčních. Druhá část se věnuje možnosti použití volně dostupných prostředků pro provádění výpočtů MKP. Poslední část práce tvoří dokumentace programu výpočtu který byl k práci vytvořen. V dokumentaci je detailněji přiblížen postup zvoleného typu výpočtu.
|
|
|
Program FEMM - podklady pro výuku v elektronické formě
Pešek, Michal ; Huzlík, Rostislav (oponent) ; Vítek, Ondřej (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na seznámení uživatelů s prací v programu FEMM. Ten slouží k řešení dvou rozměrných, nízkofrekvenčních elektromagnetických úloh. Měla by umožnit i studentům, kteří nejsou zběhlí s prací v programech v anglickém jazyce, sestavit si model a nastavit parametry, potřebné pro úspěšné vyřešení požadovaného zadání. Je zde popsáno nastavení a umístění důležitých prvků programu a uživatelé by tedy měli rychle pochopit, jak se v programu pracuje. FEMM sice pracuje ve dvojrozměrném režimu a je tedy omezenější a jednodušší než drahé 3D nástroje, zato jeho použití pro komerční i nekomerční využití je zdarma. To činí tento program velice zajímavým i pro domácí použití studenty. Licence autora se vztahuje pouze na samotný kód programu a jeho prodej.
|
|
|
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.
|
|
|
Rešeršní studie fixátorů zlomenin dolních čelistí
Semerák, Jaroslav ; Florian, Zdeněk (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou léčby zlomenin dolní čelisti pomocí dlah a fixátorů. K danému tématu byla vypracována podrobná rešeršní studie na základě dostupné literatury. V práci je mimo jiné uvedena základní anatomie zkoumané oblasti a nejčastěji používané materiály fixátorů. Dále byla provedena analýza deformace a napjatosti soustavy zlomené čelisti s úhlově stabilním fixátorem. Řešení deformačně napěťové analýzy bylo realizováno výpočtovým modelováním pomocí metody konečných prvků v programu Ansys Workbench 16.2. V práci je podrobně popsána tvorba výpočtového modelu soustavy a jeho následné řešení.
|
|
|
Topological optimization of a crane jib
Machara, Marcel ; Pokorný, Přemysl (oponent) ; Zeizinger, Lukáš (vedoucí práce)
This bachelor's thesis deals with the issue of topology optimization in the design of structures and machine parts. The first part of the thesis consists of a theoretical summary of the current state of knowledge of crane jibs and their basic categorization. The second part consists of theoretical knowledge about optimization problems and the method of topology optimization. In the third part, an example of the implementation of topology optimization on a cantilever crane is processed using the Ansys Workbench software. The parameters of optimized jib designs are compared with the parameters of their basic models. At the end of this chapter, an evaluation of the results of topology optimization is performed.
|
|
|
Stress-Strain Analysis of Aortic Aneurysms
Polzer, Stanislav ; Holeček, Miroslav (oponent) ; Horný, Lukáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
This thesis deals with abdominal aortic aneurysms and the possibility of using finite element method in assessment of their rupture risk. First part of the thesis is dedicated to an introduction into the problem, description of human cardiovascular system where the abdominal aorta, its anatomy, physiology and pathology is emphasized. There Processes leading to formationing of abdominal aortic aneurysms are also discussed. Risk factors contributing to creation of aneurysms are discussed next. Finally, an analysis of current clinical criteria which determine rupture risk of an abdominal aortic aneurysm is presented and compared with the new maximum stress criterion being currently in development. Main part of the thesis deals with the identification of relevant factors which affect stress and deformation of aneurysmal wall. This is connected with proposals of new approaches leading to predicting the rupture risk more accurately by using finite element stress-strain analysis. The impact of geometry is analyzed first with the conclusion that patient-specific geometry is a crucial input in the computational model. Therefore its routine reconstruction has been managed. Attention is then paid to the branching arteries which were neglected so far although they cause a stress concentration in arterial wall. The necessity of knowing the unloaded geometry of aneurysm is then emphasized. Therefore a macro has been written in order to be able to find the unloaded geometry for any patient-specific geometry of aneurysm. Mechanical properties of both aneurysmal wall and intraluminal thrombus were also experimentally tested and their results were fitted by an isotropic material model. The effect of the material model itself has been also investigated by comparing whole stress fields of several aneurysms. It has been shown that different models predict completely different stresses due to different stress gradients in the aneurysmal wall. The necessity of known collagen fiber distribution in arterial wall is also emphasized. A special program is then presented enabling us to obtain this information. Effect of intraluminal thrombus on the computed wall stress is analyzed in two perspectives. First the effect of its failure on wall stress is shown and also the impact of its poroelastic structure is analyzed. Finally the residual stresses were identified as an important factor influencing the computed wall stress in aneurysmal wall and they were included into patient-specific finite element analysis of aneurysms. Further possible regions of investigation are mentioned as the last part of the thesis.
|
|
|
Deformační, napjatostní a pevnostní analýza rámové konstrukce.
Kysilko, Vít ; Damborský, Petr (oponent) ; Vrbka, Jan (vedoucí práce)
Bakalářské práce je zaměřená na výpočet rovinného rámu používaného ke zkouškám odolnosti kompozitních trub vůči proměnlivému tlaku. Jako výpočtový model jsem použil zjednodušený rám zatížený osamělými silami působícími excentricky od osy symetrie rámu. Jelikož na tuto úlohu nelze s úplnou přesností aplikovat teorii prosté pružnosti a pevnosti provedl jsem 2 výpočty s různými tvary střednic. Jde o 2x vnitřně staticky neurčitou úlohu, příslušné deformační podmínky byly řešeny použitím Castiglianovy věty. Dominantní namáhání je ohybové, ale ve výpočtu je zakomponována také energie od normálových i posouvajících sil. V možných nebezpečných místech byla provedena také kontrola na cyklickou únavu. Analytický výpočet, provedený v softwaru Maple 12, byl poté porovnán s výpočtem pomocí metody konečných prvků zastoupený programem Ansys Workbench 12.
|
|
|
Model proudění chladicího média v synchronním stroji
Chlup, Jaroslav ; Skalka, Miroslav (oponent) ; Janda, Marcel (vedoucí práce)
Tento projekt se zabývá možnostmi simulace proudění v elektrických strojích. Stěžejní metodou je metoda konečných prvků. Na základě této metody pracuje program ANSYS. Cílem tohoto projektu je získání univerzálního vztahu pro výpočet ztrátového součinitele tření. Pro jeho nalezení je nutné vytvořit 27 simulací dle plánu 2. řádu. Využitím programu MATLAB pro zpracování výsledků získáme požadovaný algoritmus pro výpočet ztrátového součinitele tření.
|
|
|
Nelineární analýza železobetonových konstrukcí
Král, Petr ; Salajka, Vlastislav (oponent) ; Hradil, Petr (vedoucí práce)
Cílem práce je provedení a vyhodnocení nelineárních analýz trámů, jež budou namáhány čtyřbodovým ohybem. Nelineární analýza bude provedena a vyhodnocena na třech modelech trámu, z nichž první bude z prostého betonu, druhý z železobetonu s výztuží umístěnou v oblasti tahových napětí a třetí z železobetonu s výztuží umístěnou v oblastech tahových a tlakových napětí. Obsahem práce bude vytvoření vhodných MKP modelů, provedení nelineárních výpočtů s použitím materiálového modelu z knihovny nelineárních materiálových modelů multiPlas v programovém prostředí výpočetního systému ANSYS a následné vyhodnocení výsledků. Vyhodnocení výsledků bude sestávat ze zhodnocení nelineárních analýz trámů a ze zhodnocení analýz trámů dle normy ČSN EN 1992 – 1 – 1 bez výztuže a s výztuží v daných variantách, dále ze srovnání nelineárních analýz trámů s analýzami trámů dle normy ČSN EN 1992 – 1 – 1 a nakonec ze zhodnocení podmínky plasticity, jež bude aplikována na trámy.
|
|
|
Modální analýza modelů hlasivek se soustředěnými parametry
Lekeš, Filip ; Švancara, Pavel (oponent) ; Hájek, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá modální analýzou vytvořených výpočtových modelů lidských hlasivek. Jedná se o konečnoprvkový a analytický model, kde hodnoty prvních vlastních frekvencí spadají do rozmezí pro mužské hlasivky. Rešeršní část práce se věnuje biomechanice lidského hlasu, na kterou navazuje přehled výpočtových modelů. Konečnoprvkový model je kompletně vytvořen a vyřešen v komerčním programu ANSYS Workbench, který využívá k simulaci konkrétní úlohy metodu konečných prvků. K řešení analytického modelu se naopak použije volně dostupný programovací jazyk Python. Analýza výsledků a srovnání přístupů patří mezi hlavní cíle předložené práce. Navržený analytický model může sloužit budoucím studentům k detailnějšímu pochopení problematiky kmitání lidských hlasivek.
|
host ::
RSS.