|
| |
|
|
Nové experimentální přístupy pro testování a vyhodnocení dynamických a teplotních parametrů elastomerů
Pešek, Luděk ; Vaněk, František ; Procházka, Pavel ; Bula, Vítězslav ; Cibulka, Jan ; Vaněk, Petr
V příspěvku jsou navrženy nové přístupy pro vyhodnocení termo-visko-elastických parametrů elastomerů. Pozornost je věnována dynamickým vlastnostem kinematicky buzeného pryžového nosníkového vzorku při přejezdu rezonance rozmítaným buzením. Mechanické materiálové vlastnosti, jako je Youngův modul pružnosti a ztrátový úhel, byly identifikovány pomocí analytických vztahů pro funkci frekvenčního přenosu vyhodnocenou z měření dynamického zatížení a odezvy. Tepelné materiálové konstanty byly vyhodnoceny nepřímo pomocí termo-mechanického MKP modelu z porovnání výsledků numerických a experimentálních. Zkoušky s rozmítaným buzením slouží k odhadu jak mechanických tak tepelných charakteristik. Cyklické zatížení u dlouhodobých zkoušek naopak slouží k analýze materiálové degradace, jako je tvrdnutí a vznik trvalých deformací vlivem únavy materiálu. Pro dynamické zkoušky tlumících prvků tramvajových kol s tlakovými pulzacemi, náhlým zatížením a odlehčením byl vyvinut výkonný elektromagnetický pulzátor.
|
|
|
Vlastnosti termo-visko-elastického materiálu 42-809 pro výrobu vibrotlumících prvků-3.část
Svoboda, J. ; Pešek, Luděk ; Frölich, V. ; Klášterka, Petr
Ve zprávě jsou shrnuty výsledky prací, které měly za cíl zjistit chování pryžových elementů vyrobených z temo-visko-elastického materiálu 42-809 při nízkých teplotách. Zkoušky byly prováděny v klimatické komoře zakoupené od fy. INOVA Praha. Komora byla zabudována do zatěžovacího únavového stroje INSTRON 8502 a umožnila provádět zkoušky v rozsahu teplot od -50 do +180C. Pro zvýšení přesnosti měření a zatěžování byl zkušební stroj osazen menžíšm 40kN siloměrem fy. Rumburk.Původní mechanické čelisti zařízení byly pro provádění zkoušek pryží nahrazeny táhly s opěrnými talíři, které procházely horním a spodním víkem komory. Pro utěsnění táhel v místech průchodů byla použita silikonová guma. Zpráva shrnuje výsledky měření statických a dynamických charakteristik při teplotách 0--50c, měření zbytkových deformací a doby relaxace a sledování vlivu cyklického zatěžování na tvar statické charakteristiky pryže.
|
|
|
Vlastnosti termo-visko-elastického materiálu 42-809 pro výrobu vibrotlumících prvků - 3. část
Svoboda, J. ; Pešek, Luděk ; Frölich, V. ; Klášterka, Petr
Ve zprávě jsou shrnuty výsledky prací, které měly za cíl zjistit chování pryžových elementů vyrobených z termo-visko-elastického materiálu 42-809 při nízkých teplotách. Zkoušky byly prováděny v klimatické komoře zakoupené od fy. INOVA Praha. Komora byla zabudována do zatěžovacího únavového stroje INSTON 8502 a umožnila provádět zkoušky v rozsahu teplot od -50 do +180 C. Pro zvýšení přesnosti měření a zatěžování byl zkušební stroj osazen menším 40 kN siloměrem fy. Rumburk. Původní mechanické čelisti zařízení byly pro provádění zkoušek pryží nahrazeny táhly s opěrnými talíři, které procházely horním a spodním víkem komory. Pro užěsnění táhel v místech průchodů byla použita silikonová guma. Zpráva shrnuje výsledky měření statických a dynamických charakteristik při teplotách 0--50C, měření zbytkových deformací a doby relaxace a sledování vlivu cyklického zatěžování na tvar statické charakteristiky pryže. Uvádí rovněž výsledky zkoušek životnosti pryžových elementů při nízkých teplotách.
|
|
|
Teplotní účinek na rheologické vlastnosti pryžového prvku
Půst, Ladislav ; Pešek, Luděk ; Vaněk, František ; Bula, Vítězslav
S cílem získat termomechanické charakteristiky pryžového materiálu byla zpracována deformační a teplotní data získaná laboratorním měřením harmonicky zatěžovaného tlumícícho prvku s předpětím F st=6kN. Je ukázáno, že vzrůst teploty při harmonickém buzení s amplitudami F0=0,5 až 3 kN a frekvencemi 10-30 Hz je exponenciální a úměrný čtverci amplitudy zatížení. Navržený matematický model dynamické charakteristiky vzorku sestává s lineární, kvadratické a čtvrté odmocniny amplitudy deformace a lineární funkce teploty.
|
|
| |
|
|
FE model termomechanické interakce pryžového bloku při cyklickém dynamickém zatížení
Pešek, Luděk ; Šulc, Petr
Program COMSOL založený na slabé formulaci PD rovnic byl použit pro řešení zpětnovazební termo-mechanické interakce stlačeného pryžového bloku. Tento blok slouží jako tlumící člen u složených gumo-odpružených tramvajových kol. Pohybové rovnice a rovnice vedení tepla jsou řešeny interaktivné jako časově proměnný úloha. Rovnost hustoty tepelné energie a disipované mechanické energie zajišťuje vazbu mezi oběma rovnicemi. Disipovaná energie je počítaná podle modelu proporcionálního tlumení. V příspěvku jsou výsledky z termo-mechanické vazby pro případy rovninné deformace 2D modelu a prostorové deformace 3D modelu stlačeného pryžového bloku s cyklickým dynamickým zatížením.
|
|
|
MKP modelování termomechanické interakce v pryžovém bloku
Pešek, Luděk ; Půst, Ladislav ; Šulc, Petr
Program FEMLAB byl použit pro řešení termomechanické interakce tlumícího členu metodou konečných prvků. Pohyb struktury a vedení tepla byly řešeny interaktivně jako časově závislá úloha. Vazba mezi disipovanou mechanickou energií a generovaným teplem byla definována zákonem zachování energie. Disipovaná energie vychází z modelu proporcionálního tlumení. V příspěvku výsledky teplotního rozdělení v závislosti na rozdělení deformační energie jsou prezentovány na případu rovinné deformace při cyklickém dynamickém stlačování se statickým předpětím. Při výpočtu byl uvažován odvod tepla do okolí a změna dynamické tuhosti na teplotě. Materiálové konstanty numerického modelu byly dříve identifikovány při laboratorních zkouškách na pryžových segmentech používaných pro tlumení složených tramvajových kol.
|
|
|
Hyperelesticita pryžového segmentu při jednoosých tlakových zkouškách
Potel, S. ; Pešek, Luděk ; Svoboda, Jaroslav
Model hyperelasticity materiálu pro rovinnou deformaci byl vytvořen v prostředí ANSYS. V příspěvku jsou presentovány dosažené výsledky na tomto modelu pro pryžový blok s identifikací Mooney-Rivlinových konstant z experimentálních dat pro jednoosé tlakové zatěžování. Dále je modelován kontakt s Coulomovými třením pryž-ocel pro různé koeficienty tření. Cílem příspěvku je identifikace parametrů hyperelasticity s rozložením napjatosti pryžových segmentů používáných k odtlumení tramvajových kol.
|
|
|
Vlastnosti termo-visko-elastického materiálu 42-809 pro výrobu vibrotlumících prvků - 1.část
Svoboda, Jaroslav ; Pešek, Luděk ; Fröhlich, Vladislav ; Vaněk, František ; Klášterka, Petr ; Cibulka, Jan
Zpráva uvádí prvé výsledky vlastností segmentů pro tlumení vibrací železničních tramvajových kol. Jsou uvedeny statické a dynamické závislosti síly a deformace, změny tuhosti, teploty, ztrátového činitele na počtu odkmitaných cyklů, nárůst trvalé deformace, pokles síly při řízené deformaci pryžového elementu atd.
|
host ::
RSS.