|
|
Analýza frekvenčního naladění lopatek oběžného kola parní turbíny
Krejčí, Jaroslav ; Chromek, Lukáš (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá modální analýzou lopatky oběžného kola parní turbíny. Tato analýza je provedena za účelem zjistit frekvenční naladění lopatky, aby bylo možné predikovat nebezpečné otáčky turbíny. Nejprve je popsána řešená problémová situace. Za ní následuje rešeršní studie, která se zaměřuje na popis parních turbín a především na problém dynamiky rotorových soustav a také na určení modálních vlastností soustavy pomocí experimentu. Poté je provedeno řešení problému pomocí výpočtového modelování. Výsledky výpočtu jsou podrobně analyzovány pro různé varianty délky lopatky pomocí Campbellova diagramu. Z těchto výsledků je sestaven celkový diagram závislosti nebezpečných otáček turbíny na délce lopatky. Výsledky řešení problému jsou verifikovány pomocí experimentu, jímž jsou také stanoveny koeficienty proporcionálního tlumení. Na závěr je určena optimální varianta délky lopatky pro daný provozní stav.
|
|
|
Dynamické vlastnosti Lavalova rotoru
Nováková, Naděžda ; Hlavoň, Pavel (oponent) ; Malenovský, Eduard (vedoucí práce)
Náplní této bakalářské práce je stanovení vlastní frekvence modelové rotorové soustavy a ověření, zda tato soustava může být považována za Lavalův rotor. Vlastní frekvence se získá výpočtem ze známých vztahů pro krouživé kmitání rotorů. Ověření, zda tato modelová rotorová soustava může být Lavalův rotor, se provede pomocí experimentálního měření, při kterém se zjišťuje výchylka trajektorie hřídele při postupně se zvyšujících otáčkách. Naměřené hodnoty se následně zpracují v programu MATLAB. Výsledky se porovnají s teorií Lavalova rotoru.
|
|
| |
|
|
Návrh algoritmu výpočtu rotoru elektrického stroje s ohledem na napěťově deformační poměry a kritické otáčky
Pařízek, Daniel ; Lošák, Petr (oponent) ; Vlach, Radek (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou mechanického návrhu rotoru elektrického stroje. V rámci prvních dvou kapitol praktické části práce jsou sestaveny dva zjednodušené výpočtové modely rotoru (modely úrovně 1). Konkrétně model ohybově poddajného rotoru na tuhých podporách a model ohybově tuhého rotoru na pružných podporách. Podstata těchto výpočtových modelů spočívá v řešitelnosti pomocí jednoduchých rovnic. S použitím těchto modelů lze docílit úspory času při sestavování předběžného návrhu geometrie rotoru. Následující kapitola je věnována srovnání různých přístupů k výpočtovému modelování rotoru pomocí MKP. Vyšetřován je předem zadaný předběžný návrh vysokorychlostního masivního rotoru. Představeny jsou výpočtové modely různých úrovní při deformačně-napěťové analýze a modální analýze. Součástí je rovněž návrh, jak při dané analýze efektivně postupovat.
|
|
|
Výpočet dynamického chování rotoru pomocí metody přenosových matic
Kratochvíl, Filip ; Hrstka, Miroslav (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá modelováním rotoru pomocí metody přenosových matic a metody posuvů. Konkrétně je řešena odezva na statické zatížení, první vlastní ohybový tvar kmitání a odezva na nevývahu. Rešerše je zaměřena na metodu přenosových matic a její praktické využití v různých částech dynamiky. Také je popsán způsob modelování rotoru a jednotlivé prvky, které jsou k tomu využity. První praktická část je zaměřena na statickou odezvu rotoru na zatížení vlastní vahou a na vnější zatížení. To je řešeno na základě metody přenosových matic. Další část se zabývá hledáním vlastních otáček rotoru a to na základě metody přenosových matic a metody posuvů. Za tímto účelem byly použity dva rozdílné přístupy v závislosti na metodě. Pro metodu přenosových matic byl zvolen přístup půlení intervalů a pro metodu posuvů byl řešen problém vlastních čísel. Poslední praktickou částí je řešení odezvy na nevývahu. To bylo provedeno na základě metody posuvů. Závěrem práce je proveden kontrolní příklad, kdy je odvozené řešení porovnáno s řešením pomocí metody konečných prvků.
|
|
|
Pilový kotouč v procesu podélného řezání materiálů na bázi dřeva
Veselý, Přemysl
V této disertační práci je uvedena charakteristika pilových kotoučů, jejich rozdělení, vliv konstrukčních úprav na výsledné chování pilového kotouče v procesu obrábění, problematika kmitání pilových kotoučů a s tím vzájemná interakce mezi kvalitou obrobeného povrchu, hlučností a prašností. Práce se podrobně zabývá problematikou kmitání pilových kotoučů jak při chodu na prázdno tak i za vykonávání práce -- řezného procesu a to za použití třech pilových kotoučů s různými konstrukčními úpravami. Tyto zmíněné konstrukční opatření se dále vzájemně porovnávají vzhledem ke standartním provedením konstrukce pilových kotoučů nejen z pohledu kmitání, ale i drsnosti obrobené plochy, rozboru dřevního odpadu vzniklého při řezání a hlučnosti. V teoretické časti je uvedena analýza dostupné literatury a vědeckých prací. Shrnuty jsou zejména publikace věnované metodám určování tvarů kmitů, stanovování kritických, rezonančních a doporučených otáček, konstrukcím pilového kotouče, včetně možných modifikací, teorii obrábění pilovými kotouči včetně určení velikosti a tvaru třísky a účinkům hlučnosti na pracovní prostředí. Důležitou částí práce je metodika zahrnující přímé měření pro zjištění nestabilních stavů kotoučů (rezonanční a kritické otáčky). V této časti je dále vyhodnoceno měření kmitání na zkušebním pilovém kotouči a ověření navržené metodiky s jinou a již běžně praxí zaběhlou metodou tzv. chladných obrazců. Autor se také snaží prozkoumat a stanovit vliv rozdílné rozteče zubů a způsobu provedení dilatačních drážek spolu s odhlučňovacími drážkami na hladiny hluku, výslednou kvalitu obrobeného povrchu různých dřevin a vzniklý odpad podrobit rozboru dřevních částic s rozdělením do jednotlivých velikostních skupin s procentuálním zastoupením jednotlivých třísek. Výsledky experimentu jsou v diskuzi konfrontovány s dostupnými vědeckými pracemi při zohlednění běžných provozních podmínek, z čehož je vyvozen závěr práce.
|
|
|
Analýza využití metody přenosových matic pro mechanický výpočet rotoru elektrických strojů s uvážením magnetického tahu
Tobiáš, Jan ; Majer, Zdeněk (oponent) ; Vlach, Radek (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá modelováním rotorových soustav pomocí numerické metody přenosových matic. Tato metoda je pro svou časovou efektivitu vhodná pro výpočty ohýbaných nosníků a analýzu výsledného průhybu a kritických otáček dané rotorové soustavy s ohlednem na vstupní počáteční podmínky. Jedním z významných vstupních parametrů takovéto analýzy je tuhost ložisek rotoru a její vliv na výsledné kritické otáčky rotoru. Nejdříve jsou prezentovány dostupné výpočtové metody pro ohýbané nosníky se zaměřením na vysvětlění principu metody přenosových matic. Následuje nastínění výpočtu tuhosti ložiska na základě teorie Hertzova kontaktního tlaku. Dále je stručně vysvětlen princip výpočtu tepelných ztrát generovaných v ložiscích rotoru. Další kapitoly se zaobírají popisem navrženého řešice rotorových systémů, založeného na metodě přenosových matic, s možností stanovit tuhost ložiska na základě Hertzova kontaktního tlaku a možnosí stanovit tepelné ztráty v ložiscích rotoru. Nakonec je ukázáno praktcké řešení zadaného rotoru s pomocí vyvinutého programu spolu s uvedením výsledné průhybové čáry, kritických otáček a tepelných ztrát v ložiscích. V závěru je také provedeno srovnání výsledků pro další přístup stanovení tuhosti ložiska, zvláště pak vliv na kritické otáčky daného rotoru, závery ze vzájemného porovnání jsou následovně implementovány ve vyvinutém řešiči.
|
|
|
Analýza vlivu lisovací síly plechů rotorového paketu na kritické otáčky elektromotoru
Lekeš, Filip ; Huzlík, Rostislav (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá modelováním rotorového paketu v dynamických výpočtech a analýzou vlivu lisovací síly paketu na kritické otáčky elektromotoru. Práci je možné rozdělit na tři hlavní části. První část pojednává o současné úrovni modelování rotorových paketů v dynamických výpočtech a dále se zabývá analytickými teoriemi pro následné experimentální zkoušky. V druhé části je popsána realizace dvou experimentů k stanovení ekvivalentních modulů pružnosti. Prvním experimentem je zkouška čtyřbodovým ohybem a druhým experimentální modální analýza. Třetí část slouží k porovnání dosažených výsledků z experimentálních zkoušek a popisuje výpočet kritických otáček rotorového paketu nalisovaného na hřídeli metodou konečných prvků.
|
|
|
Návrh vysokootáčkového synchronního stroje s permanentními magnety
Přibyl, Daniel ; Knebl, Ladislav (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá problematikou synchronních strojů s permanentními magnety. V práci je uveden princip funkce a řešení stroje. Dále je rozebráno vinutí statoru, možnosti umístění magnetů na rotor a seznámení se s používanými typy permanentních magnetů. V části řešení problému práce je proveden návrh synchronního stroje s permanentními magnety o výkonu 1,5 MW a jmenovitými otáčkami 15000 ot./min. Stroj je řešen s rotorem uvnitř a magnety umístěnými na povrchu. Řešení se zabývá návrhem rozměrů statoru včetně drážky, návrhem vinutí a návrhem permanentních magnetů. Celý analytický návrh byl porovnán s výsledky analýzy z programu RMxprt. Pro stroj byl vypočítán, metodou konečných prvků, průběh magnetického pole pomocí programu Ansys Maxwell. Pro stroj byly vypočteny kritické otáčky, při kterých a v blízkosti nich nemůže pracovat.
|
|
|
Návrh algoritmu výpočtu rotoru elektrického stroje s ohledem na napěťově deformační poměry a kritické otáčky
Pařízek, Daniel ; Lošák, Petr (oponent) ; Vlach, Radek (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou mechanického návrhu rotoru elektrického stroje. V rámci prvních dvou kapitol praktické části práce jsou sestaveny dva zjednodušené výpočtové modely rotoru (modely úrovně 1). Konkrétně model ohybově poddajného rotoru na tuhých podporách a model ohybově tuhého rotoru na pružných podporách. Podstata těchto výpočtových modelů spočívá v řešitelnosti pomocí jednoduchých rovnic. S použitím těchto modelů lze docílit úspory času při sestavování předběžného návrhu geometrie rotoru. Následující kapitola je věnována srovnání různých přístupů k výpočtovému modelování rotoru pomocí MKP. Vyšetřován je předem zadaný předběžný návrh vysokorychlostního masivního rotoru. Představeny jsou výpočtové modely různých úrovní při deformačně-napěťové analýze a modální analýze. Součástí je rovněž návrh, jak při dané analýze efektivně postupovat.
|
host ::
RSS.