|
|
Návrh trupu a systému řízení letounu VUT 081 Kondor
Kalný, Jan ; Šplíchal, Jan (oponent) ; Mališ, Michal (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem kompozitního trupu a zástavby řízení letounu VUT 081 Kondor. Je proveden výpočet zatížení a výběr rozhodujících případů zatížení. Jsou navrženy vnitřní nosné plochy trupu s ohledem na základní ergonomické požadavky posádky. Jsou vybrány konstrukční materiály a proveden návrh skladby kompozitních materiálů. Je vytvořen MKP model trupu v systému MSC Patran/Nastran a provedena pevnostní kontrola konstrukce pro vybrané případy zatížení.
|
|
|
Výpočtové modelování mechanických zkoušek kompozitů pryž - ocelové vlákno
Jarý, Milan ; Profant, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Motivací pro realizaci této diplomové práce bylo navrhnout výpočtový model vláknového kompozitu s elastomerovou matricí a dále se pokusit o homogenizaci vlastností tohoto kompozitu. Práce se zabývá výpočtovým modelováním deformačně napěťových stavů vznikajících při mechanických zkouškách kompozitů. Kompozity, které jsou použity při mechanických zkouškách, jsou složeny z hyperelastické pryžové matrice a z ocelových výztužných vláken. Výpočtové modelování je uskutečněno na dvou úrovních modelu. Jednak s fyzickým modelováním vláken a matrice a jednak s využitím homogenizace vlastností, tj. konstitutivních modelů popisujících vlastnosti kompozitu jako celku. To znamená, že vlastnosti vláken jsou matematickou formulací konstitutivního modelu zahrnuty v měrné energii napjatosti (hustota deformační energie). Dále se práce zabývá výpočtovým modelováním mechanických zkoušek hyperelastických izotropních materiálů, které slouží k identifikaci jejich materiálových parametrů a k ověření správného výběru konstitutivního modelu materiálu, jenž ho popisuje. Pro konkrétní hyperelastický materiál jsou provedeny simulace pro zkoušku jednoosým tahem, dvouosým tahem, jednoosým tlakem, dvouosým tlakem, smykem, jednoosým tahem se zabráněnou příčnou deformací. Mechanické parametry byly určeny z experimentálních dat, které sloužily jako data vstupní. Ověření modelu materiálu bylo provedeno porovnáním dat získaných z experimentů a výsledků simulace daných mechanických zkoušek pomocí MKP v systému Ansys. Takto ověřený konstitutivní model materiálu byl použit pro popis matrice v deformačně napěťových modelech mechanických zkoušek kompozitního materiálu a výsledky byly porovnávány s experimentálními daty. Cíle, kterých má být dosaženo, jsou následující: • Seznámit se s konstitutivními modely hyperelastických izotropních a anizotropních materiálů a identifikací jejich parametrů na základě mechanických zkoušek. • Vytvořit výpočtové modely zkušebních těles z kompozitu "pryž - ocelové vlákno" pro různá uspořádání vláken a využít je při simulaci vybraných zkoušek. • Otestovat možnosti modelování kompozitu s využitím homogenizace jeho vlastností a porovnat výsledky obou přístupů. Výsledky, kterých bylo dosaženo: • Byly vytvořeny výpočtové modely s namodelovanými vlákny, jejichž deformačně napěťové charakteristiky se kvalitativně shodují s experimentem a kvantitativní rozdíl je 20% až 40% (viz.(4.3)). • Dále byla úspěšně provedena homogenizace vlastností výpočtového modelu s namodelovanými vlákny (viz.(4.4)).
|
|
|
Sledování trvanlivosti FRP kompozitních materiálů (kompozitů s dlouhovláknovou výztuží a polymerní matricí)
Janák, Petr ; Prokeš,, Jan (oponent) ; Bodnárová, Lenka (vedoucí práce)
Práce se zabývá hodnocením podmínek pro laboratorní testování kompozitních profilů s polymerní matricí a dlouhovláknovou výztuží (FRP). V teoretické části jsou popsány hlavní materiálové vlastnosti FRP profilů a způsob výroby metodou pultruze. V experimentální části je provedeno uložení zkušebních vzorků do alkalického prostředí a následné hodnocení změn fyzikálních vlastností. V další části je zpracováno vyhodnocení řezů vyztuží pomocí elektronové mikroskopie v kombinaci s prvkovou analýzou. Výstupem práce je návrh metodiky pro hodnocení urychlené trvanlivosti FRP profilů.
|
|
|
Výplňové hmoty pro svislé a vodorovné konstrukce s využitím obnovitelných surovin
Gregor, Petr ; Vacula, Miroslav (oponent) ; Bydžovský, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou technického konopí a jeho použití ve svislých a vodorovných konstrukcích. Práce je zaměřena především na výplňové hmoty z technického konopí a anorganického pojiva. V praktické části jsem vypracoval studii budoucího použití technického konopí ve stavebnictví jakožto výplňové hmoty do svislých a vodorovných konstrukcí. Na tuto oblast jsem zaměřil veškeré prováděné zkoušky vzorků. Jsou zde uvedeny a vyhodnoceny výsledky a porovnání zkoušek na pevnost v prostém tlaku, pevnost v tlaku v závislosti na deformaci, objemové hmotnosti čerstvé i ztvrdlé směsi a součinitele tepelné vodivosti různých typů anorganických pojiv a technického konopí jako plniva.
|
|
| |
|
|
Vlastnosti pultrudovaných kompozitů na bázi epoxidových matric
Huljak, Pavel ; Bálková, Radka (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Teoretická část bakalářské práce se zabývá výzkumem kompozitních materiálů, zejména na bázi polymerních epoxidových a polyesterových pryskyřic, využívajících jako výztuž skleněné svazky vláken. V praktické části je zahrnuta výroba kompozitních materiálů a jejich komponent společně s nejdůležitějšími testovacími metodami. Hlavním cílem experimentální části je charakterizace optimálních podmínek pultruzní výroby epoxidového kompozitního materiálu. Dalším bodem je následná charakterizace mechanických a chemických vlastností vyrobeného kompozitu na řadě testovacích metod. Závěrem jsou zhotovené epoxidové kompozitní materiály porovnávány s kompozity na bázi polyesterových pryskyřic.
|
|
|
Mechanické a strukturní charakteristiky hořčíkové slitiny vyztužené keramickými vlákny
Halmazňa, Jiří ; Moravčík, Igor (oponent) ; Zapletal, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje studiu mechanických vlastností slitiny QE22 vyztužené částicemi SiC a vlákny Saffil. Tento kompozit byl vyroben metodou infiltrace částic ve tvaru preformy roztavenou matricí za vysokého tlaku. Zkušební vzorky připravené z kompozitu a samotné matrice byly podrobeny zkouškám tahem a tlakem. Z výsledků zkoušek vyplývá výrazná asymetrie chování v tahu a v tlaku jak matrice, tak i kompozitu. Přidání výztuže do základního materiálu vede k výraznému zvýšení modulu pružnosti, meze pevnosti a meze kluzu, za současného snížení plastických vlastností. Na závěr bylo chování kompozitu srovnáno s teoretickými kompozitními modely.
|
|
|
Lineární elastická lomová mechanika a její aplikace na studium složených materiálů
Dohnalík, Petr ; Ševeček, Oldřich (oponent) ; Máša, Bohuslav (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je uvedení možností výpočtu lomových parametrů pro trhlinu, která se nachází na rozhraní dvou materiálů. V úvodu práce je pojednáno o kompozitech, které jsou typickým představitelem materiálu, kde se případná trhlina může šířit v prostředí o různých elastických vlastnostech. Jsou zde obecně uvedeny přednosti kompozitních materiálů a tradiční konstrukce uspořádání jednotlivých složek. Dále se práce blíže zabývá lineárně elastickou lomovou mechanikou a popisu dostupných koncepcí pro posouzení tělesa s trhlinou, která se nachází v homogenním prostředí. Tyto koncepce jsou založeny na analytických vztazích, i na numerických metodách. Tato část je pak rozšířena v další kapitole o případ trhliny, která se nachází na materiálovém rozhraní. Jsou zde uvedeny postupy vedoucí k posouzení chování této trhliny. V praktické části bakalářské práce jsou pak představené metody použité k modelování trhliny šířící se jak v homogenním materiálu, tak i na trhlinu, jejíž kořen leží na bi-materiálovém rozhraní. K potřebným výpočtům byl použit konečnoprvkový systém ANSYS. Dosažené výsledky jsou v závěru práce porovnány a zhodnoceny.
|
|
|
Nahrazení kovových plechů lamináty
Ulrich, Josef ; Němec, Karel (oponent) ; Molliková, Eva (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na vybraný kompozitní materiál, sklolaminát. V úvodu je popsán sklolaminát, jeho složení, vybrané technologie laminací a možnosti použití. Mechanické vlastnosti sklolaminátu a jeho výhody jsou porovnány s ocelovými plechy. Sklolaminát je prakticky ukázán na příkladu výroby a použití konkrétního dílce.
|
|
| |
host ::
RSS.