|
|
Analýza šíření trhliny pomocí J-integrálu
Bónová, Kateřina ; Květoň, Josef (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na význam a použití J-integrálu při šíření trhliny v tělese. J-integrál je metoda lomové mechaniky sloužící k určení rychlosti uvolňování energie pružné deformace. Jinými slovy stanoví hodnotu energie dostupné k šíření trhliny v lineárním elastickém i elasticko-plastickém materiálu. V práci jsou také uvedeny a odvozeny vztahy mezi J-integrálem, hnací sílou trhliny a faktorem intenzity napětí. Hlavním přínosem této práce je objasnění celé problematiky a podrobný rozbor J-integrálu na jednoduchých příkladech konstrukcí. Odvozené vztahy jsou v~závěru práce porovnány s výpočty na modelech v programu ANSYS.
|
|
|
Nelineární analýza únosnosti železobetonové základové patky
Dubina, Radek ; Václav,, Veselý (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
Železobetonové monolitické patky jsou jedním z druhů plošného zakládání, které se převážně používá pod skeletovými systémy. Tyto systémy přenáší veškerá zatížení z výše položených pater přes sloupy do patek a přes ně do základové půdy. Interakce mezi základem a základovou půdou hraje velmi důležitou roli v důsledku citlivosti systému na nerovnoměrné sedání. Patky jsou namáhány smykem vyvolaným svislou silou a zároveň ohybovým momentem způsobeným napětím v základové spáře. Práce se věnuje návrhu patky podle evropské normy ČSN EN 1992-1-1. Dále se zaměřuje na výpočet únosnosti patky pomocí 3D modelu s nelineárními materiálovými modely zeminy, výztuže a betonu. Výpočty jsou provedeny v programu ATENA 3D pro různé varianty podloží, vyztužení či tvaru patky. Normové a nelineární analýzou získané únosnosti jsou srovnány.
|
|
|
Modelování lomového procesu v kvazikřehkých materiálech
Klon, Jiří ; Eliáš, Jan (oponent) ; Veselý, Václav (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na vyhodnocení vybraných lomových parametrů kvazikřehkého materiálu, zejména betonu, a posouzení jejich závislosti na velikosti a tvaru lomové procesní zóny vyvíjející se během lomu v okolí vrcholu makroskopické trhliny. K tomuto účelu byly využity experimentálně získané zatěžovací diagramy publikované v odborné literatuře, které byly zpracovány tak, aby podle nich bylo možné sestavit a nakalibrovat numerické modely těchto testů v MKP programu ATENA. Z výsledků získaných nasimulováním testů tříbodového ohybu trámců čtyř velikostí, se zářezy tří délek, pomocí vytvořených numerických modelů bylo provedeno určení lomových parametrů betonu. Výsledkem práce je určení specifické energie disipované na vznik povrchů efektivní trhliny a odhad specifické energie disipované v objemu lomové procesní zóny, která má pro každou velikost trámce a délku zářezu specifické parametry.
|
|
|
Modelování postkritických stavů štíhlých konstrukcí
Mašek, Jan ; Eliáš, Jan (oponent) ; Frantík, Petr (vedoucí práce)
Cílem předkládané práce je vytvoření ucelené publikace zabývající se vlastnostmi, řešením a studiem chování dynamických systémů modelů mechanických konstrukcí. Úvodní pasáž teoretické části práce provází čtenáře nejprve problematikou popisu deterministických modelů, předkládá způsoby numerického řešení a zkoumá jeho stabilitu. Rozebrány jsou rovněž možné varianty zatížení, tlumení a odezvy dynamicky zatížené konstrukce. V navazujících kapitolách je podrobně pojednáno o způsobech sledování vývoje dynamických systémů a možnostech identifikace nelineárních a chaotických projevů. Pozornost je věnována také způsobům zobrazování a barevným prostorům jako nezbytným nástrojům pro zkoumání citlivých a složitých systémů. Teoretický základ práce uzavírá úvod do oblasti fraktální geometrie. Diplomová práce dále pokračuje aplikací uvedených poznatků a ukazuje přístup k numerické simulaci a studiu modelů reálných konstrukcí. Nejprve je čtenář seznámen s modelem jednoduchého rotátoru jako nejjednodušším numerickým modelem splňujícím podmínky existence jevu deterministického chaosu. Následující model dvojitého rotátoru ukazuje na problémy pozorování systému s více stavovými proměnnými. Jako příklady modelů reálných konstrukcí s mnoha stupni volnosti konečně slouží modely vetknutého a volného prutu. Tyto modely v ještě větší šíři ukazují, že jednoznačné nebo alespoň dostatečně vypovídající sledování vývoje deterministického systému stává se úkolem složitým, vyžadujícím důvtipný přístup.
|
|
|
Simulace porušení betonu pomocí nelokálního modelu
Květoň, Josef ; Vořechovský, Miroslav (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
Práce se zabývá numerickými simulacemi trámců v tříbodovém ohybu pomocí nelokálního modelu. Model je použit k simulaci sady zatěžovaných trámců lišících se velikostí a hloubkou zářezu. Záměrem je identifikovat pro model takové parametry, které by zajistily shodnou odezvu v porovnání s experimentální sadou zkoušek provedených na Northwestern University. Parametry materiálu a váhové funkce jsou stanoveny také na základě intenzity energie uvolňované v tělese získané z předchozích výpočtů diskrétním modelem. Odezva vypočtená pomocí nelokálního modelu je porovnána s výsledky experimentů.
|
|
|
Diskrétní modelování štěrku pro železniční svršek
Dubina, Radek ; Petr,, Frantík (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
Pro modelování částicových materiálů se dnes používá převážně metoda diskrétních prvků (DEM), která vnímá každou částici jako samostatné těleso. Těleso železničního svršku sloužící k pojíždění drážního vozidla je typickým příkladem takového částicového nespojitého materiálu. Na kolejové lože působí při projíždění drážního vozidla statické a dynamické síly. Díky cyklickému zatěžování dochází k trvalým změnám v tělese železničního svršku. Vytváření dutin, shlukování a praskání kameniva ovlivňují interakci železničního pražce s kolejovým ložem a vedou ke škodám v železniční dopravě. Využití metody diskrétních prvků umožní reálně vystihnout problematiku železničního svršku a snížit tak náklady spojené s jeho návrhem a opravami. Práce je zaměřena na modelování štěrku a zjištění parametrů diskrétního modelu. Získané výsledky jsou porovnány s reálnými experimenty provedenými na Nottinghamské univerzitě.
|
|
|
Identifikace změny textury povrchu vybraných materiálů metodou akustické emise
Eliáš, Jan ; Bumbálek, Bohumil (oponent) ; Mazal, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá sledováním vlivu změny drsnosti povrchu vzájemně se pohybujících kovových těles na vybrané parametry signálu akustické emise (AE). Vyhodnoceny jsou záznamy hodnot z měření signálu AE při pohybu bronzového a litinového tělesa po povrchu stabilní ocelové tyče. Výsledky tvoří podklad pro další výzkum možnosti hodnocení stupně opotřebení povrchu pomocí metody AE. Měření bylo realizováno na přípravku určenému k měření AE za pomocí sytému Dakel Xedo.
|
|
|
Optimalizace ocelové prutové konstrukce
Lamoš, Radek ; Eliáš, Jan (oponent) ; Frantík, Petr (vedoucí práce)
Hlavním tématem práce je nalezení optimálních průřezů pro danou rámovou konstrukci a nabídnout investorovi nejlepší řešení pro realizaci. Cílem je obecně dostat do podvědomí statické chování této konstrukce, zaznamenat průběhy vnitřních sil při měnících se parametrech (zatížení, profil…) a ve výsledku navrhnout ideální řešení pro daný případ. Práce kombinuje statiku s navrhováním ocelových konstrukcí v praxi a mohla by posloužit jako informační zdroj pro praktické navrhování rámových konstrukcí s možností rozšiřování o další vstupní parametry a okrajové podmínky.
|
|
|
Účinky větru na výškové konstrukce
Damek, Marek ; Eliáš, Jan (oponent) ; Nevařil, Aleš (vedoucí práce)
Práce s zaměřuje na porovnání dvou přístupů zatížení větrem na výškové konstrukce. Deterministický přístup bude posouzen dle normy na zatižení ČSN EN 1991-1-4. Stochastický přístup dle reálně naměřených rychlostí větru a dále dle synteticky generovaných rychlostí větru. Vítr jako náhodná veličina měnící se s časem a výškou. Pro porovnání nám poslouži model vodojemu.
|
|
|
Porovnání omezovačů lokalizace
Květoň, Josef ; Vořechovský, Miroslav (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
Předkládaná práce porovnává dva přístupy k zajištění konstantního uvolňování energie při šíření trhliny v konečněprvkostním modelu. Je totiž prokázáno, že výsledky modelů jsou závislé na hustotě sítě konečných prvků. Následující dva přístupy takovou závislost eliminují odlišným způsobem. Model pásu trhlin (crack band model) upravuje poměrné přetvoření v konstitutivních zákonech prvků v závislosti na lomové energii. V nelokálním modelu se konstitutivní zákony neupravují, ale poškození v integračních bodech nejsou závislé pouze na poměrných přetvořeních v daném integračním bodě, ale také na poměrných přetvořeních v integračních bodech v okolí. Tyto přístupy jsou aplikovány na model tříbodového ohybu na různých sítích konečných prvků. Různost sítí spočívá nejen v rozdílných rozměrech konečných prvků, ale také v jejich uklonění. Přístupy jsou na nich vzájemně porovnány.
|
host ::
RSS.