|
| |
|
|
Numerické modelování chování částicového kompozitu se sesíťovanou polymerní matricí
Máša, Bohuslav ; Ševčík, Martin (oponent) ; Náhlík, Luboš (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá stanovením makroskopického chování částicového kompozitu se sesíťovanou polymerní matricí zatíženého tahem. Hlavním cílem práce je určení mechanických vlastností kompozitu při tahovém zatížení za pomocí numerických metod (zejména metody konečných prvků). Vyšetřovaný kompozit je složen z matrice v kaučukovitém stavu a z tuhých částic na bázi oxidu hliníku (Al2O3). Hyperelastické vlastnosti matrice byly popsány pomocí Mooney-Rivlinova modelu materiálu. V úvahu byly brány různé konfigurace rozmístění částic, jejich odlišný tvar, orientace a rozlišné objemové množství, pro něž byly vytvořeny numerické modely, přičemž bylo vzato do úvahy také porušování matrice kompozitu. Výsledky výpočtů jsou porovnány s experimentálními daty, přičemž byla konstatována dobrá shoda mezi numerickými modely s porušováním matrice a experimentálními daty.
|
|
|
Aplikace specifických plniv do kompozitů a pozorování vlivu jejich obsahu na mechanické vlastnosti
Krhut, Jiří ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá aplikací vybraných druhů plniv a sledováním jejich přídavku na specifické vlastnosti výsledného kompozitního materiálu. Teoretická část této práce zahrnuje obecný popis kompozitních materiálů, vybraných druhů matric, následně stručný popis charakteristik částicových kompozitů a vliv plniv na vybrané vlastnosti materiálu. V experimentální části byly připraveny vzorky polyesterové pryskyřice obsahující daný obsah plniva na bázi hydroxidu hlinitého (Al(OH)3), expandovaného skla, dutých skleněných mikrokoulí a plniva na bázi sloučenin dusíku a fosforu. Následně byl sledován vliv použitých plniv na reologické vlastnosti, hořlavost materiálu, na mechanické i termomechanické vlastnosti. K vyhodnocení vzorků byly použity metody plamenové zkoušky, ohybové zkoušky a dynamická mechanická analýza (DMA). Nakonec bylo měření doplněno analýzou lomových ploch pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM). Přídavkem aditiv byly zlepšeny odolnosti připravených materiálů proti hoření. Mechanické a termomechanické vlastnosti připravených materiálů se výrazně lišily v závislosti na aplikovaných plnivech a jejich obsahu.
|
|
|
Částicové kompozity v konstrukčních detailech obvodových plášťů
Dostálová, Darina ; Lavický, Miloš (oponent) ; Vokoun,, David (oponent) ; Matějka, Libor (vedoucí práce)
S přijetím evropské energetické koncepce o snižování spotřeby energie a v souladu s koncepcí trvale udržitelného rozvoje, rostou požadavky na snižování spotřeby energie při provozu domu a s tím i zvyšující se nároky na tepelně technické vlastnosti konstrukcí tvořící obálku budovy. Z tohoto důvodu je třeba hledat materiály, které splňují jak tepelně technické parametry, tak i mechanickou odolnost a únosnost, zejména pro izolaci spodní stavby a pro aplikaci do konstrukčních detailů, pro přerušení tepelného mostu na hranici interiéru a exteriéru. Hlavní motivací pro výběr tématu disertační práce, bylo vyhledat surové materiály pocházející z recyklovaných, nebo druhotných surovin, které by byly vhodné pro výrobu kompozitního prvku vhodného pro konstrukční detaily v obálce budovy a pro izolaci spodní stavby. Důležitou roli při výběru materiálu hraje ekonomické a environmentální hledisko. Hlavním tématem disertační práce je výroba kompozitní prvku s termoplastickou matricí pocházející z recyklovaných surovin a odpadním pěnosklem jako fází. Byl navržen a používám laboratorní systém výroby prvků pro výrobu zkušebních těles. Dále bylo třeba definovat fyzikální parametry hotového kompozitu. K tomuto účelu byly navrženy termomechanické deformační testy a creepové testy při vyšších teplotách. Dále byl proveden test mrazuvzdornosti a nasákavost. Dalším krokem byla aplikace hotového kompozitního materiálu s dobrými tepelně izolačními vlastnostmi do konstrukčních detailů k přerušení tepelného mostu. Cílem bylo vyhledat problematické detaily obálky budovy a přerušit tepelný tok z interiéru do exteriéru. Jsou to detaily především vyložených, předsazených konstrukcí balónů, oken, atik, ale i konstrukcí ve styku se zemí prostřednictvím základů, jako je pata střední nosné zdi, podlahy na terénu, obvodového a schodišťového zdiva. Přerušením tepelného mostu lze snížit náklady na kontaktní zateplovací systém, nebo více náklady na odstranění následků tepelně technických vad a poruch s
|
|
|
Kompozitní materiály se zvýšeným koeficientem lineárního zeslabení ionizujícího záření
Novotný, Kamil ; Petruš, Josef (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Ionizující záření nachází mnoho uplatnění v oblastech zdravotnictví, potravinářství, jaderné energetiky a dalších, ale ve větších dávkách představuje velké nebezpečí pro lidské zdraví. V této práci byly připraveny kompozitní materiály se zvýšenou schopností absorpce ionizujícího gama záření. Nenasycená polyesterová pryskyřice byla vyztužená anorganickými plnivy obsahujícími mimo jiné bismut nebo baryum. Morfologie vzorků byla prozkoumána elektronovou rastrovací mikroskopií. Teoretické hodnoty hmotnostních koeficientů zeslabení kompozitů byly vypočteny programem XCOM pro energie fotonů 662 keV a 1253 keV. Experimentálně bylo měřeno zeslabení intenzity gama záření zdrojů 137Cs a 60Co. Z experimentálních dat byly stanoveny lineární koeficienty zeslabení a polotloušťky připravených materiálů. Přídavkem plniv byly zlepšeny stínící vlastnosti matrice. Nejvyšších hodnot hmotnostních a lineárních koeficientů dosáhl kompozit s obsahem oxidu bismutitého. Byla zjištěna dobrá shoda experimentálních a teoretických výsledků. Navíc bylo posouzeno, jakým způsobem ovlivnil přídavek plniv rázovou houževnatost.
|
|
|
Aplikace specifických plniv do kompozitů a pozorování vlivu jejich obsahu na mechanické vlastnosti
Krhut, Jiří ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá aplikací vybraných druhů plniv a sledováním jejich přídavku na specifické vlastnosti výsledného kompozitního materiálu. Teoretická část této práce zahrnuje obecný popis kompozitních materiálů, vybraných druhů matric, následně stručný popis charakteristik částicových kompozitů a vliv plniv na vybrané vlastnosti materiálu. V experimentální části byly připraveny vzorky polyesterové pryskyřice obsahující daný obsah plniva na bázi hydroxidu hlinitého (Al(OH)3), expandovaného skla, dutých skleněných mikrokoulí a plniva na bázi sloučenin dusíku a fosforu. Následně byl sledován vliv použitých plniv na reologické vlastnosti, hořlavost materiálu, na mechanické i termomechanické vlastnosti. K vyhodnocení vzorků byly použity metody plamenové zkoušky, ohybové zkoušky a dynamická mechanická analýza (DMA). Nakonec bylo měření doplněno analýzou lomových ploch pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM). Přídavkem aditiv byly zlepšeny odolnosti připravených materiálů proti hoření. Mechanické a termomechanické vlastnosti připravených materiálů se výrazně lišily v závislosti na aplikovaných plnivech a jejich obsahu.
|
|
|
Částicové kompozity v konstrukčních detailech obvodových plášťů
Dostálová, Darina ; Lavický, Miloš (oponent) ; Vokoun,, David (oponent) ; Matějka, Libor (vedoucí práce)
S přijetím evropské energetické koncepce o snižování spotřeby energie a v souladu s koncepcí trvale udržitelného rozvoje, rostou požadavky na snižování spotřeby energie při provozu domu a s tím i zvyšující se nároky na tepelně technické vlastnosti konstrukcí tvořící obálku budovy. Z tohoto důvodu je třeba hledat materiály, které splňují jak tepelně technické parametry, tak i mechanickou odolnost a únosnost, zejména pro izolaci spodní stavby a pro aplikaci do konstrukčních detailů, pro přerušení tepelného mostu na hranici interiéru a exteriéru. Hlavní motivací pro výběr tématu disertační práce, bylo vyhledat surové materiály pocházející z recyklovaných, nebo druhotných surovin, které by byly vhodné pro výrobu kompozitního prvku vhodného pro konstrukční detaily v obálce budovy a pro izolaci spodní stavby. Důležitou roli při výběru materiálu hraje ekonomické a environmentální hledisko. Hlavním tématem disertační práce je výroba kompozitní prvku s termoplastickou matricí pocházející z recyklovaných surovin a odpadním pěnosklem jako fází. Byl navržen a používám laboratorní systém výroby prvků pro výrobu zkušebních těles. Dále bylo třeba definovat fyzikální parametry hotového kompozitu. K tomuto účelu byly navrženy termomechanické deformační testy a creepové testy při vyšších teplotách. Dále byl proveden test mrazuvzdornosti a nasákavost. Dalším krokem byla aplikace hotového kompozitního materiálu s dobrými tepelně izolačními vlastnostmi do konstrukčních detailů k přerušení tepelného mostu. Cílem bylo vyhledat problematické detaily obálky budovy a přerušit tepelný tok z interiéru do exteriéru. Jsou to detaily především vyložených, předsazených konstrukcí balónů, oken, atik, ale i konstrukcí ve styku se zemí prostřednictvím základů, jako je pata střední nosné zdi, podlahy na terénu, obvodového a schodišťového zdiva. Přerušením tepelného mostu lze snížit náklady na kontaktní zateplovací systém, nebo více náklady na odstranění následků tepelně technických vad a poruch s
|
|
|
Numerické modelování chování částicového kompozitu se sesíťovanou polymerní matricí
Máša, Bohuslav ; Ševčík, Martin (oponent) ; Náhlík, Luboš (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá stanovením makroskopického chování částicového kompozitu se sesíťovanou polymerní matricí zatíženého tahem. Hlavním cílem práce je určení mechanických vlastností kompozitu při tahovém zatížení za pomocí numerických metod (zejména metody konečných prvků). Vyšetřovaný kompozit je složen z matrice v kaučukovitém stavu a z tuhých částic na bázi oxidu hliníku (Al2O3). Hyperelastické vlastnosti matrice byly popsány pomocí Mooney-Rivlinova modelu materiálu. V úvahu byly brány různé konfigurace rozmístění částic, jejich odlišný tvar, orientace a rozlišné objemové množství, pro něž byly vytvořeny numerické modely, přičemž bylo vzato do úvahy také porušování matrice kompozitu. Výsledky výpočtů jsou porovnány s experimentálními daty, přičemž byla konstatována dobrá shoda mezi numerickými modely s porušováním matrice a experimentálními daty.
|
|
| |
host ::
RSS.