|
|
Pravděpodobnostní optimalizace konstrukcí
Slowik, Ondřej ; Pukl, Radomír (oponent) ; Novák, Drahomír (vedoucí práce)
Práce demonstruje čtenáři význam optimalizace a pravděpodobnostního posuzování konstrukcí pro problémy stavebního inženýrství. Ve 2. kapitole je blíže popsáno propojení dříve navržených optimalizačních technik s pravděpodobnostním posouzením v podobě omezujících podmínek optimalizace. Pro účely statistického testování a demonstrace účinnosti navrhovaných postupů byl vyvinut akademický software, který navržené algoritmy automatizuje. Kapitola 3. obsahuje přehled výsledků testování autorem navržené optimalizační metody (tzv. Cílené víceúrovňové vzorkování) včetně porovnání s jinými optimalizačními technikami. V závěru práce je demonstrována aplikace popsaných postupů na vybrané optimalizační a spolehlivostní úlohy. V textu představené metody vycházejí z inženýrského přístupu k optimalizačním problémům a kladou si za cíl definovat jednoduše uchopitelný optimalizační algoritmus, jenž by po patřičné automatizaci mohl sloužit účelům běžné inženýrské praxe.
|
|
|
Calculation of the probability of the endoprosthesis ceramic head with shape deviation
Kučerková, Miroslava ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Kovář, Jaroslav (vedoucí práce)
The main content of the diploma thesis is to determine the probability of failure of the hip joint endoprosthesis ceramic head. The assumption is the three-axis state of stress. To calculate the probability of failure three principal stresses, which are determined numerically using finite element method, are needed. Ceramic materials, hip joint endoprosthesis and Weibull weakest link theory, which describes the calculation of the probability of failure of ceramic components, are described in the first part of the thesis, after that, the second part with calculations follows. The first model, for which the stress and probability of failure were calculated, is a cylindrical body. The stress distribution in it was determined numerically as well as analytically. Its primary goal is to verify the developed algorithm of calculating the probability of failure. This algorithm is also used in calculations of probability of failure of ceramic femoral head. The suitability of using averaged principal stress values was also verified here. In the next part of the thesis, a model of an ideal ceramic head was created and its probability of failure was calculated. The impact of friction, penetration and the size of elements used for discretization of the model on the value of probability of failure were all analysed. The evaluated findings were subsequently used in the calculations of the model of ceramic head with an deviation from the ideal ovality. The impact of this change on the resulting probability of failure in comparison with the ideal state was evaluated in the conclusion.
|
|
|
Pravděpodobnostní přístup pro hodnocení bezpečnosti zemnících soustav
Klíč, Tomáš ; Vyčítal, Václav (oponent) ; Topolánek, David (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá zemnícími soustavami, konkrétně jejich hodnocením z hlediska bezpečnosti. V úvodu práce je popsána teorie zemnění, princip, důvod jejich využití a rozdíl mezi současným způsobem hodnocení zemnících soustav z hlediska bezpečnosti před úrazem elektrickým proudem a novým přístupem. Další část práce je věnována popisu hodnocení zemnících soustav z hlediska bezpečnosti resp. dovoleného dotykového a krokového napětí uplatňující se v současné době na základě norem ČSN a PNE. Další podstatnou částí je teoretický popis způsobu hodnocení bezpečnosti provozu zemnících soustav z hlediska pravděpodobnosti, spočívající ve stanovení pravděpodobnosti úmrtí člověka, zahrnující pravděpodobnost poruchy a pravděpodobnost výskytu člověka v blízkosti hodnocené zemnící soustavy v průběhu poruchy, a klasifikovat pravděpodobnost jako tolerovatelnou, středně tolerovatelnou nebo netolerovatelnou a je-li nutno, přidělit dané rizikové skupině odpovídající řešení pro zmírnění rizik. Součástí práce je samozřejmě praktická část. Pro navržený pravděpodobnostní přístup pak bude zpracován ukázkový příklad hodnocení vybrané zemnící soustavy, který by byl podkladem pro jednání mezinárodní skupiny CIRED/CIGRE zaměřené na tuto problematiku.
|
|
|
Calculation of the probability of the ceramic component failure according to the Weibull’s weakest link theory
Kučerková, Miroslava ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Kovář, Jaroslav (vedoucí práce)
Weibull weakest link theory is used to determine the probability of failure of ceramic components. This bachelor thesis examines the cylindrical body, beams and rotating circular and intercircular disc. In these bodies it is possible to identify course of the stress in an analytical way. The research part of the work approaches ceramic materials in terms of their structure, composition, method of production or mechanical properties. From a theoretical point of view, Weibull weakest link theory for uniaxial and triaxial stress in the body is described and required relations for further calculations are given here. In the second part, the probability of failure of previously mentioned models is calculated. Beams are stressed by a simple and four - point bending. The impact of the body size on the probability of failure is also analyzed. The cylindrical body is solved for different variants, which are compared afterwards. At last, the effect of operating speed on the probability of failure of the rotating circular and intercircular disc is investigated.
|
|
|
Pravděpodobnostní optimalizace konstrukcí
Slowik, Ondřej ; Červenka,, Jan (oponent) ; Lepš, Matěj (oponent) ; Novák, Drahomír (vedoucí práce)
Předkládaná dizertační práce se věnuje problematice spolehlivostní optimalizace konstrukcí a problémům spojeným s automatizací rozmanitých algoritmů řešení různě definovaných úloh spolehlivostní optimalizace. V textu práce je popsána obecná definice úloh spolehlivostní optimalizace následně doplněná o popis současného stavu poznání jak celého oboru spolehlivostní optimalizace konstrukcí, tak i vybraných dílčích metod používaných či rozvíjených autorem v rámci práce při plnění cílů doktorského studia. Teoretická část práce je doplněna popisem vyvíjených softwarových prostředků a příklady aplikace prezentovaných postupů a nástrojů při řešení praktických úloh spolehlivostní optimalizace nelineárních numerických modelů a úloh inverzní analýzy.
|
|
|
Calculation of the probability of the endoprosthesis ceramic head with shape deviation
Kučerková, Miroslava ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Kovář, Jaroslav (vedoucí práce)
The main content of the diploma thesis is to determine the probability of failure of the hip joint endoprosthesis ceramic head. The assumption is the three-axis state of stress. To calculate the probability of failure three principal stresses, which are determined numerically using finite element method, are needed. Ceramic materials, hip joint endoprosthesis and Weibull weakest link theory, which describes the calculation of the probability of failure of ceramic components, are described in the first part of the thesis, after that, the second part with calculations follows. The first model, for which the stress and probability of failure were calculated, is a cylindrical body. The stress distribution in it was determined numerically as well as analytically. Its primary goal is to verify the developed algorithm of calculating the probability of failure. This algorithm is also used in calculations of probability of failure of ceramic femoral head. The suitability of using averaged principal stress values was also verified here. In the next part of the thesis, a model of an ideal ceramic head was created and its probability of failure was calculated. The impact of friction, penetration and the size of elements used for discretization of the model on the value of probability of failure were all analysed. The evaluated findings were subsequently used in the calculations of the model of ceramic head with an deviation from the ideal ovality. The impact of this change on the resulting probability of failure in comparison with the ideal state was evaluated in the conclusion.
|
|
|
Comparing the Results of Probability of Ceramic Head Fracture According to Weibull's Theory with Inclusion of One or Three Principal Stresses
Kovář, J. ; Fuis, Vladimír
This paper focuses on the assessment of probability of ceramic head hip joint endoprothesis fracture.\nThe Weibull's weakest link theory with inclusion of one or all three principal stresses was used for calculations of probability of failure and the results were compared. The test of head of the hip joint endoprothesis according to ISO 7206 was modelled. Three variants were considered. In the first variant, the head of hip joint endoprothesis ended up without any imperfections from ideal geometry. In other two variants, the ceramic head had shape imperfection from nominal conicity. Principal stresses needed for the calculation of probability of failure were calculated by finite element method. The results with the use of linear and quadratic solid elements were compared and better option was chosen for the next calculations. The influence of allowed penetration, density of the mesh on the results of stresses and probability of failure was assessed. The Gaussian quadrature of 13th order was used for integration over the surface of unit hemisphere in space of principal stresses which was needed for computation of probability of failure with inclusion of all principal stresses. The influence of imperfection from nominal conicity on probability of failure of the head hip joint endoprothesis was calculated and the relative difference between the results of Weibull's weakest link theory with the inclusion of one or all three principal stressed was analyzed.
|
|
|
Calculation of the probability of the ceramic component failure according to the Weibull’s weakest link theory
Kučerková, Miroslava ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Kovář, Jaroslav (vedoucí práce)
Weibull weakest link theory is used to determine the probability of failure of ceramic components. This bachelor thesis examines the cylindrical body, beams and rotating circular and intercircular disc. In these bodies it is possible to identify course of the stress in an analytical way. The research part of the work approaches ceramic materials in terms of their structure, composition, method of production or mechanical properties. From a theoretical point of view, Weibull weakest link theory for uniaxial and triaxial stress in the body is described and required relations for further calculations are given here. In the second part, the probability of failure of previously mentioned models is calculated. Beams are stressed by a simple and four - point bending. The impact of the body size on the probability of failure is also analyzed. The cylindrical body is solved for different variants, which are compared afterwards. At last, the effect of operating speed on the probability of failure of the rotating circular and intercircular disc is investigated.
|
|
|
Pravděpodobnostní přístup pro hodnocení bezpečnosti zemnících soustav
Klíč, Tomáš ; Vyčítal, Václav (oponent) ; Topolánek, David (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá zemnícími soustavami, konkrétně jejich hodnocením z hlediska bezpečnosti. V úvodu práce je popsána teorie zemnění, princip, důvod jejich využití a rozdíl mezi současným způsobem hodnocení zemnících soustav z hlediska bezpečnosti před úrazem elektrickým proudem a novým přístupem. Další část práce je věnována popisu hodnocení zemnících soustav z hlediska bezpečnosti resp. dovoleného dotykového a krokového napětí uplatňující se v současné době na základě norem ČSN a PNE. Další podstatnou částí je teoretický popis způsobu hodnocení bezpečnosti provozu zemnících soustav z hlediska pravděpodobnosti, spočívající ve stanovení pravděpodobnosti úmrtí člověka, zahrnující pravděpodobnost poruchy a pravděpodobnost výskytu člověka v blízkosti hodnocené zemnící soustavy v průběhu poruchy, a klasifikovat pravděpodobnost jako tolerovatelnou, středně tolerovatelnou nebo netolerovatelnou a je-li nutno, přidělit dané rizikové skupině odpovídající řešení pro zmírnění rizik. Součástí práce je samozřejmě praktická část. Pro navržený pravděpodobnostní přístup pak bude zpracován ukázkový příklad hodnocení vybrané zemnící soustavy, který by byl podkladem pro jednání mezinárodní skupiny CIRED/CIGRE zaměřené na tuto problematiku.
|
|
|
Pravděpodobnostní optimalizace konstrukcí
Slowik, Ondřej ; Pukl, Radomír (oponent) ; Novák, Drahomír (vedoucí práce)
Práce demonstruje čtenáři význam optimalizace a pravděpodobnostního posuzování konstrukcí pro problémy stavebního inženýrství. Ve 2. kapitole je blíže popsáno propojení dříve navržených optimalizačních technik s pravděpodobnostním posouzením v podobě omezujících podmínek optimalizace. Pro účely statistického testování a demonstrace účinnosti navrhovaných postupů byl vyvinut akademický software, který navržené algoritmy automatizuje. Kapitola 3. obsahuje přehled výsledků testování autorem navržené optimalizační metody (tzv. Cílené víceúrovňové vzorkování) včetně porovnání s jinými optimalizačními technikami. V závěru práce je demonstrována aplikace popsaných postupů na vybrané optimalizační a spolehlivostní úlohy. V textu představené metody vycházejí z inženýrského přístupu k optimalizačním problémům a kladou si za cíl definovat jednoduše uchopitelný optimalizační algoritmus, jenž by po patřičné automatizaci mohl sloužit účelům běžné inženýrské praxe.
|
host ::
RSS.