|
|
Výpočtová analýza aplikačního potenciálu auxetických struktur v absorbérech nárazu
Dohnal, Jakub ; Skalka, Petr (oponent) ; Ševeček, Oldřich (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou aplikačního potenciálu auxetických materiálů v oblasti tlumení nárazu (absorpce kinetické energie dopadajícího tělesa). Tyto materiály se díky své buněčné struktuře a specifické geometrii vyznačují záporným Poissonovým poměrem, čili jsou schopny při tlakovém namáhání v podélném směru zmenšit svůj příčný rozměr. Záměrem práce je tedy tuto zajímavou vlastnost pro absorpci kinetické energie využít. Po úvodní části, věnující se teoretickému základu a rešerši z oblasti auxetických struktur, je detailně popsán vytvořený výpočtový numerický model založený na metodě konečných prvků, jehož úkolem je studovat mechanickou odezvu auxetické i konvenční buněčné struktury na rychle dopadající těleso. K numerickému simulování rychlých dějů je využit explicitní řešič v komerčním softwaru LS-DYNA. Výsledky provedených analýz slouží jednak k vzájemnému srovnání auxetických a konvenčních struktur a kvantifikaci rozdílů v jejich schopnostech efektivně a šetrně utlumit kinetickou energii dopadajícího tělesa a dále také k demonstraci vlivu jednotlivých geometrických či materiálových parametrů na útlum nárazu. V závěru práce jsou numerické simulace konfrontovány s dostupnými experimenty s cílem ověřit vypovídací hodnotu výpočtových modelů a v diskusi poukázat na aplikační potenciál auxetických struktur. Dále jsou uvedena i dílčí doporučení pro jejich návrh tak, aby co nejlépe sloužily ke stanovanému účelu.
|
|
|
Optimalizace kaple bezpečnostní obuvi
Scholz, David ; Hrůza, Václav (oponent) ; Sláma, David (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem tvarových úprav stávající bezpečnostní kaple používané při výrobě bezpečnostní obuvi značky Honywell. Práce představuje postup modelování kompresní kvazistatické zkoušky ve statickém modulu a rázové zkoušky v explicitním dynamickém modulu konečnoprvkového softwaru ANSYS. Předmětná kaple byla rozdělena na několik oblastí podle rozložení napětí, ve kterých bylo navrženo několik úprav podle plánu měření. Nejlepší úpravy v jednotlivých oblastech pak byly nakombinovány a z kombinací vybrány dvě nejlepší. Dosažené výsledky byly podloženy experimentem, který vykazoval o něco lepší hodnoty než model.
|
|
|
Evaluation of dynamic damage of composite structure
Štefanovič, Peter ; Jetela, Václav (oponent) ; Klement, Josef (vedoucí práce)
The first part of the diploma thesis with name „Evaluation of dynamic damage of composite structure“ focuses on designing device for impact experiments and suitable laminate samples made from prepregs. The conditions and problems of impact tests are also demonstrated here. The second part of the thesis deals with non-destructive control of damaged specimens based on thermography. This is mainly the extent of defects in the impaired area and the evaluation of results using the pulse infrared thermography method. Finally, the relative deviation in the crack size comparison between the visual method and thermographic are compared. Consequently, the residual strength of the damaged samples against undamaged specimens are compared using bending tests.
|
|
|
Charpy zkoušky materiálu ČSN 19 312 siloměrného čepu
Šperl, Martin ; Gajdoš, Lubomír ; Bejdl, Jan
Charpyho zkoušky zátěžových měřicích trnů z oceli ČSN 19312 byly provedeny při teplotě 20 °C, 0 °C, -20 °C, popř.\n-40 °C s cílem ověřit, že Charpyho vrubová houževnatost kolíků si zachovává svou průměrnou hodnotu i při -40 °C. Výsledky ukázaly, že ocel nevykazuje typickou tranzitní křivku typu S v teplotním rozsahu 20 °C ÷ -40 °C, díky čemuž se vrubová houževnatost podle Charpyho při -40 °C prakticky nelišila od vrubové houževnatosti při vyšších teplotách.
|
|
|
Výpočtová analýza aplikačního potenciálu auxetických struktur v absorbérech nárazu
Dohnal, Jakub ; Skalka, Petr (oponent) ; Ševeček, Oldřich (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou aplikačního potenciálu auxetických materiálů v oblasti tlumení nárazu (absorpce kinetické energie dopadajícího tělesa). Tyto materiály se díky své buněčné struktuře a specifické geometrii vyznačují záporným Poissonovým poměrem, čili jsou schopny při tlakovém namáhání v podélném směru zmenšit svůj příčný rozměr. Záměrem práce je tedy tuto zajímavou vlastnost pro absorpci kinetické energie využít. Po úvodní části, věnující se teoretickému základu a rešerši z oblasti auxetických struktur, je detailně popsán vytvořený výpočtový numerický model založený na metodě konečných prvků, jehož úkolem je studovat mechanickou odezvu auxetické i konvenční buněčné struktury na rychle dopadající těleso. K numerickému simulování rychlých dějů je využit explicitní řešič v komerčním softwaru LS-DYNA. Výsledky provedených analýz slouží jednak k vzájemnému srovnání auxetických a konvenčních struktur a kvantifikaci rozdílů v jejich schopnostech efektivně a šetrně utlumit kinetickou energii dopadajícího tělesa a dále také k demonstraci vlivu jednotlivých geometrických či materiálových parametrů na útlum nárazu. V závěru práce jsou numerické simulace konfrontovány s dostupnými experimenty s cílem ověřit vypovídací hodnotu výpočtových modelů a v diskusi poukázat na aplikační potenciál auxetických struktur. Dále jsou uvedena i dílčí doporučení pro jejich návrh tak, aby co nejlépe sloužily ke stanovanému účelu.
|
|
|
Vliv složení a mikrostruktury vulkanických hornin na jejich technologické vlastnosti
Krutilová, Kateřina
Vzhledem k pestré geologické stavbě se v České republice pro výrobu drceného kamene využívá široká škála všech genetických typů hornin. Nejpoužívanější skupinou jsou výlevné magmatické horniny, které tvoří zhruba 34 % z celkové produkce (Starý et al. 2010). Tyto horniny jsou využívány pro všechny hlavní typy stavebních konstrukcí včetně pozemních komunikací. Experimentální materiál drceného kamene, použitý pro tuto práci, byl odebrán ze čtyřiceti činných lomů v České republice. Zkoumané vulkanické horniny pocházejí z neoproterozoických a paleozoických komplexů Barrandienu, permokarbonu podkrkonošské pánve, permokarbonu vnitrosudetské pánve, ordoviku železnohorské oblasti, z hlavních vulkanických center Českého masivu v severozápadních Čechách (České středohoří a Doupovské hory), neovulkanických oblastí České křídové pánve a neovulkanické oblasti Východních a Západních Sudet. Petrografický výzkum byl proveden formou standardních petrografických rozborů horninových výbrusů a chemické analýzy, s jejichž pomocí byly horniny zařazeny v příslušných klasifikačních systémech. Kromě toho byl celý soubor vulkanických hornin rozdělen do pěti petrograficko- technologických skupin vymezených jako: (1) ryolity / porfyry, (2) fonolity, (3) bazalty s.l., (4) spility a (5) melafyry / diabasy. U každé ze studovaných...
|
|
|
Optimalizace kaple bezpečnostní obuvi
Scholz, David ; Hrůza, Václav (oponent) ; Sláma, David (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem tvarových úprav stávající bezpečnostní kaple používané při výrobě bezpečnostní obuvi značky Honywell. Práce představuje postup modelování kompresní kvazistatické zkoušky ve statickém modulu a rázové zkoušky v explicitním dynamickém modulu konečnoprvkového softwaru ANSYS. Předmětná kaple byla rozdělena na několik oblastí podle rozložení napětí, ve kterých bylo navrženo několik úprav podle plánu měření. Nejlepší úpravy v jednotlivých oblastech pak byly nakombinovány a z kombinací vybrány dvě nejlepší. Dosažené výsledky byly podloženy experimentem, který vykazoval o něco lepší hodnoty než model.
|
|
|
Evaluation of dynamic damage of composite structure
Štefanovič, Peter ; Jetela, Václav (oponent) ; Klement, Josef (vedoucí práce)
The first part of the diploma thesis with name „Evaluation of dynamic damage of composite structure“ focuses on designing device for impact experiments and suitable laminate samples made from prepregs. The conditions and problems of impact tests are also demonstrated here. The second part of the thesis deals with non-destructive control of damaged specimens based on thermography. This is mainly the extent of defects in the impaired area and the evaluation of results using the pulse infrared thermography method. Finally, the relative deviation in the crack size comparison between the visual method and thermographic are compared. Consequently, the residual strength of the damaged samples against undamaged specimens are compared using bending tests.
|
|
|
Impaktní odolnost nanokompozitivních Mo-B-C a W-B-C povlaků připravených metodou magnetronového naprašování
Fořt, Tomáš ; Grossman, Jan ; Daniel, Josef ; Sobota, Jaroslav ; Dupák, Libor ; Buršíková, V. ; Zábranský, L. ; Souček, L. ; Mirzaei, S. ; Alishahi, M. ; Vašina, P. ; Buršík, Jiří
V poslední době se díky svým význačným vlastnostem stávají ternární vrstvy boridů a karbidů X-B-C (X = Mo, W a Ta) objektem výzkumu jak na úrovni teoretických výpočtů, tak experimentálních prací. V případě stechiometrie mají vrstvy X2BC s X = Mo, W a Ta díky své výrazné tuhosti a houževnatosti velký potenciál pro uplatnění jako ochranné povlaky řezných a obráběcích nástrojů. Tato práce je zaměřena na nanostrukturované Mo-B-C a W-B-C vrstvy nanesené magnetronovým naprašováním na substrát z rychlořezné oceli (HSS). Mechanické vlastnosti vrstev byly zjištěny nanoindentační zkouškou jak ve statickém, tak v dynamickém režimu. V práci je diskutován elastický modul, tvrdost vrstev a jejich odolnost vůči vzniku trhlin. Výsledky odolnosti Mo-B-C a W-B-C vrstev vůči vzniku a šíření trhlin z indentačních zkoušek byly srovnány s výsledky z dynamických impaktních testů.
|
|
|
Vliv složení a mikrostruktury vulkanických hornin na jejich technologické vlastnosti
Krutilová, Kateřina
Vzhledem k pestré geologické stavbě se v České republice pro výrobu drceného kamene využívá široká škála všech genetických typů hornin. Nejpoužívanější skupinou jsou výlevné magmatické horniny, které tvoří zhruba 34 % z celkové produkce (Starý et al. 2010). Tyto horniny jsou využívány pro všechny hlavní typy stavebních konstrukcí včetně pozemních komunikací. Experimentální materiál drceného kamene, použitý pro tuto práci, byl odebrán ze čtyřiceti činných lomů v České republice. Zkoumané vulkanické horniny pocházejí z neoproterozoických a paleozoických komplexů Barrandienu, permokarbonu podkrkonošské pánve, permokarbonu vnitrosudetské pánve, ordoviku železnohorské oblasti, z hlavních vulkanických center Českého masivu v severozápadních Čechách (České středohoří a Doupovské hory), neovulkanických oblastí České křídové pánve a neovulkanické oblasti Východních a Západních Sudet. Petrografický výzkum byl proveden formou standardních petrografických rozborů horninových výbrusů a chemické analýzy, s jejichž pomocí byly horniny zařazeny v příslušných klasifikačních systémech. Kromě toho byl celý soubor vulkanických hornin rozdělen do pěti petrograficko- technologických skupin vymezených jako: (1) ryolity / porfyry, (2) fonolity, (3) bazalty s.l., (4) spility a (5) melafyry / diabasy. U každé ze studovaných...
|
host ::
RSS.