|
|
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.
|
|
|
Spojování 3D FDM tištěných dílů z ABS
Halabrín, Marek ; Varhaník, Matúš (oponent) ; Zemčík, Oskar (vedoucí práce)
Práce předkládá porovnání vhodnosti spojování součástí různými lepidly. Lepený materiál je ABS plast od firmy Gembird Vzorky byly slepeny pomocí čtyř lepidel: BISON Power Adhesive, BISON Epoxy Universal, PATTEX Repair Epoxy 5 min. a poslední je směs acetonu s rozpuštěným ABS plastem. Vzorky byly otestovány na tahovou a rázovou zkoušku. Na tahovou zkoušku jsou vyrobeny ve třech konstrukčních variantách. Jsou to tupý čelní spoj, zkosený spoj a stupňovitě přeložený spoj. Na rázovou zkoušku byly vyrobeny ve variantě tyčinky s V vrubem. Každá varianta spoje obsahovala pět vzorků a referenční byly použity tři neslepené. Testování proběhalo na trhacím stroji ZD 10/90 a na Charpyho kladivu od firmy WPM. Práce obsahuje technicko-ekonomické zhodnocení s výsledky zkoušek a s porovnáním jednotlivých lepidel a konstrukcí.
|
|
|
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.
|
|
|
Spojování 3D FDM tištěných dílů z ABS
Halabrín, Marek ; Varhaník, Matúš (oponent) ; Zemčík, Oskar (vedoucí práce)
Práce předkládá porovnání vhodnosti spojování součástí různými lepidly. Lepený materiál je ABS plast od firmy Gembird Vzorky byly slepeny pomocí čtyř lepidel: BISON Power Adhesive, BISON Epoxy Universal, PATTEX Repair Epoxy 5 min. a poslední je směs acetonu s rozpuštěným ABS plastem. Vzorky byly otestovány na tahovou a rázovou zkoušku. Na tahovou zkoušku jsou vyrobeny ve třech konstrukčních variantách. Jsou to tupý čelní spoj, zkosený spoj a stupňovitě přeložený spoj. Na rázovou zkoušku byly vyrobeny ve variantě tyčinky s V vrubem. Každá varianta spoje obsahovala pět vzorků a referenční byly použity tři neslepené. Testování proběhalo na trhacím stroji ZD 10/90 a na Charpyho kladivu od firmy WPM. Práce obsahuje technicko-ekonomické zhodnocení s výsledky zkoušek a s porovnáním jednotlivých lepidel a konstrukcí.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.