|
|
Zvýšení odolnosti proti samobuzenému kmitání u CNC obráběcích strojů pro obrábění nerotačních obrobků
Prchalová, Michaela ; Pavlík, Jan (oponent) ; Marek, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na zvýšení odolnosti proti samobuzenému kmitání u CNC obráběcích strojů pro obrábění nerotačních obrobků. Hlavním cílem práce je provedení systémového rozboru řešené problematiky a zdůvodnění zvoleného způsobu řešení zadaného úkolu. Dalším cílem této práce je provedení rozboru současného stavu vědy a techniky u řešené problematiky. Na základě provedeného rozboru současného stavu byl proveden návrh metodiky predikce samobuzeného kmitání u zadaného typu stroje, včetně doporučení pro budoucí uživatele, jak postupovat. Celá práce je založena na reálném problému vyskytujícím se při obrábění konstrukčně těžko obrobitelného obrobku.
|
|
|
Elektromagnetický tlumič
Mikyska, Jan ; Huzlík, Rostislav (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na problematiku získání elektrické energie z tlumení vibrací automobilu pomocí elektromagnetických tlumičů. Primárním využitím elektromagnetického tlumiče je výroba elektrické energie, kterou lze následně použít pro napájení elektrických spotřebičů v automobilu a pro případné dobíjení akumulátoru. Text práce je rozdělen na šest hlavních kapitol: literární rešerše možných způsobů získání elektrické energie z tlumení vibrací, teoretický a matematický rozbor problematiky, volba konstrukce s výpočetní analýzou tlumiče a výpočet výkonu.
|
|
|
Optimalizace modálního tlumení lopatek vysokotlakých stupňů parních turbín
Lošák, Petr ; Zeman,, Vladimír (oponent) ; Pešek, Luděk (oponent) ; Kellner,, Josef (oponent) ; Malenovský, Eduard (vedoucí práce)
Rotor parní turbíny je velice složitá soustava, která se většinou skládá z několika rotorových řad. Vzhledem ke konstrukčním možnostem a neustále se zvyšujícím nárokům na účinnost parních turbín je prakticky téměř nemožné vyhnout se všem rezonančním stavům. Může například docházet k přejezdu některého rezonančního stavu při náběhu a doběhu turbíny. V horším případě může nastat situace, kdy provozní stav je blízko některému rezonančnímu stavu dané rotorové řady. V takovém případě dochází k výraznému kmitání, což může vést až k vysokocyklové únavě lopatek, nebo jejich závěsů. Tyto části jsou velmi namáhané komponenty zejména vlivem odstředivé síly a jakékoliv trhliny jsou nepřípustné. Je tedy naprosto nezbytné vibrace tlumit, například použitím pasivních tlumících členů. Tato práce se zabývá přídavným tlumícím prvkem, který je realizován pomocí pásku, mající průřez rovnoramenného lichoběžníku. Tento pásek je umístěn v bandáži olopatkovaného kola v obvodové rybinové drážce. Vlivem vibrací vzniká mezi jednotlivými částmi bandáže relativní pohyb a díky tření dochází k maření energie, což má za následek tlumení vibrací. Cílem je navrhnout optimální rozměry příčného průřezu tohoto pásku tak, aby docházelo k maximálnímu tlumení vibrací při daném provozním stavu. Analyzovaný disk má 54 lopatek svázaných bandáží, jejichž jednotlivé segmenty vzájemně spojují konce vždy tří sousedních lopatek. Vzniká tak 18 struktur. Jak již bylo naznačeno výše tlumení je realizováno pomocí pasivního frikčního členu, v tomto případě pásku, který je umístěn v bandáži v obvodové rybinové drážce. Takovéto konstrukční řešení má tlumit hlavně axiální tvary kmitání s uzlovými průměry. Míra tlumení souvisí s velikostí relativního pohybu mezi stěnami pásku a drážky, které jsou v kontaktu. Předpokládá se, že velikost relativního pohybu je ovlivněna geometrickými parametry tlumícího pásku. Vhodným stanovením těchto rozměrů lze ovlivnit modální vlastnosti celého olopatkovaného kola takovým způsobem, aby došlo k minimalizaci nežádoucích vibrací v daném provozním stavu. Průřez pásku má tvar rovnoramenného lichoběžníku. V rámci optimalizace jsou hledány nejlepší možné rozměry střední šířky, výšky a úhlu sklonu ramen lichoběžníku. Změnou těchto parametrů lze ovlivnit hmotnost, velikost kontaktní plochy a také ohybovou tuhost tlumícího pásku. Díky tomuto lze ovlivnit velikost kontaktního tlaku a tím i velikost relativního pohybu, a jak již bylo zmíněno výše velikost tlumení je ovlivněna právě relativním pohybem mezi páskem a drážkou. Výpočtová simulace je, zejména u systému obsahujících nelinearity, časově velice náročná. Aby bylo možno ověřit některé vlastnosti výpočtového modelu, který obsahuje pasivní frikční člen a jeho chování při numerické simulaci, je nejprve v prostředí programu ANSYS vytvořen zjednodušený model. Hlavním požadavkem kladeným na tento model je mít co nejmenší počet stupňů volnosti, čímž se doba potřebná k provedení simulace zkrátí na minimum. Z tohoto důvodu má zjednodušený model tvar přímého prutu obdélníkového průřezu s rybinovou drážkou. Kromě optimalizace rozměrů tlumícího pásku je zde zkoumán i vliv jednotlivých optimalizačních parametrů na modální vlastnosti modelu. Výsledky jsou ověřeny experimentálně. Experiment ukazuje i další zajímavé výsledky, které potvrzují vliv tvaru tlumícího pásku na modální vlastnosti modelu. Získané poznatky jsou využity při optimalizaci rozměrů tlumícího pásku v modelu celého olopatkovaného kola.
|
|
|
Optimization of the direct feed drive by the vibration damper
Hradil, Jan ; Neugebauer, Reimund (oponent) ; Koch, Thomas (oponent) ; Blecha, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá aplikací třech metod omezení rezonancí kritických frekvencí a popisem jejich vlivu na rychlostní smyčku řízení lineárního motoru. K tlumení kmitání pokusného standu byl použit jak elektromagnetický hltič vibrací, tak i pružné uložení sekundárního dílu lineárního pohonu. Obě metody byly doplněny aktivováním Cauerova filtru v řízení motoru. Systematicky byla analyzována a vybrána měřící technika pro zjištění těchto frekvencí. Dále jsou v této práci popsány modely mechanické struktury a řízení pokusného standu. Jejich porovnání a modifikace byly prováděny v software Matlab®/Simulink®, stejně jako zpracování naměřených dat.
|
|
|
Zvýšení odolnosti proti samobuzenému kmitání u CNC obráběcích strojů pro obrábění nerotačních obrobků
Prchalová, Michaela ; Pavlík, Jan (oponent) ; Marek, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na zvýšení odolnosti proti samobuzenému kmitání u CNC obráběcích strojů pro obrábění nerotačních obrobků. Hlavním cílem práce je provedení systémového rozboru řešené problematiky a zdůvodnění zvoleného způsobu řešení zadaného úkolu. Dalším cílem této práce je provedení rozboru současného stavu vědy a techniky u řešené problematiky. Na základě provedeného rozboru současného stavu byl proveden návrh metodiky predikce samobuzeného kmitání u zadaného typu stroje, včetně doporučení pro budoucí uživatele, jak postupovat. Celá práce je založena na reálném problému vyskytujícím se při obrábění konstrukčně těžko obrobitelného obrobku.
|
|
|
Optimalizace modálního tlumení lopatek vysokotlakých stupňů parních turbín
Lošák, Petr ; Malenovský, Eduard (vedoucí práce)
Rotor parní turbíny je velice složitá soustava, která se většinou skládá z několika rotorových řad. Vzhledem ke konstrukčním možnostem a neustále se zvyšujícím nárokům na účinnost parních turbín je prakticky téměř nemožné vyhnout se všem rezonančním stavům. Může například docházet k přejezdu některého rezonančního stavu při náběhu a doběhu turbíny. V horším případě může nastat situace, kdy provozní stav je blízko některému rezonančnímu stavu dané rotorové řady. V takovém případě dochází k výraznému kmitání, což může vést až k vysokocyklové únavě lopatek, nebo jejich závěsů. Tyto části jsou velmi namáhané komponenty zejména vlivem odstředivé síly a jakékoliv trhliny jsou nepřípustné. Je tedy naprosto nezbytné vibrace tlumit, například použitím pasivních tlumících členů. Tato práce se zabývá přídavným tlumícím prvkem, který je realizován pomocí pásku, mající průřez rovnoramenného lichoběžníku. Tento pásek je umístěn v bandáži olopatkovaného kola v obvodové rybinové drážce. Vlivem vibrací vzniká mezi jednotlivými částmi bandáže relativní pohyb a díky tření dochází k maření energie, což má za následek tlumení vibrací. Cílem je navrhnout optimální rozměry příčného průřezu tohoto pásku tak, aby docházelo k maximálnímu tlumení vibrací při daném provozním stavu. Analyzovaný disk má 54 lopatek svázaných bandáží, jejichž jednotlivé segmenty vzájemně spojují konce vždy tří sousedních lopatek. Vzniká tak 18 struktur. Jak již bylo naznačeno výše tlumení je realizováno pomocí pasivního frikčního členu, v tomto případě pásku, který je umístěn v bandáži v obvodové rybinové drážce. Takovéto konstrukční řešení má tlumit hlavně axiální tvary kmitání s uzlovými průměry. Míra tlumení souvisí s velikostí relativního pohybu mezi stěnami pásku a drážky, které jsou v kontaktu. Předpokládá se, že velikost relativního pohybu je ovlivněna geometrickými parametry tlumícího pásku. Vhodným stanovením těchto rozměrů lze ovlivnit modální vlastnosti celého olopatkovaného kola takovým způsobem, aby došlo k minimalizaci nežádoucích vibrací v daném provozním stavu. Průřez pásku má tvar rovnoramenného lichoběžníku. V rámci optimalizace jsou hledány nejlepší možné rozměry střední šířky, výšky a úhlu sklonu ramen lichoběžníku. Změnou těchto parametrů lze ovlivnit hmotnost, velikost kontaktní plochy a také ohybovou tuhost tlumícího pásku. Díky tomuto lze ovlivnit velikost kontaktního tlaku a tím i velikost relativního pohybu, a jak již bylo zmíněno výše velikost tlumení je ovlivněna právě relativním pohybem mezi páskem a drážkou. Výpočtová simulace je, zejména u systému obsahujících nelinearity, časově velice náročná. Aby bylo možno ověřit některé vlastnosti výpočtového modelu, který obsahuje pasivní frikční člen a jeho chování při numerické simulaci, je nejprve v prostředí programu ANSYS vytvořen zjednodušený model. Hlavním požadavkem kladeným na tento model je mít co nejmenší počet stupňů volnosti, čímž se doba potřebná k provedení simulace zkrátí na minimum. Z tohoto důvodu má zjednodušený model tvar přímého prutu obdélníkového průřezu s rybinovou drážkou. Kromě optimalizace rozměrů tlumícího pásku je zde zkoumán i vliv jednotlivých optimalizačních parametrů na modální vlastnosti modelu. Výsledky jsou ověřeny experimentálně. Experiment ukazuje i další zajímavé výsledky, které potvrzují vliv tvaru tlumícího pásku na modální vlastnosti modelu. Získané poznatky jsou využity při optimalizaci rozměrů tlumícího pásku v modelu celého olopatkovaného kola.
|
|
|
Optimalizace modálního tlumení lopatek vysokotlakých stupňů parních turbín
Lošák, Petr ; Zeman,, Vladimír (oponent) ; Pešek, Luděk (oponent) ; Kellner,, Josef (oponent) ; Malenovský, Eduard (vedoucí práce)
Rotor parní turbíny je velice složitá soustava, která se většinou skládá z několika rotorových řad. Vzhledem ke konstrukčním možnostem a neustále se zvyšujícím nárokům na účinnost parních turbín je prakticky téměř nemožné vyhnout se všem rezonančním stavům. Může například docházet k přejezdu některého rezonančního stavu při náběhu a doběhu turbíny. V horším případě může nastat situace, kdy provozní stav je blízko některému rezonančnímu stavu dané rotorové řady. V takovém případě dochází k výraznému kmitání, což může vést až k vysokocyklové únavě lopatek, nebo jejich závěsů. Tyto části jsou velmi namáhané komponenty zejména vlivem odstředivé síly a jakékoliv trhliny jsou nepřípustné. Je tedy naprosto nezbytné vibrace tlumit, například použitím pasivních tlumících členů. Tato práce se zabývá přídavným tlumícím prvkem, který je realizován pomocí pásku, mající průřez rovnoramenného lichoběžníku. Tento pásek je umístěn v bandáži olopatkovaného kola v obvodové rybinové drážce. Vlivem vibrací vzniká mezi jednotlivými částmi bandáže relativní pohyb a díky tření dochází k maření energie, což má za následek tlumení vibrací. Cílem je navrhnout optimální rozměry příčného průřezu tohoto pásku tak, aby docházelo k maximálnímu tlumení vibrací při daném provozním stavu. Analyzovaný disk má 54 lopatek svázaných bandáží, jejichž jednotlivé segmenty vzájemně spojují konce vždy tří sousedních lopatek. Vzniká tak 18 struktur. Jak již bylo naznačeno výše tlumení je realizováno pomocí pasivního frikčního členu, v tomto případě pásku, který je umístěn v bandáži v obvodové rybinové drážce. Takovéto konstrukční řešení má tlumit hlavně axiální tvary kmitání s uzlovými průměry. Míra tlumení souvisí s velikostí relativního pohybu mezi stěnami pásku a drážky, které jsou v kontaktu. Předpokládá se, že velikost relativního pohybu je ovlivněna geometrickými parametry tlumícího pásku. Vhodným stanovením těchto rozměrů lze ovlivnit modální vlastnosti celého olopatkovaného kola takovým způsobem, aby došlo k minimalizaci nežádoucích vibrací v daném provozním stavu. Průřez pásku má tvar rovnoramenného lichoběžníku. V rámci optimalizace jsou hledány nejlepší možné rozměry střední šířky, výšky a úhlu sklonu ramen lichoběžníku. Změnou těchto parametrů lze ovlivnit hmotnost, velikost kontaktní plochy a také ohybovou tuhost tlumícího pásku. Díky tomuto lze ovlivnit velikost kontaktního tlaku a tím i velikost relativního pohybu, a jak již bylo zmíněno výše velikost tlumení je ovlivněna právě relativním pohybem mezi páskem a drážkou. Výpočtová simulace je, zejména u systému obsahujících nelinearity, časově velice náročná. Aby bylo možno ověřit některé vlastnosti výpočtového modelu, který obsahuje pasivní frikční člen a jeho chování při numerické simulaci, je nejprve v prostředí programu ANSYS vytvořen zjednodušený model. Hlavním požadavkem kladeným na tento model je mít co nejmenší počet stupňů volnosti, čímž se doba potřebná k provedení simulace zkrátí na minimum. Z tohoto důvodu má zjednodušený model tvar přímého prutu obdélníkového průřezu s rybinovou drážkou. Kromě optimalizace rozměrů tlumícího pásku je zde zkoumán i vliv jednotlivých optimalizačních parametrů na modální vlastnosti modelu. Výsledky jsou ověřeny experimentálně. Experiment ukazuje i další zajímavé výsledky, které potvrzují vliv tvaru tlumícího pásku na modální vlastnosti modelu. Získané poznatky jsou využity při optimalizaci rozměrů tlumícího pásku v modelu celého olopatkovaného kola.
|
|
|
Optimization of the direct feed drive by the vibration damper
Hradil, Jan ; Neugebauer, Reimund (oponent) ; Koch, Thomas (oponent) ; Blecha, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá aplikací třech metod omezení rezonancí kritických frekvencí a popisem jejich vlivu na rychlostní smyčku řízení lineárního motoru. K tlumení kmitání pokusného standu byl použit jak elektromagnetický hltič vibrací, tak i pružné uložení sekundárního dílu lineárního pohonu. Obě metody byly doplněny aktivováním Cauerova filtru v řízení motoru. Systematicky byla analyzována a vybrána měřící technika pro zjištění těchto frekvencí. Dále jsou v této práci popsány modely mechanické struktury a řízení pokusného standu. Jejich porovnání a modifikace byly prováděny v software Matlab®/Simulink®, stejně jako zpracování naměřených dat.
|
|
|
Elektromagnetický tlumič
Mikyska, Jan ; Huzlík, Rostislav (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na problematiku získání elektrické energie z tlumení vibrací automobilu pomocí elektromagnetických tlumičů. Primárním využitím elektromagnetického tlumiče je výroba elektrické energie, kterou lze následně použít pro napájení elektrických spotřebičů v automobilu a pro případné dobíjení akumulátoru. Text práce je rozdělen na šest hlavních kapitol: literární rešerše možných způsobů získání elektrické energie z tlumení vibrací, teoretický a matematický rozbor problematiky, volba konstrukce s výpočetní analýzou tlumiče a výpočet výkonu.
|
|
| |
host ::
RSS.