|
|
Solution of General Stress Concentrators in Anisotropic Media by Combination of FEM and the Complex Potential Theory
Ševeček, Oldřich ; Kotoul, Michal (advisor)
Disertační práce se věnuje problematice obecných koncentrátorů napětí v anisotropních prostředích. Zejména se jedná o problém trhlin končících na rozhraní dvou různých materiálů, či problém obecného více-materiálového klínu. Cílem práce je vytvořit komplexní nástroj pro posuzování obecných koncetrátorů napětí tj, popis pole napětí v jeho okolí, zahrnutí případného vlivu přemostění trhliny do výsledného pole napětí a definici lomových kritérií pro obecný koncentrátor v anisotropním prostředí. U popisu pole napětí je využit tzv. Lechnického-Strohův formalismus a technika spojitě rozložených dislokací využívající teorii komplexních potenciálů. V práci je rovněž široce uplatněn tzv. dvoustavový "psí"-integrál (pro výpočet různých součinitelů asymptotického rozvoje pro napětí), založený na Bettiho recipročním teorému v kombinaci s metodou konečných prvků. Pro formulaci lomových kritérií je použita teorie tzv. „konečné lomové mechaniky“ a teorie sdružených asymptotických rozvojů. Studován je především vztah mezi ohybem trhliny podél rozhraní a její případnou pentrací do základního materiálu. Veškeré potřebné výpočty jsou prováděny v matematických softwarech MAPLE 10.0, MATLAB 7.1 a konečnoprvkovém systému ANSYS 10.0.
|
|
|
Numerical support for wedge splitting test on non-traditional geometry
Juhászová, Tereza ; Malíková, Lucie (referee) ; Seitl, Stanislav (advisor)
Bachelor thesis is focused on numerical support of wedge splitting test with non-traditional geometry. Numerical analysis takes place in program Ansys, defining behavior of models with modified entry parameters. Attention is focused on values of parameters characteristic for fracture mechanics; stress intensity factor and T-stress and functions describing their relationship to length of crack, evaluation of which is graphically illustrated.
|
|
|
Computational modelling of strain and stress in spur gearing using FEM
Ševčík, Martin ; Maňas, Pavel (referee) ; Vrbka, Martin (advisor)
This diploma thesis deals with computation modeling of spur gearing using FEM. The methodology of checking calculation was suggested for gears which are not possible to check only by using standard ČSN 01 4686. The analysis of influence of vicinity of stress concentration on stress distribution in tooth root was performed. It is possibility to use the gears with thinner rim than the standard ČSN 01 4686 recommends. The main part of this work is devoted to fatigue crack propagation study in gears with thin rim. Aiding T-stress the influence of constraint and stress multiaxiality on crack propagation was taking into account. The predicted fatigue crack propagation paths were compared with certain experimental data. It is demonstrated that the considering of influence of constraint improves estimation of consequent crack propagation direction and in some cases the influence of constraint can significantly change the estimated crack propagation path.
|
|
|
Numerical support for wedge splitting test on non-traditional geometry
Juhászová, Tereza ; Malíková, Lucie (referee) ; Seitl, Stanislav (advisor)
Bachelor thesis is focused on numerical support of wedge splitting test with non-traditional geometry. Numerical analysis takes place in program Ansys, defining behavior of models with modified entry parameters. Attention is focused on values of parameters characteristic for fracture mechanics; stress intensity factor and T-stress and functions describing their relationship to length of crack, evaluation of which is graphically illustrated.
|
|
|
Solution of General Stress Concentrators in Anisotropic Media by Combination of FEM and the Complex Potential Theory
Ševeček, Oldřich ; Kotoul, Michal (advisor)
Disertační práce se věnuje problematice obecných koncentrátorů napětí v anisotropních prostředích. Zejména se jedná o problém trhlin končících na rozhraní dvou různých materiálů, či problém obecného více-materiálového klínu. Cílem práce je vytvořit komplexní nástroj pro posuzování obecných koncetrátorů napětí tj, popis pole napětí v jeho okolí, zahrnutí případného vlivu přemostění trhliny do výsledného pole napětí a definici lomových kritérií pro obecný koncentrátor v anisotropním prostředí. U popisu pole napětí je využit tzv. Lechnického-Strohův formalismus a technika spojitě rozložených dislokací využívající teorii komplexních potenciálů. V práci je rovněž široce uplatněn tzv. dvoustavový "psí"-integrál (pro výpočet různých součinitelů asymptotického rozvoje pro napětí), založený na Bettiho recipročním teorému v kombinaci s metodou konečných prvků. Pro formulaci lomových kritérií je použita teorie tzv. „konečné lomové mechaniky“ a teorie sdružených asymptotických rozvojů. Studován je především vztah mezi ohybem trhliny podél rozhraní a její případnou pentrací do základního materiálu. Veškeré potřebné výpočty jsou prováděny v matematických softwarech MAPLE 10.0, MATLAB 7.1 a konečnoprvkovém systému ANSYS 10.0.
|
|
|
Solution of General Stress Concentrators in Anisotropic Media by Combination of FEM and the Complex Potential Theory
Ševeček, Oldřich ; Knésl, Zdeněk (referee) ; Náhlík, Luboš (referee) ; Kotoul, Michal (advisor)
Disertační práce se věnuje problematice obecných koncentrátorů napětí v anisotropních prostředích. Zejména se jedná o problém trhlin končících na rozhraní dvou různých materiálů, či problém obecného více-materiálového klínu. Cílem práce je vytvořit komplexní nástroj pro posuzování obecných koncetrátorů napětí tj, popis pole napětí v jeho okolí, zahrnutí případného vlivu přemostění trhliny do výsledného pole napětí a definici lomových kritérií pro obecný koncentrátor v anisotropním prostředí. U popisu pole napětí je využit tzv. Lechnického-Strohův formalismus a technika spojitě rozložených dislokací využívající teorii komplexních potenciálů. V práci je rovněž široce uplatněn tzv. dvoustavový "psí"-integrál (pro výpočet různých součinitelů asymptotického rozvoje pro napětí), založený na Bettiho recipročním teorému v kombinaci s metodou konečných prvků. Pro formulaci lomových kritérií je použita teorie tzv. „konečné lomové mechaniky“ a teorie sdružených asymptotických rozvojů. Studován je především vztah mezi ohybem trhliny podél rozhraní a její případnou pentrací do základního materiálu. Veškeré potřebné výpočty jsou prováděny v matematických softwarech MAPLE 10.0, MATLAB 7.1 a konečnoprvkovém systému ANSYS 10.0.
|
|
|
Computational modelling of strain and stress in spur gearing using FEM
Ševčík, Martin ; Maňas, Pavel (referee) ; Vrbka, Martin (advisor)
This diploma thesis deals with computation modeling of spur gearing using FEM. The methodology of checking calculation was suggested for gears which are not possible to check only by using standard ČSN 01 4686. The analysis of influence of vicinity of stress concentration on stress distribution in tooth root was performed. It is possibility to use the gears with thinner rim than the standard ČSN 01 4686 recommends. The main part of this work is devoted to fatigue crack propagation study in gears with thin rim. Aiding T-stress the influence of constraint and stress multiaxiality on crack propagation was taking into account. The predicted fatigue crack propagation paths were compared with certain experimental data. It is demonstrated that the considering of influence of constraint improves estimation of consequent crack propagation direction and in some cases the influence of constraint can significantly change the estimated crack propagation path.
|
guest ::
