|
|
Design of magnetorheological clutch.
Nováček, Vladislav ; Dočkal, Aleš (referee) ; Roupec, Jakub (advisor)
This thesis deals with the design of the magnetorheological (MR) clutch. The extensive literature research with particular conclusions to each design variant of MR clutches or brakes has been done in the first part of the thesis. The second part of the thesis describes the design of the actual MR clutch based on the results of the analytical calculation of the magnetic circuit. Finally, the experiments verifying the function of the key segments of the clutch, and the whole clutch are summarized in the third part of the thesis.
|
|
|
Design of low-pressure magnetorheological damper
Mareš, Jan ; Žáček, Jiří (referee) ; Kubík, Michal (advisor)
This bachelor thesis deals with the problem of the limited lifetime of sealing elements inside high-pressure magnetorheological dampers. The lifetime could be extended by the low-pressure damper design, which is also the aim of this thesis. The proposed design achieves low-pressure operation thanks to the MR foot valve inserted between the damping piston and floating piston of the air chamber. This foot valve also contains a blow-off check valve. For simplicity and to reduce the upfront costs of the testing prototype, the damper was designed by modifying an existing single-tube high-pressure MR damper available at FSI VUT. The contribution of this thesis is the experimental evaluation of check valve function in MR fluid. Valve exhibits asymmetrical behaviour and closes rapidly. The main outcome is the design of a low-pressure single-tube MR damper. It is expected that operation at lower pressures will extend the lifetime of sealing elements which may lead to broader implementation of MR dampers.
|
|
|
Magnetorheological Strut for Vibration Isolation System of Space Launcher
Macháček, Ondřej ; Borin, Dmitry (referee) ; dr hab. inż. Janusz Gołdasz, prof. PK (referee) ; Mazůrek, Ivan (advisor)
Práce se zabývá návrhem magnetoreologické (MR) vzpěry vibroizolačního systému (VIS) pro kosmický nosič. V rešeršní části jsou popsány vybrané VIS a vzpěry těchto systémů, které byly v kosmických nosičích využity v minulosti. Každá z těchto vzpěr obsahující kapalinu byla těsněna pomocí statických těsnění a pružných vlnovců vyrobených z oceli. Důkladněji byla analyzována vzpěra pasivního systému VIS s označením ELVIS, jehož konstrukce se stala inspirací pro tuto práci. Jedná se o tříparametrický systém, v němž je tlumič uložen na pružině, jejíž tuhost přibližně odpovídá objemové tuhosti vlnovců respektive jejímu průmětu do axiálního směru (pressure thrust stiffness). V práci je představena metodika pro stanovení “pressure thrust stiffness” na základě geometrie vlnovce a také uvedeny parametry vlnovce díky kterým je možné měnit poměr mezi axiální a “pressure thrust stiffness” vlnovce. Tento poměr ovlivňuje v dané koncepci vzpěry její dynamické chování a tím i chování celého VIS. Pro predikci dynamického chování vzpěry byl vytvořen multi-body model VIS založeného na Stewartově plošině a detailnější model jediné vzpěry. Simulace provedené v tomto modelu odhalily parametry, které mají vliv na výkonost tlumiče ve VIS: časová odezva a dynamický rozsah. Díky modelu byl určen rozsah těchto parametrů, ve kterých bude zaručena efektivní funkce vzpěry ve VIS, konkrétně: časová odezva: 0-5ms, dynamický rozsah: 5-10. Před finálním návrhem vzpěry byla sestrojena vzpěra experimentální vzpěra, jejíž parametry byly přesně naměřeny a využity pro verifikaci jednotlivých modelů. Poznatky získané během experimentů byly využity při návrhu finální vzpěry. Jeden z nejdůležitějších poznatků byla nutnost náhrady feritového magnetického obvodu s ohledem na jeho křehkost. Proto byl odvozen tvarový přístup k navrhování rychlých magnetických obvodů z oceli s využitím 3D tisku, který byl následně patentován. Navržená vzpěra obsahuje magnetoreologický ventil jehož odezva je predikována na 1.2 ms a dynamický rozsah 10. V závěru práce je představena metodika, díky které byla vzpěra navržena.
|
|
|
Design of an electronically controllable damper for the recoil of guns
Bajza, Radoslav ; Strecker, Zbyněk (referee) ; Kubík, Michal (advisor)
This bachelor thesis deals with usage of magnetorheologic technologies for damping the recoil of artillery guns. Commonly used passive recoil dampers use complex mechanisms in order to achieve the needed damping force, which negatively impacts their reliability. This problem can be solved by use of a magnetorheologic damper, where the damping force can be controlled electronically. The designed damper is of simple construction with double sided piston rod. The damper fluid is magnetized in a bypass, which is located externally of the damper cylinder. The liquid goes through megnrtisation in parallel grooves, which are located within the bypass. The contribution of this thesis is theoretical exploration of behavior of magnetorheological damper under impact loading of recoil of large caliber artillery. The main outcome of this thesis is the design of a magnetorheologic damper, which is able to function at high velocities and under the load of large forces.
|
|
|
Design of low-pressure magnetorheological damper
Mareš, Jan ; Žáček, Jiří (referee) ; Kubík, Michal (advisor)
This bachelor thesis deals with the problem of the limited lifetime of sealing elements inside high-pressure magnetorheological dampers. The lifetime could be extended by the low-pressure damper design, which is also the aim of this thesis. The proposed design achieves low-pressure operation thanks to the MR foot valve inserted between the damping piston and floating piston of the air chamber. This foot valve also contains a blow-off check valve. For simplicity and to reduce the upfront costs of the testing prototype, the damper was designed by modifying an existing single-tube high-pressure MR damper available at FSI VUT. The contribution of this thesis is the experimental evaluation of check valve function in MR fluid. Valve exhibits asymmetrical behaviour and closes rapidly. The main outcome is the design of a low-pressure single-tube MR damper. It is expected that operation at lower pressures will extend the lifetime of sealing elements which may lead to broader implementation of MR dampers.
|
|
|
Magnetorheological Strut for Vibration Isolation System of Space Launcher
Macháček, Ondřej ; Borin, Dmitry (referee) ; dr hab. inż. Janusz Gołdasz, prof. PK (referee) ; Mazůrek, Ivan (advisor)
Práce se zabývá návrhem magnetoreologické (MR) vzpěry vibroizolačního systému (VIS) pro kosmický nosič. V rešeršní části jsou popsány vybrané VIS a vzpěry těchto systémů, které byly v kosmických nosičích využity v minulosti. Každá z těchto vzpěr obsahující kapalinu byla těsněna pomocí statických těsnění a pružných vlnovců vyrobených z oceli. Důkladněji byla analyzována vzpěra pasivního systému VIS s označením ELVIS, jehož konstrukce se stala inspirací pro tuto práci. Jedná se o tříparametrický systém, v němž je tlumič uložen na pružině, jejíž tuhost přibližně odpovídá objemové tuhosti vlnovců respektive jejímu průmětu do axiálního směru (pressure thrust stiffness). V práci je představena metodika pro stanovení “pressure thrust stiffness” na základě geometrie vlnovce a také uvedeny parametry vlnovce díky kterým je možné měnit poměr mezi axiální a “pressure thrust stiffness” vlnovce. Tento poměr ovlivňuje v dané koncepci vzpěry její dynamické chování a tím i chování celého VIS. Pro predikci dynamického chování vzpěry byl vytvořen multi-body model VIS založeného na Stewartově plošině a detailnější model jediné vzpěry. Simulace provedené v tomto modelu odhalily parametry, které mají vliv na výkonost tlumiče ve VIS: časová odezva a dynamický rozsah. Díky modelu byl určen rozsah těchto parametrů, ve kterých bude zaručena efektivní funkce vzpěry ve VIS, konkrétně: časová odezva: 0-5ms, dynamický rozsah: 5-10. Před finálním návrhem vzpěry byla sestrojena vzpěra experimentální vzpěra, jejíž parametry byly přesně naměřeny a využity pro verifikaci jednotlivých modelů. Poznatky získané během experimentů byly využity při návrhu finální vzpěry. Jeden z nejdůležitějších poznatků byla nutnost náhrady feritového magnetického obvodu s ohledem na jeho křehkost. Proto byl odvozen tvarový přístup k navrhování rychlých magnetických obvodů z oceli s využitím 3D tisku, který byl následně patentován. Navržená vzpěra obsahuje magnetoreologický ventil jehož odezva je predikována na 1.2 ms a dynamický rozsah 10. V závěru práce je představena metodika, díky které byla vzpěra navržena.
|
|
|
Design of magnetorheological clutch.
Nováček, Vladislav ; Dočkal, Aleš (referee) ; Roupec, Jakub (advisor)
This thesis deals with the design of the magnetorheological (MR) clutch. The extensive literature research with particular conclusions to each design variant of MR clutches or brakes has been done in the first part of the thesis. The second part of the thesis describes the design of the actual MR clutch based on the results of the analytical calculation of the magnetic circuit. Finally, the experiments verifying the function of the key segments of the clutch, and the whole clutch are summarized in the third part of the thesis.
|
guest ::
