|
|
Aktivní tlumení hlavy obráběcího stroje
Škúci, Michal ; Marek, Jiří (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vytvářením mechatronického modelu hlavy obráběcího stroje dodané firmou TOSHULIN,a.s. za účelem tlumení vibrací. Mechanická část modelu je zalo-žena na modelování soustavy poddajných těles. Součástky jsou modelovány v MKP programu ANSYS a následně redukovány pomocí Craig-Bamptonovy metody. Soustava pružných těles je vytvářena v MBS programu ADAMS. Model je linearizován a následně redukován. Jako prvek aktivního tlumení využívá linearizovaný model magnetického ložiska. Pro řízení je navržen PID regulátor. V závěru je provedeno porovnání tlumeného a netlumeného modelu.
|
|
| |
|
|
Virtuální prototyp electro-magnetického aktuátoru pro tlumení vibrací
Garami, Boris ; Singule, Vladislav (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá návrhom a vytvorením virtuálneho prototypu elektromagnetického aktuátoru na tlmenie vibrácií. V prostredí programu FEMM bola vykonaná elektromagnetická analýza, z ktorej sa získali parametre elektromagnetu pre ďalšie simulácie. Následne bol vytvorený model mechatronickej sústavy elektromagnetického aktuátoru v programe MATLAB/Simulink a model poddajného telesa v programe MSC ADAMS. V ďalšej časti tejto práce bolo vytvorené prepojenie týchto dvoch programov a následne v co-simulácii bolo zistené, nakoľko efektívne dokáže daný elektromagnetický aktuátor tlmiť vibrácie.
|
|
|
Analýza stability řezného procesu obráběcího stroje vzhledem k samobuzenému kmitání
Vetiška, Jan ; Marek, Jiří (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na tvorbu a využití mechatronických modelů založených na modelování soustavy tuhých a poddajných těles pro analyzování dynamického chování komplexních soustav jako jsou např. obráběcí stroje. V rámci analýzy dynamického chování obráběcího stroje se práce zaměřuje na analýzu oblasti vzniku samobuzeného kmitání. Výskyt samobuzeného kmitání během obrábění lze ovlivnit několika způsoby, které jsou rozvedeny v práci. Vyhodnocení vzniku samobuzeného kmitání je analyzováno pomocí tzv. loby diagramu. Pro sestavení loby diagramu je nutné mít k dispozici přenosovou funkci vlivu silového účinku na deformaci dané soustavy, v našem případě modelu celého obráběcího stroje. Celá struktura modelu stroje vykazuje poddajné chování, které má zásadní vliv na celkovou přenosovou funkci a proto je práce zaměřena na modelování strojních částí jako modelů poddajných těles. Při vytváření modelů poddajných těles jsou na základě výpočtářsky upravených CAD modelů jednotlivých částí stroje vytvářeny modálně redukované poddajné tělesa, které mají stejné modální vlastnosti jako neredukované konečno-prvkové modely do maximální budící frekvence všech silových účinků na soustavu těles. Tyto modálně redukované modely těles mají podstatně menší počet stupňů volnosti a lze s nimi pracovat v multi-body softwarech, přičemž máme informace o deformacích daných těles, které jsou způsobeny silovým buzením do maximálně zvolené budící frekvence. V práci je využita Graig-Bamtonova metoda, která je implementována do prostředí ANSYS a poté je celý model sestaven v prostředí ADAMS, kde jsou dynamické vlastnosti soustavy tuhých i poddajných těles analyzovány. V prostředí ADAMS lze exportovat linearizovaný stavový model celé soustavy ve formě stavových matic, které jsou využity pro sestavení přenosů celého obráběcího stroje a následně jsou analyzovány na základě loby diagramu stabilní podmínky řezného procesu obrábění, kdy nedochází k samobuzenému kmitání. V předložené disertační práci je prezentován proces modelování mechatronických soustav s tuhými i poddajnými tělesy, který lze využít nejen k analýze obráběcích strojů, ale i k vývoji pokročilých mechatronických soustav, jako jsou kompenzátory, aktivní tlumiče vibrací, atd.
|
|
| |
|
|
Analýza stability řezného procesu obráběcího stroje vzhledem k samobuzenému kmitání
Vetiška, Jan ; Marek, Jiří (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na tvorbu a využití mechatronických modelů založených na modelování soustavy tuhých a poddajných těles pro analyzování dynamického chování komplexních soustav jako jsou např. obráběcí stroje. V rámci analýzy dynamického chování obráběcího stroje se práce zaměřuje na analýzu oblasti vzniku samobuzeného kmitání. Výskyt samobuzeného kmitání během obrábění lze ovlivnit několika způsoby, které jsou rozvedeny v práci. Vyhodnocení vzniku samobuzeného kmitání je analyzováno pomocí tzv. loby diagramu. Pro sestavení loby diagramu je nutné mít k dispozici přenosovou funkci vlivu silového účinku na deformaci dané soustavy, v našem případě modelu celého obráběcího stroje. Celá struktura modelu stroje vykazuje poddajné chování, které má zásadní vliv na celkovou přenosovou funkci a proto je práce zaměřena na modelování strojních částí jako modelů poddajných těles. Při vytváření modelů poddajných těles jsou na základě výpočtářsky upravených CAD modelů jednotlivých částí stroje vytvářeny modálně redukované poddajné tělesa, které mají stejné modální vlastnosti jako neredukované konečno-prvkové modely do maximální budící frekvence všech silových účinků na soustavu těles. Tyto modálně redukované modely těles mají podstatně menší počet stupňů volnosti a lze s nimi pracovat v multi-body softwarech, přičemž máme informace o deformacích daných těles, které jsou způsobeny silovým buzením do maximálně zvolené budící frekvence. V práci je využita Graig-Bamtonova metoda, která je implementována do prostředí ANSYS a poté je celý model sestaven v prostředí ADAMS, kde jsou dynamické vlastnosti soustavy tuhých i poddajných těles analyzovány. V prostředí ADAMS lze exportovat linearizovaný stavový model celé soustavy ve formě stavových matic, které jsou využity pro sestavení přenosů celého obráběcího stroje a následně jsou analyzovány na základě loby diagramu stabilní podmínky řezného procesu obrábění, kdy nedochází k samobuzenému kmitání. V předložené disertační práci je prezentován proces modelování mechatronických soustav s tuhými i poddajnými tělesy, který lze využít nejen k analýze obráběcích strojů, ale i k vývoji pokročilých mechatronických soustav, jako jsou kompenzátory, aktivní tlumiče vibrací, atd.
|
|
|
Aktivní tlumení hlavy obráběcího stroje
Škúci, Michal ; Marek, Jiří (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vytvářením mechatronického modelu hlavy obráběcího stroje dodané firmou TOSHULIN,a.s. za účelem tlumení vibrací. Mechanická část modelu je zalo-žena na modelování soustavy poddajných těles. Součástky jsou modelovány v MKP programu ANSYS a následně redukovány pomocí Craig-Bamptonovy metody. Soustava pružných těles je vytvářena v MBS programu ADAMS. Model je linearizován a následně redukován. Jako prvek aktivního tlumení využívá linearizovaný model magnetického ložiska. Pro řízení je navržen PID regulátor. V závěru je provedeno porovnání tlumeného a netlumeného modelu.
|
|
|
Virtuální prototyp electro-magnetického aktuátoru pro tlumení vibrací
Garami, Boris ; Singule, Vladislav (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá návrhom a vytvorením virtuálneho prototypu elektromagnetického aktuátoru na tlmenie vibrácií. V prostredí programu FEMM bola vykonaná elektromagnetická analýza, z ktorej sa získali parametre elektromagnetu pre ďalšie simulácie. Následne bol vytvorený model mechatronickej sústavy elektromagnetického aktuátoru v programe MATLAB/Simulink a model poddajného telesa v programe MSC ADAMS. V ďalšej časti tejto práce bolo vytvorené prepojenie týchto dvoch programov a následne v co-simulácii bolo zistené, nakoľko efektívne dokáže daný elektromagnetický aktuátor tlmiť vibrácie.
|
host ::
RSS.