|
|
Analýza pole napětí v okolí únavové trhliny v IPE profilu vyrobené z nerezové oceli
Juhászová, Tereza ; Malíková, Lucie (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá analýzou pole napětí v okolí koncentrátoru napětí v IPE nosníku z nerezové oceli v tříbodovém ohybu. V teoretické části je stručně představená lomová mechanika jako obor se základními pojmy, principy a veličinami používanými na popis únavového chování materiálů. Jsou zde uvedené teoretické základy lomových zkoušek, kterými se bude práce zabývat, metody používané ve výpočetním prostředí a použitý materiál. Součástí je rovněž popis modelů, které byli použité k analýze a metody použité k dosažení numerických výsledků. Praktická část představuje porovnání výsledků dvou a tří rozměrných numerických modelů v tříbodovém ohybu, modelu IPE s různými čely trhliny a velikosti plastické zóny. Numerické modely byly sestaveny v programu Ansys Mechanical APDL. Práce rovněž obsahuje výsledky experimentálního provedení únavových zkoušek s vyhodnocením pomocí výpočetního prostředí.
|
|
|
Aplikace zobecněné lineárně elastické lomové mechaniky na odhad počátku šíření trhliny z ostrého V-vrubu
Štegnerová, Kateřina ; Máša, Bohuslav (oponent) ; Náhlík, Luboš (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá problémem stanovení počátku šíření trhliny z ostrého V-vrubu za pomocí zobecněné lineárně elastické lomové mechaniky (LELM). Do úvahy je vzata změna exponentu singularity napětí vyvolaná jak vlastní geometrií V-vrubu, tak i existencí volného povrchu. První část práce je věnována stanovení exponentu singularity napětí V-vrubu, ať již z vlastního rozdělení napětí před vrcholem V-vrubu, tak i za pomoci analytického řešení. V druhé části práce jsou aplikována již dříve odvozená kritéria stability V-vrubu a je stanoven počátek šíření trhliny pro několik experimentálních těles. Cílem diplomové práce je porovnat dostupná experimentálně zjištěná data s výsledky získanými pomocí kritérií založených na aplikaci zobecněné LELM vyvíjenými na Ústavu fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. K výpočtům je použit konečnoprvkový software Ansys a matematický software Matlab.
|
|
|
Šíření trhliny v železničním kole za provozních podmínek
Navrátil, Petr ; Schmidová, Eva (oponent) ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Janíček, Přemysl (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce vznikla pod vedením školitele Prof. Ing. Přemysla Janíčka, DrSc. a pod dohledem školitele specialisty Ing. Petra Skalky, Ph.D. Práce se zabývá vlivem různých provozních podmínek na chování jiţ přítomného defektu typu trhlina ve věnci/obruči ţelezničního kola. Motivací ke vzniku této práce byla spolupráce s Univerzitou Pardubice, Dopravní Fakultou Jana Pernera. První částí předkládané dizertační práce je rešerše, ve které je popsán stav současného poznání týkajícího se problematiky kontaktního zatíţení, kritérií k predikci šíření únavové trhliny, problematiky neproporcionálního zatěţování v „mixed-modu a v neposlední řadě teplotnímu poli při brzdění. Další část práce se zabývá jiţ vlastním řešení problému a prezentaci výsledků kde je sledován vliv chování trhliny při různých provozních podmínkách, řešena simulace jejího růstu a rychlosti šíření a také vliv teplotního pole působícího na trhlinu. K popisu pole napětí na čele trhliny je vyuţito postupů lineární elastické lomové mechaniky. V závěru práce jsou výsledky shrnuty a diskutovány v širším kontextu.
|
|
|
Využití výpočtového prostředí Salome Meca při řešení úloh mechaniky těles
Ptáček, Tomáš ; Vaculka, Miroslav (oponent) ; Vosynek, Petr (vedoucí práce)
Daná bakalářská práce se zabývá řešením základních úloh mechaniky těles při využití metody konečných prvků. Využívá se zde volně dostupného programu Salome Meca s řešičem Code Aster. Na úvod práce jsou uvedeny základní vztahy pružnosti pevnosti, ze kterých se při MKP výpočtech vychází. Následně je okrajově rozebráno prostředí Salome Meca a Code Aster. Na to navazuje vlastní řešení úloh. Ty se skládají ze základních strukturálních úloh a série příkladů pro řešení tělesa s trhlinou. Výsledky jsou porovnávány s analytickým řešením, pokud existuje, popřípadě s řešením v komerčním softwaru Ansys Workbench.
|
|
| |
|
|
Popis rozložení napětí v blízkosti koncentrátoru napětí na bi-materiálovém rozhraní
Krepl, Ondřej ; Klusák, Jan (oponent) ; Profant, Tomáš (vedoucí práce)
Cílem předkládané práce je seznámení se s problematikou rozložení napětí v okolí bimateriálového vrubu, příp. trhliny kolmé na rozhraní, vyjádření exponentu singularity napětí. První část pojednává o základech lineárně elastické lomové mechaniky tedy i Irwinovy koncepce faktoru intenzity napětí. Druhá část se věnuje popisu anisotropních materiálů, pomocí teorie komplexních potenciálů. Závěrečná, třetí část se zabývá výpočtem vlastních čísel isotropních a anisotropních materiálů a také aplikací LES formalismu na výpočet singularit napětí bimateriálového ortotropního vrubu resp. trhliny šířící se kolmo na bimateriálové rozhraní.
|
|
|
Výpočet dráhy trhliny podle lineární lomové mechaniky
Bónová, Kateřina ; Malíková, Lucie (oponent) ; Eliáš, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se věnuje možnostem výpočtu trajektorie trhliny. Konkrétně pojednává o kritériu maximálního obvodového napětí, minimální hustoty deformační energie, rozevření trhliny a lokální symetrie. Tato kritéria jsou následně použita během výpočtů v programu ANSYS, s jehož pomocí jsou spočítány možné dráhy trhliny na čtyřech jednoduchých konstrukcích. Práci doplňují také kódy vytvořené v programu ANSYS. Pomocí nich lze spočítat trajektorii trhliny na dané konstrukci kterýmkoliv ze čtyř popisovaných kritérií.
|
|
|
Numerická podpora pro štípací test na trámovém tělese
Juhászová, Tereza ; Malíková, Lucie (oponent) ; Seitl, Stanislav (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na numerickou podporu netradičního štípacího testu. Numerická analýza je provedena v programu ANSYS pro tělesa s různými vstupními parametry a vyhodnocení jejich chování při štípacím testu. Sledované jsou výsledné hodnoty parametrů charakteristických pro výpočty lomové mechaniky; faktor intenzity napětí a T-napětí a jejich funkcích v závislosti na délce sledované trhliny, jejichž průběh je graficky znázorněn.
|
|
|
Vliv volného povrchu tělesa a gradientní změny materiálových vlastností na chování trhliny
Ševčík, Martin ; Kohout, Jan (oponent) ; Klusák, Jan (oponent) ; Náhlík, Luboš (vedoucí práce)
Tato disertační práce vznikla pod vedením školitele doc. Ing. Luboše Náhlíka, Ph.D. a pod dohledem školitele specialisty doc. Ing. Pavla Hutaře, Ph.D. Tématem předkládané práce je studium vlivu volného povrchu tělesa a gradientní změny materiálových vlastností na chování trhliny. Společným tématem práce je lomově-mechanický popis chování trhliny v blízkosti materiálové nehomogenity. V této práci je materiálová nehomogenita chápána buď jako hranice tělesa (rozhraní těleso/okolní prostředí) nebo jako spojitá změna materiálových vlastností. Disertační práce začíná rešeršní částí, ve které je popsán stav současného poznání týkající se studovaného tématu. Zaměřuje se především na popisy napjatosti v okolí obecného singulárního koncentrátoru napětí, konkrétně v okolí trhliny a V-vrubu. Je zde popsáno, jakým způsobem je ovlivněn tvar čela trhliny, která se šíří v blízkém okolí volného povrchu tělesa. Rešeršní část pak pokračuje popisem materiálů s gradientní změnou materiálových vlastností. V následující kapitole je stručně formulován problém a cíle disertační práce. Těžištěm práce je lomově-mechanický popis chování trhliny, která se nachází v oblasti ovlivněné materiálovou nehomogenitou. Důraz je kladen na popis pole napětí v blízkosti volného povrchu tělesa, kde dochází ke změně charakteru singulárního pole napětí. K popisu pole napětí je využito postupů zobecněné lomové mechaniky, která se využívá při hodnocení obecných singulárních koncentrátorů napětí. V následujících kapitolách je ukázán rozdíl mezi chováním trhliny v tenkostěnných a tlustostěnných konstrukcích, který je doplněn příklady. Použité metody a postupy jsou pak dále využity při popisu chování trhliny v materiálech s gradientní změnou materiálových vlastností. V závěru práce jsou diskutovány výsledky v širším kontextu.
|
|
|
Vyhodnocení lomových testů materiálů těles z vývrtů
Halfar, Petr ; Sobek, Jakub (oponent) ; Keršner, Zbyněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá použitím přístupu modelu efektivní trhliny na válcové zkušební těleso se šípovým vrubem, zatěžované tříbodovým ohybem. První část práce je teoretická a můžeme v ní najít popis použití lomové mechaniky na kvazikřehké materiály – beton a horniny. Dále je zde více rozvedena lineární elastická lomová mechanika a hledání funkce geometrie pro různé geometrie zatěžovacích testů. Poté se v teoretické části nachází popis modelu efektivní trhliny. Druhá část se zabývá popisem MKP programu, který byl využit pro výpočet lomových parametrů, které byly použity pro nalezení délky efektivní trhliny a také jak se daný program před jeho použitím testoval. V poslední části se nachází výpočet lomových houževnatostí pomocí užití modelu efektivní trhliny na vybraná horninová a betonová tělesa.
|
host ::
RSS.