|
| |
|
|
DEFORMATION BEHAVIOR OF NANO/MICRO REINFORCED PMMA
Recman, Lukáš ; Nezbedová, Eva (referee) ; Kučera, Jaroslav (referee) ; Jančář, Josef (advisor)
Práce sleduje vliv velikosti částic na elastický modul a deformační chování za mezí kluzu. Bylo pozorováno, že jak elastická oblast, tak oblast za mezí kluzu ukazuje silnou závislost chování na velikosti částic. Cílem této práce je korelovat experimentální data a teoretické předpoklady které bylo odvozeny pro deformační chování v elastické oblasti a v oblasti za mezí kluzu pro amorfní polymery a konkrétně pro PMMA. Vše je motivováno propojit zatím oddělené oblasti kontinuální mikromechaniky a diskrétní nanomechaniky. Deformační chovaní PMMA plněného nano a mikro plnivem bylo pozorováno v elastické a plastické oblasti. Byl zkoumán vliv velikosti částic na velikost modulu a deformačního zpevnění. Mechanizmus vyztužení je interpretován s použitím teorie imobilizace řetězců, nanočástice mají silný vliv na molekulární dynamiku a kinetiku zapletenin. Mým příspěvkem k tomuto tématu je ukázat výraznou závislost na mechanizmu vyztužení v závislosti na velikosti částic. A to jak pod teplotou skelného přechodu tak nad teplotou skelného přechodu. Ačkoli pro velikost modulu byla publikována značná množství dat, která byla následně i interpretována, vliv částic na deformační zpevnění je poskrovnu. Během elastické deformace je primární struktura materiálu neměnná, jedná se o elastickou deformaci, za mezí kluzu již toto neplatí a primární struktura je zde nevratně poškozena. Bylo ukázáno, že obsah nano částic vede ke zvýšení meze kluzu a vyššímu deformačnímu zpevnění. Tento nárůst deformačního zpevnění je v korelaci s Guth-Gold rovnicí. Je předpokládáno, že nanočástice slouží jako další fyzikální zapleteniny a vedou k fyzikálně více zapletenému systému. Stejný efekt jako v elastické oblast tj. vliv velikosti částic na modul, byla pozorována i během deformačního zpevnění.
|
|
| |
|
|
Durability test of magnetorheological fluid at high temperature
Grygárek, David ; Strecker, Zbyněk (referee) ; Roupec, Jakub (advisor)
This bachelor’s thesis is focused on behaviour of magnetorheological fluid during the durability test. In the first part are described basic properties of MR fluid and is defi-ned parameter LDE (Lifetime Dissipated Energy), which is used for prediction of durability of MR fluid. Primary part of thesis devote to realization of experiment, which measures a part of durability test at 70°C and monitoring the yield stress, vis-cosity and residual magnetism.
|
|
|
Comparison of fatigue fracture criteria for torsion
Roh, Marek ; Slámečka, Karel (referee) ; Horníková, Jana (advisor)
The main goal of this bachelor thesis is to determine which criteria better suits the life prediction of the test sample loaded in the pulsating torsion. In the first part of this thesis fatigue failure will be examined, then fluctuating stresses will be characterized along with shear stress. Characteristics of the materials used will be specified in the second part. Lastly, the most appropriate criteria will be determined.
|
|
|
Computational analysis of leveling of square cross section rods
Šebek, František ; Návrat, Tomáš (referee) ; Petruška, Jindřich (advisor)
Current requirements in mechanical engineering require more accurate operations and more efficient technologies. The aim of this thesis is the analysis of the leveling of square rods. The main problem is the setting of the leveling machine for the specified material and geometric data so that the initially curved material, which passes through alternatively positioned offset rollers, is leveled as much as possible. The main factor in the leveling process is the plastification of the material used for the redistribution of the residual stress. Based on existing theo-retical knowledge in this field, programs are set up to simulate the passing of the rod through the leveling machine. Further, modifications leading to the improvement of the whole process are presented. Finally, there is a verification of the results which is made independently of the submitted solution and processed by the finite element method.
|
|
|
Empirical relationships for the assessment of the small punch test
Venský, Jiří ; Kubík, Petr (referee) ; Šebek, František (advisor)
This thesis aims at describing the small punch test, considering its limitations and its applications. Research of empirical equations, by which the value of yield stress and ultimate tensile stress is determined, was carried out. Furthermore, four calculation models were introduced. These models served to establish the yield stress of two materials using analytical solution based on Kirchhoff´s theory of plates. Calculated values of the yield stress were compared to the values obtained by the normalized tensile test. Calculated values were compared to the values of yield stress from the empirical equations found in literature as well. Yield stress values obtained by empirical relations were more accurate than those obtained from analytical solutions stated in this thesis.
|
|
|
Estimation of mechanical properties of thin films using numerical modelling of experimental tests
Tinoco Navarro, Hector Andres ; Jančo,, Roland (referee) ; Klusák,, Jan (referee) ; Hutař, Pavel (advisor)
Testování tenkých filmů pomocí "Bulge testu" je experimentální technika která zahrnuje použití numerických a analytických přístupů k charakterizaci mechanických vlastností tenkých vrstev. Tato práce se zabývá některými omezeními nalezenými v klasických modelech, které popisují chování tenkých vrstev podrobených tomuto testu. Za tímto účelem byly vyvinuty nové modely a numerické strategie pro stanovení různých mechanických vlastností jednovrstvých a dvouvrstvých tenkých vrstev za odlišných strukturních podmínek, jako je elasticita, plasticita a lom. Kombinací metody konečných prvků a klasických analytických řešení byly navrženy a ověřeny různé metodiky pro výpočet elastických vlastností (E a v), zbytkových napětí, meze kluzu a lomové houževnatosti. Mechanické vlastnosti filmů z nitridu křemíku, hliníku a zlata byly charakterizovány pomocí experimentálních dat o zatížení-průhybu získaných z měření. Stanovené vlastnosti vykazovaly uspokojivou shodu s což potvrdilo, že metody navržené v této práci mohou být užitečné pro odhad mechanických vlastností se známými materiálovými vlastnostmi tenkých vrstev.
|
|
|
Oxygen-strengthened biomedical beta titanium alloys
Preisler, Dalibor ; Stráský, Josef (advisor)
Oxygen strengthened biomedical beta titanium alloys Beta titanium alloy Ti-35Nb-6Ta-7Zr-0.7O (wt. %) exhibits a low Young's modulus and high strength thanks to interstitial strengthening effect of oxygen. These mechanical properties are promising for implant production. In this thesis, the aforementioned alloy is thoroughly studied in conditions prepared by various thermomechanical treatments, namely: material after casting, hot compression testing, die-forging, hot rolling and finally, cold-swaged and annealed condition. Mechanical properties and microstructure of prepared conditions are studied with special interest of enhancing the fatigue performance that is poor after casting due to porosity and large grains. The hot rolling was shown to improve the fatigue performance significantly, mainly through grain refinement. It is shown that by combining the effects of cold-swaging and recrystallization annealing, extensive refinement of grain structure can be achieved. Industrial aspects of implant production by the studied methods were discussed. In the second part of the thesis, the possibility of lowering the Young's modulus by reducing the beta phase stability (by reducing of Nb and Ta content), while retaining high strength caused by high interstitial oxyen content is explored. Several alloys were...
|
|
|
Oxygen-strengthened biomedical beta titanium alloys
Preisler, Dalibor ; Stráský, Josef (advisor)
Oxygen strengthened biomedical beta titanium alloys Beta titanium alloy Ti-35Nb-6Ta-7Zr-0.7O (wt. %) exhibits a low Young's modulus and high strength thanks to interstitial strengthening effect of oxygen. These mechanical properties are promising for implant production. In this thesis, the aforementioned alloy is thoroughly studied in conditions prepared by various thermomechanical treatments, namely: material after casting, hot compression testing, die-forging, hot rolling and finally, cold-swaged and annealed condition. Mechanical properties and microstructure of prepared conditions are studied with special interest of enhancing the fatigue performance that is poor after casting due to porosity and large grains. The hot rolling was shown to improve the fatigue performance significantly, mainly through grain refinement. It is shown that by combining the effects of cold-swaging and recrystallization annealing, extensive refinement of grain structure can be achieved. Industrial aspects of implant production by the studied methods were discussed. In the second part of the thesis, the possibility of lowering the Young's modulus by reducing the beta phase stability (by reducing of Nb and Ta content), while retaining high strength caused by high interstitial oxyen content is explored. Several alloys were...
|
guest ::
