|
|
Analýza modálního tlumení strojní součásti pomocí metody OMA
Sodomka, Tomáš ; Lošák, Petr (oponent) ; Houfek, Lubomír (vedoucí práce)
Na jedné z prvních hodin studia na Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky dostal autor této práce tři základní doporučení týkající se měření: 1) Neměřit! 2) Když už měřit, tak neopakovat měření!! 3) Když už opakovat měření, tak nesrovnávat!!! Nicméně tato práce směle porušuje všechny tři doporučení. V úvodní teoretické části stručně seznamuje s kmitáním tlumených soustav s více stupni volnosti a popisuje experimentální přístupy určování modálního tlumení soustav. Zároveň shrnuje přístup Provozní modální analýzy (OMA), vysvětluje princip metody FDD a představuje metodu EFDD (Vylepšená dekompozice ve frekvenční oblasti – Enhanced Frequency Domain Decomposition), která oproti původní metodě, umožňující určování vlastních tvarů a frekvencí, dovoluje určit i modální tlumení jednotlivých tvarů. Jedním z výstupů práce je skript v prostředí programu Matlab, jenž umí vyhodnocovat vibrace soustavy metodou EFDD. Skript je nejdříve testován výpočtovým modelováním, kdy z modelové soustavy s předem definovaným modálním tlumením tlumení určuje. Následně práce přechází k vlastnímu měření reálné soustavy - vetknutému prutu, který je analyzován pomocí Experimentální modální analýzy (EMA) a OMA, přičemž z druhé varianty byla použita metoda EFDD komerční od společnosti Brüel a Kjr a naprogramovaný skript. V závěru jsou určená tlumení navzájem srovnávána. Diplomová práce navazuje na práci Ing. Miroslava Popa – Ověřování věrohodnosti měřící metody z oblasti modální analýzy. Z této práce je přebrána část dat. Konkrétní případy využití dat jsou vždy uvedeny v patřičné pasáži textu.
|
|
|
Optimalizace modálních vlastností tělesa obtékaného vzduchem
Matějka, Jan ; Švancara, Pavel (oponent) ; Skalka, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá analýzou dynamické odezvy obtékaného prutového tělesa, které je buzeno silovým působením vznikajícím při odtrhávání Karmánových vírů. V práci je navržen způsob realizace prutového tělesa, který zabrání vzniku rezonančních stavů a tím sníží negativní dopad silového působení na obtékané těleso. Způsob, jak zamezit vzniku rezonančních stavů, spočívá ve změně modálních vlastností prutového tělesa „za provozu“, a to změnou hmotnosti prutového tělesa v určitých jeho částech (komorách). Cílem práce bylo nalézt vhodné konfigurace rozložení přídavné hmotnosti (od média) v závislosti na rychlosti proudění vzduchu tak, aby silové působení Karmánových vírů mělo na analyzované prutové těleso minimální dopad.
|
|
|
Vytvoření aplikace pro získání modálních parametrů při experimentální modální analýze
Ondra, Václav ; Žatko, Miroslav (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Cílem této práce je tvorba aplikace pro získání modálních parametrů z naměřených dat. Modální parametry (vlastní frekvence, tlumení a vlastní tvary) jsou používané v mnoha další analýzách a jejich přesné určení velmi důležité, proto proces získání modálních parametrů je jedním z nejdůležitějších při experimentální modální analýze. Pro určování těchto parametrů bylo vyvinuto spoustu metod a technik, které stojí na různých předpokladech a jsou různě přesné. Na začátku této práce je zpracována teorie související s modální analýzou a teorie, která je nutná pro pochopení presentovaných metod. Potom jsou popsány čtyři rozdílné metody pro získání modálních parametrů - Peak Picking, Circle Fit method, Least Square methods a Eigensystem Realization Algorithm. Výstupem této práce je aplikace, které kromě popsaných metod umožnuje provádět celou experimentální modální analýzu včetně zpravování naměřených dat do vhodného formátu, animaci výsledných vlastních tvarů, různé druhy porovnání modálních parametrů atd. V závěru práce jsou presentovány tři příklady na kterých byla aplicace a metody otestovány.
|
|
|
Porovnání modálních vlastností oběžných kol parní turbíny s různými délkami lopatek
Havlásek, Michal ; Chromek, Lukáš (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá posouzením bezpečnosti několika variant oběžného kola s různými délkami lopatek. Motivací pro vypracování této práce je řešení problémové situace, která je charakterizována havárií oběžného kola parní turbíny s délkou lopatek 30mm. Jak je potvrzeno v této práci, oběžné kolo s délkou lopatek 30mm je provozováno v oblasti rezonance a dle technické normy ČSN EN ISO 10437 není jeho provoz bezpečný. Jako nápravné opatření pro řešení problémové situace je navrženo prodloužení lopatek oběžného kola. Bezpečnost je vyhodnocena u šesti variant oběžného kola s odlišnými délkami lopatek. Pro každou variantu je provedena modální analýza a z jejích výsledků je sestaven Campbellův diagram. Na základě tohoto diagramu je vyhodnocena bezpečnost jednotlivých součástí. V poslední části diplomové práce je posouzen vliv délky lopatek na modální vlastnosti oběžného kola.
|
|
|
Modální analýza lopatek oběžného kola vírové turbíny
Pekar, Marek ; Chromek, Lukáš (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Cieľom tejto práce je získanie a porovnanie modálnych vlastností štyroch obežných kolies vírovej turbíny s rôznou geometriou. Jednotlivé vlastné frekvencie a vlastné tvary kmitu boli získané výpočtovým modelovaním pomocou programu Ansys a porovnané s výsledkami z experimentálnej modálnej analýzy. Výpočet a experiment prebiehal pre rôzne okrajové podmienky a v rôznych prostrediach. Začiatok práce je venovaný krátkemu prehľadu prác s obdobnou problematikou a stručnému úvodu do teórie dynamiky, kde sú odvodené rovnice pre tlmenú a netlmenú sústavu s jedným stupňom voľnosti. V druhej časti sa práca venuje tvorbe modelu geometrie získaného pomocou reverzného inžinierstva, ktorý bol následne využitý pre výpočet modálnych vlastností. V tretej časti sa práca venuje popisu použitých zariadení pri experimente, postupu merania a vyhodnoteniu výsledkov z experimentálnej modálnej analýzy. V závere tejto práce je porovnanie výsledkov získaných experimentom a výpočtovým modelovaním. Taktiež je vyhodnotený vplyv okrajových podmienok a vplyv prostredia na vlastné frekvencie.
|
|
|
Modelování tenkostěnných rámů mechatronických soustav s koutovými svary a jejich vliv na vlastní frekvence
Appel, Martin ; Hadaš, Zdeněk (oponent) ; Vosynek, Petr (vedoucí práce)
Práce popisuje metody redukce počtu stupňů volnosti a její aplikace na mechatronický systém. Další část se zabývá problematikou koutových svarů a jejich modelování v programu Ansys Workbench. Jednotlivé možnosti geometrie svarů jsou podrobeny modální, statické a harmonické analýze. Cílem práce je porovnání výsledků analýz pro různé metody geometrie koutového svaru. Dále práce srovnává výsledky modální analýzy v programech Ansys Workbench a Adams. A v poslední řadě se práce zabývá též možnostmi exportu z programu Ansys Workbench do programu Adams, Matlab a Excel.
|
|
|
Ověřování věrohodnosti měřicí metody z oblasti modální analýzy
Pop, Miroslav ; Lošák, Petr (oponent) ; Houfek, Martin (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá problematikou provozní modální analýzy, která je jednou z novějších oblastí strukturální dynamiky umožňující odhad modálních vlastností zkoumané struktury přímo za jejího provozu. Cílem práce bylo provést teoretický rozbor provozní modální analýzy, konkrétně pak metody FDD. Dále pak tuto metodu aplikovat na vybranou strukturu a ověřit dosažené výsledky pomocí výpočtového modelování a experimentální modální analýzy. Byla použita technika rozdělení experimentu na více měření za využití referenčního snímače. Následné vyhodnocení provozní modální analýzy metodou FDD bylo provedeno pomocí vlastní vytvořené funkce pro software MATLAB, a dále pomocí komerčního softwaru PULSE Operational Modal Analysis. Správnost získaných výsledků byla ověřena výpočtovým modelováním a experimentální modální analýzou.
|
|
|
Modal Properties of 6-cylinder Tractor Engine Powertrain
Poláček, Milan ; Píštěk, Václav (oponent) ; Dundálek, Radim (vedoucí práce)
This master’s thesis introduces cranktrain dynamics of the inline 6-cylinder diesel engine in order to design a crankshaft in CAD software Pro/Engineer. Follows a description of cranktrain vibrations and analytical calculation of its torsional vibration. Main part of the master’s thesis deals with conversion of the crankshaft to a finite element model in program ANSYS and its import to Adams/Engine interface. Further, a linear analysis is performed to obtain natural frequencies and inherent shapes of the cranktrain. At the end of the thesis the analytical approach solution and solution from multi-body system are compared.
|
|
|
Analýza modálního tlumení strojní součásti pomocí metody OMA
Sodomka, Tomáš ; Lošák, Petr (oponent) ; Houfek, Lubomír (vedoucí práce)
Na jedné z prvních hodin studia na Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky dostal autor této práce tři základní doporučení týkající se měření: 1) Neměřit! 2) Když už měřit, tak neopakovat měření!! 3) Když už opakovat měření, tak nesrovnávat!!! Nicméně tato práce směle porušuje všechny tři doporučení. V úvodní teoretické části stručně seznamuje s kmitáním tlumených soustav s více stupni volnosti a popisuje experimentální přístupy určování modálního tlumení soustav. Zároveň shrnuje přístup Provozní modální analýzy (OMA), vysvětluje princip metody FDD a představuje metodu EFDD (Vylepšená dekompozice ve frekvenční oblasti – Enhanced Frequency Domain Decomposition), která oproti původní metodě, umožňující určování vlastních tvarů a frekvencí, dovoluje určit i modální tlumení jednotlivých tvarů. Jedním z výstupů práce je skript v prostředí programu Matlab, jenž umí vyhodnocovat vibrace soustavy metodou EFDD. Skript je nejdříve testován výpočtovým modelováním, kdy z modelové soustavy s předem definovaným modálním tlumením tlumení určuje. Následně práce přechází k vlastnímu měření reálné soustavy - vetknutému prutu, který je analyzován pomocí Experimentální modální analýzy (EMA) a OMA, přičemž z druhé varianty byla použita metoda EFDD komerční od společnosti Brüel a Kjr a naprogramovaný skript. V závěru jsou určená tlumení navzájem srovnávána. Diplomová práce navazuje na práci Ing. Miroslava Popa – Ověřování věrohodnosti měřící metody z oblasti modální analýzy. Z této práce je přebrána část dat. Konkrétní případy využití dat jsou vždy uvedeny v patřičné pasáži textu.
|
|
|
Optimalizace modálních vlastností tělesa obtékaného vzduchem
Matějka, Jan ; Švancara, Pavel (oponent) ; Skalka, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá analýzou dynamické odezvy obtékaného prutového tělesa, které je buzeno silovým působením vznikajícím při odtrhávání Karmánových vírů. V práci je navržen způsob realizace prutového tělesa, který zabrání vzniku rezonančních stavů a tím sníží negativní dopad silového působení na obtékané těleso. Způsob, jak zamezit vzniku rezonančních stavů, spočívá ve změně modálních vlastností prutového tělesa „za provozu“, a to změnou hmotnosti prutového tělesa v určitých jeho částech (komorách). Cílem práce bylo nalézt vhodné konfigurace rozložení přídavné hmotnosti (od média) v závislosti na rychlosti proudění vzduchu tak, aby silové působení Karmánových vírů mělo na analyzované prutové těleso minimální dopad.
|
host ::
RSS.