|
|
Konstrukce zařízení pro vizualizaci napětí pomocí fotoelasticimetrie
Doležel, Miroslav ; Rebenda, David (oponent) ; Michalec, Michal (vedoucí práce)
Práce se zabývá konstrukcí zatěžovacího zařízení pro pozorování pohyblivých vzorků v stávajícím polariskopu. Experimentální metoda fotoelasticimetrie se často používá pro pozorování stacionárních vzorků, avšak pozorování pohybujících se vzorků je méně časté. Přitom časově proměnný vývoj průběhu napětí je pro pochopení napěťových cyklů ve strojních součástech důležitý. Teoretická část obsahuje základní informace týkající se metody fotoelasticimetrie, možnosti jejího použití a její omezení. Krátce jsou rozebrány také dynamicky namáhané strojní součásti, z nichž je jako vhodná součást pro pozorování v polariskopu vybráno ozubené soukolí. Dále je pozornost zaměřena na materiály a možnosti výroby vzorků pro fotoelasticimetrické zkoumání. Z těchto poznatků vychází určení potřebného zatížení vzorku ozubeného kola. Je navrhnuto konkrétní konstrukční řešení zatěžovacího zařízení, které je schopné ve vzorcích vyvolávat určené napětí. Kritické uzly konstrukce jsou podloženy pevnostními výpočty. Konstrukční řešení nabízí variabilitu upnutí pro různé velikosti vzorků, a je tak využitelné i pro vyšetřování napětí na jiné konfiguraci ozubených kol.
|
|
|
Pevnostně deformační analýza uchycení filtru pevných částic na traktoru
Ježek, Přemysl ; Ramík, Pavel (oponent) ; Dundálek, Radim (vedoucí práce)
Předmětem této diplomové práce je vypracování pevnostně deformační analýzy uchycení filtru pevných částic na traktor. Jsou zde uvedeny všechny podstatné kroky pro sestavení modelu pro výpočet metodou konečných prvků. Tedy jak popis geometrie, tak především tvorba sítě a zjišťování a definování všech zátěžných sil. Výsledek výpočtu je posouzen z pevnostního hlediska a je navrženo jedno nápravné opatření s cílem snížit napěťové maximum.
|
|
|
Šíření trhlin skloněných k rozhraní keramických laminátů
Novotná, Lenka ; Trunec, Martin (oponent) ; Chlup, Zdeněk (vedoucí práce)
Využití výhod kompozitních materiálů majících vrstevnatou strukturu bylo a je cílem při návrhu rozličných komponent. Keramické lamináty nacházejí uplatnění tam, kde jsou požadovány speciální vlastnosti, jako je nízká hustota, teplotní a chemická odolnost. Hlavní překážkou většího rozšíření keramických materiálů je jejich inherentní křehkost. Proto je v předkládané práci řešena zejména problematika šíření trhlin v keramických laminátech. Lamináty na bázi korundu a zirkonu mající různé objemové podíly jednotlivých složek byly připraveny technikou elektroforetické depozice. Na základě důkladné literární rešerše byly navrženy postupy hodnocení šíření trhlin přes rozhraní a dále pak metody stanovení základních mechanických vlastností. Díky přítomnosti vnitřních napětí a rozdílného modulu pružnosti byl sledován odklon trhliny procházející přes rozhraní. Pro sledování tohoto fenoménu byla navržena nestandardní zkušební tělesa umožňující šíření trhliny pod zvoleným úhlem směrem k rozhraní. Na základě experimentálních prací bylo zjištěno, že míra odklonu trhliny je závislá na vstupním úhlu a dále pak na objemovém podílu jednotlivých složek vrstevnatého systému. Důležitým poznatkem je také fakt, že uvnitř materiálu docházelo k většímu odklonu než bylo pozorováno na povrchu. Studium tohoto jevu významně podpořily výsledky získané z 3D rekonstrukce lomových ploch s využitím konfokální mikroskopie. Dále byly stanoveny základní elastické a pevnostní charakteristiky laminátů, které byly srovnány s parametry stanovenými pro jednotlivé složky. Z porovnání modulu pružnosti byla ověřena platnost směšovacího pravidla. Jako nejvěrohodnější metoda stanovení modulu pružnosti laminátu se jeví dynamická rezonanční metoda, která vykazovala velmi malý rozptyl hodnot. Pevnostní charakteristiky laminátů vykazovaly tendenci blížit se hodnotě pevnosti nejméně pevné složky systému a nelze tedy využít směšovací pravidlo jak tomu bylo u modulu pružnosti. Změna objemového podílu jednotlivých složek laminátu vede pouze ke změně velikosti rozptylu ohybové pevnosti. Díky poznatkům získaným v této práci o šíření trhlin a stanovení základních mechanických charakteristik bude jednodušší navrhnout vhodný laminát dle potřeb aplikace.
|
|
|
Numerická předpěťová modální analýza kmene
Skokan, Vojtěch
Tato práce se zabývá zkoumáním vlivu předpětí na výsledky numerické modální analýzy kmenů a dopadů míry zjednodušení geometrie numerického modelu na hodnoty vlastních frekvencí a módy vlastního kmitání. Cílem práce je vytvoření věrohodných numerických modelů kmenů a pomocí předpětí vyvolat takovou změnu průměru kmene, která se vyskytuje na stromech během denního cyklu, a simulovat tak transpirační napětí v kmeni. Během práce jsou zkoumány tři rozdílné metody vyvolání předpětí v kmeni a posuzován je jejich dopad na hodnoty pozorovaných frekvencí modelů. Mimo umělého předpětí se v práci posuzují také dopady spoluúčinku gravitace na hodnoty vlastních frekvencí. Tato práce je jedním z prvních pokusů o zkoumání vlivu mechanického napětí způsobeného transpiračním proudem pomocí numerické simulace a může tak být základem pro budoucí výzkum v této oblasti.
|
|
|
Konstrukce zařízení pro vizualizaci napětí pomocí fotoelasticimetrie
Doležel, Miroslav ; Rebenda, David (oponent) ; Michalec, Michal (vedoucí práce)
Práce se zabývá konstrukcí zatěžovacího zařízení pro pozorování pohyblivých vzorků v stávajícím polariskopu. Experimentální metoda fotoelasticimetrie se často používá pro pozorování stacionárních vzorků, avšak pozorování pohybujících se vzorků je méně časté. Přitom časově proměnný vývoj průběhu napětí je pro pochopení napěťových cyklů ve strojních součástech důležitý. Teoretická část obsahuje základní informace týkající se metody fotoelasticimetrie, možnosti jejího použití a její omezení. Krátce jsou rozebrány také dynamicky namáhané strojní součásti, z nichž je jako vhodná součást pro pozorování v polariskopu vybráno ozubené soukolí. Dále je pozornost zaměřena na materiály a možnosti výroby vzorků pro fotoelasticimetrické zkoumání. Z těchto poznatků vychází určení potřebného zatížení vzorku ozubeného kola. Je navrhnuto konkrétní konstrukční řešení zatěžovacího zařízení, které je schopné ve vzorcích vyvolávat určené napětí. Kritické uzly konstrukce jsou podloženy pevnostními výpočty. Konstrukční řešení nabízí variabilitu upnutí pro různé velikosti vzorků, a je tak využitelné i pro vyšetřování napětí na jiné konfiguraci ozubených kol.
|
|
|
Pevnostně deformační analýza uchycení filtru pevných částic na traktoru
Ježek, Přemysl ; Ramík, Pavel (oponent) ; Dundálek, Radim (vedoucí práce)
Předmětem této diplomové práce je vypracování pevnostně deformační analýzy uchycení filtru pevných částic na traktor. Jsou zde uvedeny všechny podstatné kroky pro sestavení modelu pro výpočet metodou konečných prvků. Tedy jak popis geometrie, tak především tvorba sítě a zjišťování a definování všech zátěžných sil. Výsledek výpočtu je posouzen z pevnostního hlediska a je navrženo jedno nápravné opatření s cílem snížit napěťové maximum.
|
|
|
Šíření trhlin skloněných k rozhraní keramických laminátů
Novotná, Lenka ; Trunec, Martin (oponent) ; Chlup, Zdeněk (vedoucí práce)
Využití výhod kompozitních materiálů majících vrstevnatou strukturu bylo a je cílem při návrhu rozličných komponent. Keramické lamináty nacházejí uplatnění tam, kde jsou požadovány speciální vlastnosti, jako je nízká hustota, teplotní a chemická odolnost. Hlavní překážkou většího rozšíření keramických materiálů je jejich inherentní křehkost. Proto je v předkládané práci řešena zejména problematika šíření trhlin v keramických laminátech. Lamináty na bázi korundu a zirkonu mající různé objemové podíly jednotlivých složek byly připraveny technikou elektroforetické depozice. Na základě důkladné literární rešerše byly navrženy postupy hodnocení šíření trhlin přes rozhraní a dále pak metody stanovení základních mechanických vlastností. Díky přítomnosti vnitřních napětí a rozdílného modulu pružnosti byl sledován odklon trhliny procházející přes rozhraní. Pro sledování tohoto fenoménu byla navržena nestandardní zkušební tělesa umožňující šíření trhliny pod zvoleným úhlem směrem k rozhraní. Na základě experimentálních prací bylo zjištěno, že míra odklonu trhliny je závislá na vstupním úhlu a dále pak na objemovém podílu jednotlivých složek vrstevnatého systému. Důležitým poznatkem je také fakt, že uvnitř materiálu docházelo k většímu odklonu než bylo pozorováno na povrchu. Studium tohoto jevu významně podpořily výsledky získané z 3D rekonstrukce lomových ploch s využitím konfokální mikroskopie. Dále byly stanoveny základní elastické a pevnostní charakteristiky laminátů, které byly srovnány s parametry stanovenými pro jednotlivé složky. Z porovnání modulu pružnosti byla ověřena platnost směšovacího pravidla. Jako nejvěrohodnější metoda stanovení modulu pružnosti laminátu se jeví dynamická rezonanční metoda, která vykazovala velmi malý rozptyl hodnot. Pevnostní charakteristiky laminátů vykazovaly tendenci blížit se hodnotě pevnosti nejméně pevné složky systému a nelze tedy využít směšovací pravidlo jak tomu bylo u modulu pružnosti. Změna objemového podílu jednotlivých složek laminátu vede pouze ke změně velikosti rozptylu ohybové pevnosti. Díky poznatkům získaným v této práci o šíření trhlin a stanovení základních mechanických charakteristik bude jednodušší navrhnout vhodný laminát dle potřeb aplikace.
|
host ::
RSS.