1. Validation of boundary element method for assessment of weld joints accounting for notch stressRok Skerbiš, 2022, master's thesis Abstract: Robust, automated mesh generation on arbitrary weld joint geometries, using finite element method (FEM) is a problematic task. It was previously discovered, that an arbitrary weld joint geometry can be parameterized inside a CAD environment [1], however when it comes to domain discretization and boundary conditions assignment, the parameterized approach becomes too demanding inside FEM. This results in long FEM model preparation times and sometimes in problems with the parametric model itself, which leads to a need for an additional numerical method - boundary element method (BEM), which overcomes this issue and is beneficial in this case. BEM is a numerical method, that in addition to other applications finds a use in the elasto-mechanic problems, where the only concern is the boundary of the considered geometric domain. Since notch stress calculations of weld joints fall into this category, their calculation can be carried out with it. Since there is not much available information on whether or not such calculations are a suitable alternative for the currently used FEM, this thesis had to be confirmed through a structured and step by step procedure. First, a notch mesh quality study has been made, then other entities followed. It was discovered that BEM is applicable to the problem and capable of calculating results with sufficient quality. Furthermore, the parameter driven approach and automated calculation provide for additional advantageous potentials.
Keywords: weld joint, boundary element method, finite element method, spatial discretization, notch stress
Published in DKUM: 02.11.2022; Views: 128; Downloads: 0
 Full text (4,62 MB) |
2. Dimenzioniranje vogalnih spojev samonosilnega ogrodja bivalnih enotŽiga Žnidarič, 2022, undergraduate thesis Abstract: V zaključnem delu so ugotovljene največje napetosti na vogalni spoj samonosilnega ogrodja bivalne enote z uporabo metode končnih elementov. Preverja se ustreznost vijakov, materiala in varov. Za analizo vijakov je obremenjen steber in rezultati so beleženi za poznejšo primerjavo. Na podoben način je preverjen vogelnik vendar so obremenjeni profili v Z smeri. Ko so podatki zbrani, sledi obremenitev na tako imenovano odpiranje in zapiranje, kjer je onemogočeno premikanje stebra in obremenjen profil, da se določijo podatki za izračun rotacijske togosti.
Rezultati so pokazali, da so vijaki pravilno dimenzionirani in da spodnji vogelnik prenese večje obremenitve kot zgornji. Smer delovanja sile ni imela večjega vpliva na rezultate.
Keywords: ogrodje, bivalne enote, vogelnik, trdnostna analiza, metoda končnih elementov, vijačna zveza
Published in DKUM: 14.09.2022; Views: 167; Downloads: 35
Full text (2,62 MB) |
3. |
4. Validacija numeričnega modela ohišja avtomobilskega baterijskega paketa pri tlačni obremenitviDomen Stamenov, 2022, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je izdelava in ovrednotenje numeričnih tlačnih računalniških simulacij ohišja baterijskega paketa in materialnih modelov z eksperimenti. Ohišja baterijskih paketov so v električnem vozilu pogosto integrirana v karoserijo avtomobila, kar pripomore k togosti in robustnosti le-tega. V notranjosti ohišja baterijskega paketa se nahajajo pomembne komponente električnega sistema vozila kot npr. baterijske celice, ki morajo biti ob morebitnem trku vozila tudi ustrezno zaščitene. Ker baterijski paketi najpogosteje predstavljajo del vozila, ki se razprostira čez celotno podvozje vozila, so le-ti lahko precej ranljivi v primeru bočnega trka avtomobila, ko je območje absorpcije energije trka zelo majhno. V tem primeru nosijo ključno vlogo stranski ekstrudirani profili baterijskih paketov, ki s svojo obliko in materialnimi lastnostmi omogočajo, da se energija trka ne prenese na ključne komponente baterijskega sistema, prav tako pa tudi na preostali del karoserije in posledično potnike v vozilu. Magistrsko delo opisuje pripravo numeričnega modela ohišja baterijskega paketa, ki je izpostavljen tlačni obremenitvi in sledi internim pravilom modeliranja v podjetju. Uporabljene so eksplicitne računalniške simulacije, ki so pripravljene v programskem okolju ANSA in Abaqus. V magistrskem delu je predstavljena tudi študija in analiza uporabe različnih vrst končnih elementov in koeficientov trenja kot tudi geometrijske in materialne nelinearnosti. Delo prav tako zajema karakterizacijo in kalibracijo materialnega modela aluminijeve zlitine AW-6060-T66, ki je v obravnavanem ohišju baterijskega paketa uporabljena kot material ekstrudiranih profilov. Magistrsko delo opisuje detajlno analizo nateznega preizkusa in implementacijo dobljenih rezultatov v materialni model. Zaključek in validacija kalibracije materialnega modela predstavlja primerjava rezultatov z eksperimenti, kjer je uporabljena sodobna 3D merilna oprema ARAMIS in metoda korelacije digitalnih slik. Delo vključuje razvoj zanesljivih numeričnih modelov, kjer validacijo le-teh predstavlja eksperimentalni del, s čimer so cilji magistrskega dela doseženi. Rezultati numeričnih simulacij pokažejo zelo dober približek eksperimentov, kar vključuje odziv sila-pomik, deformacijo ekstrudiranega profila in obnašanje zvarov v ohišju baterijskega paketa ter predstavlja validacijo numeričnega modela.
Keywords: ohišje baterijskega paketa, eksplicitne računalniške simulacije, tlačna obremenitev, kalibracija materialnega modela, alumijineve zlitine, eksperimenti
Published in DKUM: 26.08.2022; Views: 204; Downloads: 0 |
5. Dinamična analiza ladijskega razkladalca s štirivrvnim grabilcem : magistrsko deloJure Tumpej, 2022, master's thesis Abstract: Magistrsko delo obsega dinamično analizo ladijskega razkladalca s štirivrvnim grabilcem. Portalni žerjav za premikanje grabilca uporablja kompleksen vrvni mehanizem. Cilj magistrskega dela je bil, da se v programu MSC Adams ustvari parametričen model vrvnega mehanizma in se analizira delovni cikel ter dinamične lastnosti komponent žerjava. Dinamični model je bil krmiljen s tremi elektromotorji. Odziv vrvnega sistema je bil pravilen, saj so grabilec in mački dosegli njihove ciljne hitrosti. Grabilec je na nadzorovan način transportiral premog in uspešno opravil en delovni cikel. Numerični rezultati sil v vrveh, reakcij v vrvenicah in navorov ter moči elektromotorjev so se dobro ujemali z analitičnim preračunom. Do večjih razlik je prišlo zaradi prevelikih poenostavitev pri analitičnem preračunu. Izkazalo se je, da je računalniška dinamika sistemov teles (ang. Multibody Dynamics) ustrezno orodje za simulacijo dinamike jeklenih vrvi, saj je bilo mogoče zajeti vse pomembnejše pojave in vplive na vrvni mehanizem.
Keywords: ladijski razkladalec, portalni žerjav, grabilec, jeklene vrvi, dinamika, računalniška simulacija, dinamika sistemov teles, MSC Adams
Published in DKUM: 24.08.2022; Views: 401; Downloads: 73
Full text (6,00 MB) |
6. CALIBRATION OF A NEW METHOD FOR CREATING IMPERFECTIONS ON SLENDER STRUCTURESSimon Hudales, 2022, master's thesis Abstract: For the design of slender structures consisting of plates and tubes, such as supporting structures at cranes, buckling is beside stress and fatigue often the governing failure criteria. Stability analysis of such structures is usually performed using the GMNIA method according to DIN EN 1993. For this purpose, a suitable geometric equivalent imperfection must be applied to the structure. Buckling inherent shapes are determined for this purpose and scaled according to applicable safety concepts. Including imperfections in stability analysis can generally be relevant for the load-bearing behavior of a structure. Within this master thesis work, the influence of the initial geometric imperfection on stability behaviour is investigated.
This study examines the influence, that imperfections imposed on members subjected to tensile stress have on stability behaviour. Tensile members of structures are identified and initial geometric imperfection is imposed on them in addition to critical members, that are subjected to compression stress. It is shown, that including imperfections on tensile members in stability analysis, has only a minor influence on stability behaviour and stiffness of the structure, both reducing it just slightly.
Further on, investigation on boom model, that is supporting structure of the crawler crane, is made. Boom model consist of main chord members and diagonals connecting them. At the joint connection of boom and two diagonal members, one subjected to tension and one subjected to compression stress, appears area of high shear stresses. Influence of the direction, that imperfection is imposed on the diagonal member, and what is the influence on the stability behaviour and structural strength is presented in this work. Most severe case of the two chosen direction is pointed out and discussed.
Keywords: stability analysis, initial geometric imperfections, thin-walled structures, finite element method
Published in DKUM: 06.07.2022; Views: 213; Downloads: 36
Full text (5,14 MB) |
7. Razvoj večnamenskih avksetičnih celičnih struktur : zaključno poročilo temeljnega raziskovalnega projektaMatej Vesenjak, Srečko Glodež, Zoran Ren, Miran Ulbin, Matej Borovinšek, Nejc Novak, Marko Šori, Jernej Klemenc, Marko Nagode, Aleš Gosar, Andrej Škrlec, Mitja Franko, Tadej Kocjan, Dejan Tomažinčič, 2021, final research report Keywords: materiali, avksetične celične strukture, mehanske lastnosti, deformacije, konstruiranje
Published in DKUM: 25.04.2022; Views: 510; Downloads: 24
Full text (996,76 KB) |
8. Konstruiranje in simulacija vzmetenja visokozmogljivega dirkalnega avtomobilaSimon Turk, 2021, undergraduate thesis Abstract: V okviru diplomskega dela je bilo izvedeno konstruiranje geometrije in simulacija vzmetenja visokozmogljivega dirkalnega avtomobila.
V začetku naloge so podane vrste vzmetenja in teoretične osnove parametrov, ki so potrebni za razumevanje delovanja avtomobilskega vzmetenja. Predstavljene so tudi komponente avtomobila, ki jih je potrebno upoštevati pri obliki in konstruiranju. Nato smo parametrično skonstruirali geometrijo vzmetenja. Sledilo je več simulacij, s katerimi smo izboljšali predvideno vzmetenje. Ugotovili smo, da lahko s premikanjem vpetij/točk zelo vplivamo na gibanje vzmetenja pri različnih pogojih. Na koncu še predstavimo naša izboljšanja med predpostavljenim in končnim vzmetenjem.
Keywords: dirkalni avtomobil, vzmetenje, geometrija, A-roke, OptimumG
Published in DKUM: 16.02.2022; Views: 312; Downloads: 0 |
9. Trdnostna analiza in preračun dobe trajanja udarne igle v pištoli AREX DELTA : diplomsko deloErik Rot Weiss, 2021, undergraduate thesis Abstract: Diplomska naloga obravnava postopke, ki so potrebni, da lahko približno napovemo dobo trajanja udarne igle pištole, ki je primerljiva z rezultati mehanskih eksperimentov. Postopki, ki smo jih opravili, so priprava in izvedba eksplicitnih dinamičnih simulacij, izbira ustreznega računskega modela za izračun dobe trajanja in pregled vplivnih parametrov na dobo trajanja. Kljub upoštevanju določenih poenostavitev v modelu, so rezultati pokazali dobro ujemanje eksperimentov in numeričnih simulacij. Končna ugotovitev predstavlja dogajanje med in po udarcu ter ustreznost uporabljenega materiala igle.
Keywords: pištola, udarna igla, trdnostna analiza, dinamične simulacije, doba trajanja
Published in DKUM: 13.10.2021; Views: 430; Downloads: 0 |
10. |
