1. Finite element analysis of titanium foam in mechanical response for dental applicationSnehashis Pal, Igor Drstvenšek, 2021, original scientific article Abstract: Metals with certain porosity are a new class of materials with extremely low density and a unique combination of excellent mechanical, thermal, electrical, and biocompatible properties. Absorption of impact and shock energy, dust and fluid filtration, construction materials, and most importantly, biocompatible implants are all potential applications for metallic foams. An orthopaedic implant made of metallic foam can provide an open-cell structure that allows for the ingrowth of new bone tissue and the transport of body fluids. Due to its strong biocompatibility and stable fixation between the implant and human bone, titanium foam has recently received much attention as an implant material. Finite element modelling is a suitable method to obtain an efficiently designed implant. Accurate finite element analyses depend on the precision before implementation as well as the functionality of the material properties employed. Since the mechanical performances of titanium foam and solid titanium are different, a constitutive model for porous metal is required. The model of Deshpande and Fleck in the finite element analysis software ABAQUS is used to describe the compressive and flexural deformation properties of titanium foam with 63.5% porosity. The finite element simulation results were compared with the practical mechanical properties obtained by compression testing of the foam. Finally, the material modelling was used to investigate the stress distributions on the dental implant system.
Keywords: finite element analysis, ABAQUS, titanium foam, sintering, dental implant, material modeling, mechanical properties, bending, compressing
Published in DKUM: 25.09.2024; Views: 0; Downloads: 5
 Full text (2,81 MB)
This document has many files! More... |
2. Modeliranje in razvoj kode za analizo statičnega odziva geometrijsko nelinearnih ravninskih konstrukcij : magistrsko deloMarko Motaln, 2022, master's thesis Abstract: V zaključnem delu obravnavamo statični odziv ravninskih konstrukcij s pomočjo metode končnih elementov. Za ravninsko napetostno stanje je izpeljan štirivozliščni izoparametrični končni element, ki ga uporabimo za razvoj lastne programske kode, s pomočjo katere lahko analiziramo linearne in nelinearne odzive konstrukcij. Najprej so teoretično predstavljene vse metode in količine, ki jih kasneje uporabimo pri razvoju algoritmov. Prav tako je predstavljeno teoretično ozadje nastanka nelinearnosti v numeričnih simulacijah. Osnovo za razvoj kode predstavlja formulacija linearnega odziva, ki je osnova za opis iteracijskih in inkrementalnih formulacij, s katerimi lahko opišemo različne nelinearnosti. Naloga torej predstavi celoten razvoj programa za analizo po metodi končnih elementov, s katerim je moč izvesti procesiranje in poprocesiranje linearnih in nelinearnih ravninskih analiz.
Keywords: MKE, Abaqus, RNS, statični odziv, geometrijska nelinearnost, materialna nelinearnost, Lagrangeeva formulacija
Published in DKUM: 19.08.2022; Views: 773; Downloads: 214
Full text (3,13 MB) |
3. Razvoj nosilca sprednjih traktorskih uteži : magistrsko deloSilvo Lovrenčič, 2021, master's thesis Abstract: V magistrski nalogi je opisan razvoj nosilca sprednjih traktorski uteži. Uteži moramo uporabljati z namenom dosega optimalne porazdelitve teže med zadnjo in sprednjo osjo traktorja, kar je nujno za dobro delovanje le-tega. Narejen je bil analitičen preračun za določitev minimalne potrebne teže na sprednji strani traktorja, glede na obremenitev na zadnji strani. Iz tega podatka so bile nato izbrane uteži, za katere se je nato zasnoval nosilec. Iz geometrijskega modela se je nato v programu Abaqus pripravil numerični model za optimizacijo. Izvedel sem optimizacijo topologije s programom ProTOp, kjer je bil cilj, da dosežem maksimalno togost ob zahtevanem zmanjšanju volumna nosilca. Optimiziran nosilec sem nato uporabil za kreiranje geometrijskega modela dejanskega nosilca, katerega sem nato še preveril s preračunom v programu Abaqus po metodi končnih elementov (MKE).
Keywords: Analitični preračun, konstruiranje, 3D modeliranje, SolidWorks, numerične simulacije, MKE, Abaqus, optimizacija topologije, ProTOp.
Published in DKUM: 02.04.2021; Views: 1128; Downloads: 154
Full text (6,46 MB) |
4. Snovanje in konstruiranje odjemalnika silaže : magistrsko deloJure Brečko, 2021, master's thesis Abstract: V magistrski nalogi je prikazano konstruiranje odjemalnika silaže. Naloga zajema aktivnosti od primerjave obstoječih rešitev na trgu, njihovih karakterističnih lastnosti in funkcije uporabe. Sledi prikaz faz snovanja, konstruiranja in MKE analiz. Izdelek je skonstruiran v modelirnem programu SolidWorks in MKE analiza narejena v programu Abaqus. Prikazan je tudi fizični izdelek naloge, ter rezultati zadane naloge.
Keywords: odjemalnik, konstruiranje, dimenzioniranje, MKE analiza, SolidWorks, Abaqus
Published in DKUM: 09.03.2021; Views: 1000; Downloads: 152
Full text (6,70 MB) |
5. Dizajniranje ročice glavne lopute na mali hidroelektrarni : diplomsko deloMarko Motaln, 2020, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo prikazuje postopek iskanja optimalnega dizajna ročice, ki je nameščena na glavni loputi male hidroelektrarne. Dizajn nove ročice se išče na osnovi obstoječega mehanizma, ki trenutno služi odpiranju in zapiranju glavne lopute. Skozi nalogo se srečamo z raznimi metodami, kot sta metoda končnih elementov ter optimizacija topologije, s katerimi si pomagamo pri iskanju optimalne konstrukcijske rešitve. Metode so najprej predstavljene teoretično in kasneje aplicirane na konkretnem primeru.
Keywords: MKE, CAD, ProTOp, optimizacija topologije, dizajniranje, Abaqus, MHE
Published in DKUM: 08.09.2020; Views: 1117; Downloads: 206
Full text (4,05 MB) |
6. Numerična analiza ogrodja kalilnega bazena : diplomsko deloAleš Debelak, 2019, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo opisuje statično analiziranje in konstruiranje ogrodja kalilnega bazena za podjetje BOSIO d.o.o. Predstavljeno je podjetje in njihovi proizvodi, opisan in klasificiran je kalilni bazen in uporabljeni standardi ter opisan je kratek povzetek dela s ploskovnimi konstrukcijami z uporabo MKE (metode končnih elementov) metode. Nadaljnje je izveden kratek preračun dovoljenih dimenzij pločevin in numerična analiza po MKE metodi s pomočjo programskega paketa Abaqus. Zaradi večjih Von Misesovih napetosti in deformacij prve analize jo je bilo potrebno opraviti ponovno. Ob dopustnih končnih rezultatih druge analize je bilo ogrodje tudi konstruirano s programskim paketom Creo.
Keywords: Kalilni bazen, numerična analiza, MKE, ABAQUS.
Published in DKUM: 16.09.2019; Views: 1325; Downloads: 131
Full text (4,26 MB) |
7. Optimizacija topologije zavornih čeljusti : diplomsko deloAljaž Ignatijev, 2019, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo obravnava optimizacijo topologije zavornih čeljusti. Najprej je prikazan analitični preračun obremenitev zavornih čeljusti. Nato sem naredil volumski model in mu dodal različne robne pogoje, materialne lastnosti in ga zamrežil s končnimi elementi. Narejena je optimizacija topologije v programu ProTOp, s tehnološkimi pogoji in brez njih, ter primerjava rezultatov. Z MKE analizo je prikazan vpliv temperaturnega raztezanja materiala in opis možnih posledic. Na koncu je opisana priprava modela za nadaljnjo uporabo. Dobljeni rezultati dokazujejo, da z zmanjšanjem teže zavorne čeljusti še zmeraj opravljajo svojo funkcijo.
Keywords: Optimizacija topologije, MKE, SolidWorks, Abaqus, ProTOp
Published in DKUM: 02.07.2019; Views: 1535; Downloads: 216
Full text (7,22 MB) |
8. Optimizacija topologije čeljusti robotskega prijemala : magistrsko deloJanez Fašalek, 2019, master's thesis Abstract: V magistrskem delu je prikazan postopek optimizacije topologije čeljusti robotskega prijemala. Cilj dela je izdelati geometrijo čeljusti, ki bo imela čim manjšo maso. Izdelana sta dva modela, ki sta najprej analizirana po metodi končnih elementov v programu Abaqus CAE. S programom CAESS ProTOp je bil izveden postopek optimizacije topologije. Dobljeni sta bili dve geometriji čeljusti z bistveno manjšo maso ter brez koncentracij napetosti. Na koncu je izdelana še rekonstrukcija geometrije s ciljem dobiti parametrizirano geometrijo.
Keywords: Čeljust, optimizacija topologije, CAESS ProTOp, Abaqus CAE
Published in DKUM: 05.06.2019; Views: 1545; Downloads: 169
Full text (2,20 MB) |
9. Preračun nosilca orodja za izdelavo komponent iz poliuretanske pene : diplomsko deloLuka Rotovnik, 2018, undergraduate thesis Abstract: Namen te diplomske naloge je preveriti ustreznost nosilca orodja za izdelavo avtomobilskih komponent iz poliuretanske pene. V diplomski nalogi smo s programom Abaqus izvedli trdnostni preračun nosilca orodja in ugotovili največje pomike ter največje napetosti v nosilcu. Preračunali smo tudi ustreznost pnevmatskih delov nosilca ter preračunali ustreznost najbolj obremenjenega sornika na nosilcu. Preverili smo tudi hitrosti najbolj pomembnih pnevmatskih delov na nosilcu. Ugotovili smo, da so sestavni deli, ki smo jih preračunali ustrezni, kar pomeni, da je nosilec primerno dimenzioniran.
Keywords: nosilec, Abaqus, metoda končnih elementov, preračun nosilca, kinematika, strojni elementi, dimenzioniranje, numerično modeliranja
Published in DKUM: 11.12.2018; Views: 2047; Downloads: 342
Full text (1,41 MB) |
10. Topološka optimizacija nosilcev obremenjenih s temperaturno obremenitvijo in temperaturnim gradientom : magistrsko deloGoran Tišma, 2018, master's thesis Abstract: Magistrska naloga se osredotoča na optimizacijo topologije, termomehansko obremenjenih komponent. Termomehansko obremenjene komponente se relativno težko obravnavajo s konvencionalnimi postopki topoloških optimizacij, ki temeljijo na deformacijskih energijah. Razlogi za to so medsebojni vplivi med termičnimi in mehanskimi deformacijskimi energijami in načinom, kako te energije vplivajo na odstranjevanje materiala. Za boljši vpogled v te procese v magistrskem delu tako predstavljamo več različnih pristopov definiranja in reševanja obravnavanih topološko optimizacijskih problemov. Na podlagi izkušenj in ugotovitev, ki smo jih pridobili v magistrskem delu, nato podamo smernice in priporočila za obravnavo in reševanje podobnih topološko optimizacijskih problemov, ki se pojavijo v realnih inženirskih primerih.
Keywords: Topološka optimizacija, MKE, Abaqus, TOSCA, nosilec, termična obremenitev, mehanska obremenitev
Published in DKUM: 19.10.2018; Views: 1388; Downloads: 119
Full text (4,74 MB) |
