1. Parametrična študija radialne togosti žilne opornice : magistrsko deloKarlo Maček, 2024, master's thesis Abstract: Žilne opornice so ključne pri zdravljenju srca in ožilja, saj krepijo obolele žile, obnovijo pretok krvi in nudijo oporo žili. Radialna togost se izkaže kot ključni parameter pri žilnih opornicah, saj neposredno vpliva na njihovo delovanje. Magistrsko delo raziskuje povezavo med radialno togostjo in geometrijskimi parametri posameznega podpornega obroča žilne opornice. Parametrično modeliranje z odprtokodnim programom Gmsh je uporabljeno za ustvarjanje različnih konfiguracij podpornih obročev v dveh različnih geometrijskih variantah. Numerične simulacije po metodi končnih elementov v programu LS-DYNA so bile izvedene za preučevanje stiskanja konfiguracij v radialni smeri. Analiza se osredotoča na spremljanje trendov reakcijskih sil pri spreminjanju geometrijskih parametrov podpornega obroča. Rezultati kažejo znatne razlike v radialni togosti med geometrijskimi variantami. Opazni so tudi trendi naraščanja reakcijskih sil pri spreminjanju vrednosti geometrijskih parametrov.
Keywords: žilna opornica, radialna togost, parametrično modeliranje, Gmsh, numerična simulacija, metoda končnih elementov, LS-DYNA
Published in DKUM: 25.04.2024; Views: 299; Downloads: 70
 Full text (3,30 MB) |
2. Vpliv stopnje avksetičnosti na območje prepovedanih frekvenc kiralnih strukturLuka Starčevič, 2018, master's thesis Abstract: V magistrskem delu so predstavljene mehanske in frekvenčne analize kiralnih avksetičnih struktur. V odvisnosti od geometrijskih parametrov strukture je bilo z eksplicitnimi dinamičnimi analizami izračunano Poissonovo razmerje s programom LS-DYNA. Predstavljeni rezultati prikazujejo vpil geometrijskih parametrov na velikost Poissonovega razmerja. Prav tako so bile izvedene frekvenčne analize z željo ugotoviti območja prepovedanih frekvenc v odvisnosti od stopnje avksetičnosti. Območja prepovedanih frekvenc so bila izračunana z Blochovo valovno analizo v programu ABAQUS. Glede na izračune se vidi vpliv stopnje avksetičnosti velikosti območij prepovedanih frekvenc. Ugotovljeno je bilo, da se pri večanju stopnje avksetičnosti pojavijo dodatna območja prepovedanih frekvenc.
Keywords: Avksetične strukture, Poissonovo razmerje, LS-DYNA, Blochova valovna analiza, Blochov teorem, območja prepovedanih frekvenc, ABAQUS
Published in DKUM: 28.06.2018; Views: 1442; Downloads: 156
Full text (4,28 MB) |
3. |
4. Karakterizacija mehanskih lastnosti visokozmogljivih materialov za letalske aplikacije pri udarnih obremenitvahNika Sajko, 2012, master's thesis Abstract: Določene komponente sodobnih tehnoloških napravah so pogosto izpostavljene udarnim obremenitvam. Če želimo optimirati takšne naprave (npr. turbine letalskih motorjev), moramo poznati mehanske lastnosti materiala pri visokih hitrostih obremenjevanja, saj te za večino kovin niso enake kot pri statičnih obremenitvah.
V magistrskem delu smo predstavili metodo za določanje dinamičnih lastnosti materiala in zasnovali napravo za testiranje kovinskih preizkušancev, t.i. Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB), ki jo bomo v prihodnosti postavili na Fakulteti za strojništvo v Mariboru. Pripravili smo numerični model SHPB, na podlagi katerega lahko napovemo, kakšne napetostne signale lahko proizvedemo med testiranjem. Konstruirali smo tudi različne nove oblike preizkušancev, ki smo jih prav tako numerično preizkusili, in na podlagi rezultatov simulacij izbrali najbolj primerno obliko dog-bone preizkušanca. Ugotovili smo, da s spremembo geometrije preizkušanca vplivamo na napetostno stanje v njem, z dodanim utorom v preizkušancu ustvarimo namesto enoosnega večosno napetostno stanje. Predstavljen je tudi celotni eksperimentalni postopek in rezultati testiranj za dva različna materiala. Testiranja smo izvedli v Impact Engineering Laboratory na univerzi v Oxfordu.
Keywords: Split Hopkinson Pressure Bar, udarne obremenitve, karakterizacija materiala, numerične simulacije, LS-DYNA, dog-bone preizkušanci
Published in DKUM: 25.09.2012; Views: 2585; Downloads: 371
Full text (5,62 MB) |
5. Evaluation of thermal and mechanical filler gas influence on honeycomb structures behaviourMatej Vesenjak, Andreas Öchsner, Zoran Ren, 2007, original scientific article Abstract: In this paper the behavior of hexagonal honeycombs under dynamic in-plane loading is described. Additionally, the presence and influence of the filler gas inside the honeycomb cells is considered. Such structures are subjected to very large deformation during an impact, where the filler gas might strongly affect their behavior and the capability of deformational energy absorption, especially at very low relative densities. The purpose of this research was therefore to evaluate the influence of filler gas on the macroscopic cellular structure behavior under dynamic uniaxial loading conditions by means of computational simulations. The LS-DYNA code has been used for this purpose, where a fully coupled interaction between the honeycomb structure and the filler gas was simulated. Different relative densities, initial pore pressures and strain rates have been considered. The computational results clearly show the influence of the filler gas on the macroscopic behavior of analyzed honeycomb structures. Because of very large deformation of the cellular structure, the gas inside the cells is also enormously compressed which results in very high gas temperatures and contributes to increased crash energy absorption capability. The evaluated results are valuable for further research considering also the heat transfer in honeycomb structures and for investigations of variation of the base material mechanical properties due to increased gas temperatures under impact loading conditions.
Keywords: mechanics, cellular materials, honeycomb structure, gas filler, thermal properties, mechanical properties, dynamic loading, LS-DYNA, computational simulations
Published in DKUM: 31.05.2012; Views: 2094; Downloads: 73
 Link to full text |
6. Thermal post-impact behaviour of closed-cell cellular structures with fillersMatej Vesenjak, Andreas Öchsner, Zoran Ren, 2007, original scientific article Abstract: The study describes the behavior of regular closed-cell cellular structure with gaseous fillers under impact conditions and consequent post-impact thermal conduction due to the compression of filler gas. Two dependent but different analyses types have been carried out for this purpose: (i) a strongly coupled fluid-structure interaction and (ii) a weakly coupled thermal- structural analysis. This paper describes the structural analyses of the closed-cell cellular structure under impact loading. The explicit code LS-DYNA was used to computationally determine the behavior of cellular structure under compressive dynamic loading, where one unit volume element of the cellular structure has been discretised with finite elements considering a simultaneous strongly coupled interaction with the gaseous pore filler. Closed-cell cellular structures with different relative densities and initial pore pressures have been considered. Computational simulations have shown that the gaseous filler influences the mechanical behavior of cellular structure regarding the loading type, relative density and type of the base material. It was determined that the filler's temperature significantly increases due to the compressive impact loading, which might influence the macroscopic behavior of the cellular structure.
Keywords: mechanics, cellular structures, closed cells, gas fillers, impact loading, fluid-structure interaction, dynamic loads, LS-DYNA, ANSYS CFX 10.0, computational simulations
Published in DKUM: 31.05.2012; Views: 1851; Downloads: 37
Link to full text |
