Search the digital library catalog

Abstract: Razvoj sodobnih pogonskih elektromotorjev na področju transporta predstavlja nove izzive. Potreba po doseganju visokih vrtljajev, navora in moči ob zagotovljenem dolgotrajnem obratovanju je prinesla k uporabi sinhronskih motorjev s potopljenimi trajnimi magneti. Magistrsko delo opisuje postopek topološke optimizacije rotorske lamele za omenjeni tip elektromotorjev, ki je potekal v programu CAESS ProTOp. Najbolj obremenjena območja rotorske lamele so mostički, ki morajo zadržati magnete pri vrtenju in zagotoviti mehansko stabilnost rotorja. Hkrati morajo biti dovolj tanki, da motor dosega potrebne elektromagnetne karakteristike. S topološko optimizacijo je bila pridobljena optimalna oblika mostičkov in manjša masa rotorske lamele. Rezultati topološke optimizacije so bili s pomočjo numeričnih simulacij v programu ANSYS primerjani z začetno, ročno optimizirano obliko rotorske lamele. Ugotovitve kažejo, da se s tanjšimi mostički optimalne oblike zmanjšajo napetosti in ekvivalentne plastične deformacije v kritičnih območjih. Uvedba sodobnih postopkov optimizacije v fazi razvoja lahko v prihodnosti zamenja proces ročnega iskanja optimalnih oblik in omogoči nov napredek na področju pogonskih elektromotorjev.
Keywords: topološka optimizacija, metoda končnih elementov, numerična simulacija, sinhronski motor s potopljenimi trajnimi magneti, CAESS ProTOp
Published in DKUM: 29.03.2024; Views: 284; Downloads: 0
Full text (9,17 MB)

Abstract: Magistrsko delo obravnava optimizacijo ogrodja drona za prevoz prve pomoči. Glavni cilj je minimiziranje mase, kar podaljša čas letenja drona. Na podlagi zahtev je določena oblika; izbrane so potrebne komponente in izveden je preračun časa letenja drona. Izbran je bil primeren material, ki omogoča, da je ogrodje izdelano s postopkom 3D tiska. Nato je bil ustvarjen model, ki so mu bili predpisani ustrezni robni pogoji. Ogrodje je bilo optimizirano v programu ProTOp, kjer je dobilo končno obliko in maso. Dobljen model je z dodatnimi popravki in dodatki primeren za izdelavo.
Keywords: topološka optimizacija, dron, ogrodje, ProTOp
Published in DKUM: 01.06.2023; Views: 428; Downloads: 110
Full text (4,68 MB)

Abstract: Diplomsko delo obravnava strukturno optimizacijo telesa zobnika kuhinjskega robota. Na podlagi enačb iz priporočila VDI 2736 smo izračunali najmanjšo potrebno širino zobnika za zagotovitev napetosti v korenu zoba manjših od dopustnih. Nato smo s parametrično analizo po metodi končnih elementov ugotovili lokacijo in velikost potrebne obremenitve, ki povzroči enak odziv, kot da bi bila v kontaktu boka zob zobnika. Model zobnika smo pripravili v programskem paketu Siemens NX ter smo ga uvozili v programski paket za optimizacijo topologije, CAESS ProTOp. Po številnih poizkusih smo prišli do primerne strukture telesa zobnika z 38 % manj materiala kot pri polnem zobniku ob hkratni zagotovitvi, da so napetosti v korenu zoba manjše od dopustnih in da v notranjosti telesa zobnika ni koncentracij napetosti.
Keywords: optimizacija topologije, analiza po metodi končnih elementov, polimerni zobniki, zmanjševanje mase, napetost v korenu zoba, CAESS ProTOp, Siemens NX, Ansys
Published in DKUM: 05.10.2021; Views: 1376; Downloads: 6
Full text (3,11 MB)

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: 147
Full text (6,46 MB)

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: 205
Full text (4,05 MB)