1. Konstruiranje in numerična trdnostna analiza nosilnega sklopa za deskanje nad vodno gladinoDavid Gomboc, 2021, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je opisan postopek razvoja nosilnega sklopa za deskanje nad vodno gladino. Predstavljen je princip delovanja, konstruiranje posameznih sestavnih delov sklopa na podlagi zahtev in numerična trdnostna analiza po metodi končnih elementov trupa s pomočjo sodobnih inženirskih orodij. Prikazan je postopek izdelave 3D modelov kril in jambora s pomočjo uvožene geometrije profila, ki je sestavljena iz oblaka točk in določa prečni prerez krila in jambora po celotnem razponu. Trdnostna analiza trupa obsega določitev obremenitev in podpor, izbiro ustrezne gostote računske mreže in preverjanje ustreznosti izbranega materiala na podlagi dobljenih rezultatov.
Keywords: deskanje, hidrogliser, konstruiranje, trdnostna analiza, metoda končnih elementov, numerične analize, ogljikova vlakna
Published: 13.10.2021; Views: 14; Downloads: 4
 Full text (5,92 MB) |
2. |
3. Trdnostna analiza industrijske mešalne posodePatrik Šavli, 2021, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je opisana trdnostna analiza industrijske mešalne posode, opravljene v programu SolidWorks. Gre za 30.000 litrsko že obstoječo posodo, za katero menimo, da bi jo bilo možno izboljšati in tako zmanjšati proizvodne stroške. Največji poudarek bomo namenili pozicioniranju nog posode, ker bi z manjšim zamikom montažnega mesta lahko olajšali sestavo posode. Obenem bomo poskušali spremeniti debelino komponent. Izboljšave bodo dale vpogled, kje bi bilo možno uvesti podobne spremembe pri drugih posodah. Po zaključenih simulacijah smo prišli do ugotovitve, da zamik nog ne bo mogoč, uspelo pa nam je znatno zmanjšati maso posode.
Keywords: Industrijska mešalna posoda, trdnostna analiza, računalniške simulacije, metoda končnih elementov
Published: 10.09.2021; Views: 129; Downloads: 34
Full text (2,10 MB) |
4. Razvoj novih končnih elementov za numerično modeliranje prečno razpokanih vitkih nosilcev z linearno spreminjajočo se širino in/ali višino pravokotnega prerezaDenis Imamović, 2021, doctoral dissertation Abstract: Za upogibno analizo vitkih ravninskih nosilcev s prečno razpoko smo v disertaciji izpeljali štiri nove tri-vozliščne linijske končne elemente z dodatno prostostno stopnjo na lokaciji razpoke. Izpeljani elementi so uporabni za numerično modeliranje treh različnih primerov linearnega spreminjanja pravokotnega prečnega prereza: za linearno spreminjajočo se širino ob konstantni višini, za linearno spreminjajočo se višino ob konstantni širini ter za hkratno linearno spreminjajočo se širino in višino prereza. V poenostavljenem računskem modelu razpokanega nosilca, ki temelji na Euler-Bernoullijevi teoriji majhnih pomikov, je razpoka predstavljena z nadomestno rotacijsko vzmetjo, ki povezuje oba sosednja elastična podsegmenta. Najprej smo z uporabo osnovnih polinomskih interpolacijskih funkcij četrte stopnje izpeljali aproksimativni končni element, ki je univerzalen in primeren za analizo vseh treh primerov linearnega spreminjanja prereza kot tudi za analizo prizmatičnih nosilcev. Vendar je za doseganje rezultatov, ki konvergirajo k točnim rešitvam diferencialnih enačb, treba uporabiti več takih končnih elementov. Nato smo z rešitvijo diferencialne enačbe statičnega upogiba za vsak primer linearnega spreminjanja širine in/ali višine prečnega prereza posebej dobili še tri komplete (za statično analizo) točnih interpolacijskih funkcij, iz katerih smo izpeljali še ostale tri končne elemente, ki zaradi logaritemskih členov v rešitvah zahtevajo ločene rešitve in ne dopuščajo uporabe končnega elementa s hkratnim spreminjanjem obeh dimenzij za obe enostavnejši spreminjanji dimenzije. Za vse štiri izpeljane končne elemente smo v zaključeni obliki podali vse izraze materialnih in geometrijskih togostnih matrik, masnih matrik ter obtežnih vektorjev. Uporabnost vseh izpeljanih izrazov končnih elementov smo za vse tri primere spreminjanja prereza prikazali za tri tipične (statično, uklonsko in modalno) analize enostavnih konstrukcij. Numerične analize z vsemi izpeljanimi končnimi elementi so bile izvedene v programu Mathematica. Natančnost rezultatov vseh analiz poenostavljenih linijskih modelov smo verificirali tudi z natančnejšimi in neodvisnimi, vendar mnogo bolj računsko zahtevnejšimi, 2D- oz. 3D-modeli končnih elementov v komercialnem programu SAP2000. Pri statični analizi, kjer je to bilo edino mogoče, smo rezultate dodatno preverili še z analitičnimi rešitvami diferencialnih enačb poenostavljenega modela.
Pri vseh analizah so se kot nedvomno boljši izkazali statično točni končni elementi, ki pri osnovni diskretizaciji z enim končnim elementom izkazujejo v splošnem boljše ujemanje z 2D- oz. 3D-modelom. Rezultati izvedenih analiz tudi kažejo, da smo z vpeljavo prečnega pomika kot dodatne prostostne stopnje na lokaciji razpoke pri uklonski in dinamični analizi pri vseh poenostavljenih modelih dobili bistveno hitrejšo konvergenco rezultatov. S tem smo dosegli najpomembnejši cilj, saj bodo novi končni elementi, poleg aplikacije za klasično linearno kot tudi nelinearno analizo odziva na znano oz. s predpisi definirano (npr. v potresnem inženirstvu) obtežbo, omogočali hitrejšo in s tem učinkovitejšo izvedbo inverzne identifikacije razpokanih linijskih konstrukcij z linearno spreminjajočimi prerezi.
Dodatno smo uporabnost in učinkovitost univerzalnih končnih elementov prikazali na dveh inženirsko zahtevnejših primerih s področja gradbeništva. Na področju razvoja inovativnega železniškega praga so se predlagani končni elementi za analize vpliva popuščanja zvarov v primerjavi s standardnimi končnimi elementi izkazali kot uspešnejši. S tem primerom smo potrdili, da lahko predlagane končne elemente namesto za modeliranje razpok uspešno uporabimo tudi za ostale nezveznosti zasukov. V drugem primeru pa smo z uporabo predlaganih končnih elementov in nelinearno definicijo rotacijske vzmeti izvedli nelinearno statično potisno analizo armirano betonskega nosilca, ki izkazuje dobro ujemanje rezultatov poenostavljenega modela z eksperimentom.
Keywords: upogib nosilca, prečna razpoka, metoda končnih elementov, trivozliščni končni element, matematični model, linearno spreminjanje dimenzij, pravokotni prerez, statična analiza, dinamična analiza, uklonska analiza, nelinearna potisna analiza
Published: 15.06.2021; Views: 203; Downloads: 36
Full text (9,72 MB) |
5. Določitev kritične velikosti razpoke v kombinirano obremenjeni grediIvan Dominik Horvat, 2021, master's thesis Abstract: Pogonske gredi železniških vozil predstavljajo kritični element, ki je najbolj obremenjen med zagonom vozila. V praksi se je izkazalo, da se na pogonskih gredeh v osrednjem delu na mestu razširitve gredi za nased pesta zobnika lahko pojavijo prečne utrujenostne razpoke, ki v skrajnem primeru lahko zlome pogonsko gred. Namen magistrske naloge je raziskati napetostne pogoje, ki nastopijo med zagonom vozila in višino faktorja intenzitete napetosti, ki je lahko posledica risa med struženjem gredi ali lokalnih plitvih površinskih razpok. Napetostni pogoji so določeni z upoštevanjem sil na zobniku ter dimenzijskih razmer v kritičnem delu gredi in lastnosti materiala gredi. S pomočjo eksperimentalno opravljenih preizkušanj materiala gredi so določene natezne lastnosti ter na osnovi lomnomehanskih statičnih testov odpornostne krivulje materiala in dinamičnih testov so določeni parametri hitrosti rasti razpoke, kot tudi občutljivost materiala na iniciacijo utrujenostne rasti razpoke. Rezultati numeričnih simulacij kažejo, da faktor intenzitete napetosti pri razpoki globine 0,2 mm, ki je povprečna globina risa po struženju materiala je v rangu faktorja intenzitete za iniciacijo utrujenostne rasti razpoke. Inicirana utrujenostna razpoka, se lahko na to utrujenostno širi z vsakim zagonom, do svoje kritične velikosti. Obenem je ugotovljeno, da rast utrujenostne razpoke je dovolj počasna, da je možno med rednimi 6 mesečnimi pregledi na kritičnih mesti pravočasno zaznati prisotnost razpoke preden doseže svojo kritično velikost ter s tem gred z razpoko pravočasno odstraniti z železniškega vozila.
Keywords: mehanika loma, eksperimentalna mehanika loma, normalizacijska metoda, SINTAP, ASTM E1820-1, železniška pogonska gred, razpoka, utrujanje, faktor intenzitete napetosti, numerična simulacija po metodi končnih elementov, napetostna analiza
Published: 09.03.2021; Views: 249; Downloads: 67
Full text (4,32 MB) |
6. |
7. Analiza konstrukcije vogelnika strehe pisarniškega kontejnerjaJure Fakin, 2020, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu se bomo osredotočili na numerično analizo strešnega vogelnika jeklene konstrukcije pisarniškega kontejnerja podjetja Arcont d. d. med dvigovanjem s prijemalom za kontejnerje in z dvižnimi kavlji. V obeh primerih dvigalni pripravi namestimo na strešne vogelnike, kjer se posledično pojavijo povečane napetosti, ki ne smejo preseči napetosti tečenja.
Na začetku smo pripravili numerično analizo četrtinskega modela konstrukcije kontejnerja in na podlagi rezultatov prve analize pripravili pod-model strešnega vogelnika ter to mesto podrobneje analizirali. Na osnovi rezultatov numerične analize smo ugotovili, da je konstrukcija strešnega vogelnika ustrezna.
Keywords: Pisarniški kontejner, strešni vogelnik, trdnostna analiza, metoda končnih elementov, pod-model.
Published: 21.12.2020; Views: 273; Downloads: 0 |
8. Konstruiranje navtičnega rezervoarja za gorivoŽan Kučan, 2020, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je predstavljen potek konstruiranja navtičnega rezervoarja za gorivo v podjetju ROTO d. o. o.. Diplomsko delo se prične z zahtevo naročnika po konstruiranju in izdelavi navtičnega rezervoarja za gorivo, po kateri sledi natančen opis problematike ter metode dela. V nadaljevanju sledi predstavitev rezervoarjev za gorivo in postopka rotacijskega litja, nato je opisana faza konstruiranja navtičnega rezervoarja, ki vsebuje pripravo zahtevnika po standardu SIST EN ISO 21487 ter priprava skice. V zaključku diplomskega dela je predstavljena izdelava 3D-modelov rezervoarja in statični preračun z metodo končnih elementov v programskem paketu SolidWorks.
Keywords: rezervoar za gorivo, navtika, rotacijsko litje, konstruiranje, metoda končnih elementov
Published: 21.12.2020; Views: 264; Downloads: 0 |
9. Numerična simulacija vstavitve žilne oporniceRok Zdolšek, 2020, master's thesis Abstract: Magistrsko delo obravnava numerično simulacijo vstavljanja žilne opornice v koronarno arterijo. V uvodu je predstavljeno ozadje obravnavane problematike. Prav tako je opisana uporaba žilnih opornic v medicini. Predstavljene so tudi teoretične osnove eksplicitnih analiz po metodi končnih elementov. V nadaljevanju je predstavljena izdelava geometrijskih
3D-modelov žilnih opornic, ki je bila izvedena s programskim paketom SolidWorks. Na osnovi CAD-modelov je bil izgrajen numerični model v programskem paketu ANSYS. V sklepnem delu so predstavljeni rezultati strukturnih numeričnih analiz in diskusija.
Keywords: žilna opornica, koronarna arterija, numerična simulacija, metoda končnih elementov
Published: 30.09.2020; Views: 322; Downloads: 74
Full text (3,26 MB) |
10. Izboljšava delovanja drsnih vrat smetarnikaUroš Vozlič, 2020, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo obravnava izboljšavo delovanja vodila drsnih vrat smetarnika, ki ga proizvajajo v podjetju Dukin d.o.o. Cilj diplomske naloge je bil pripraviti 3D CAD model celotnih vrat, določiti vzroke zatikanja vrat na podlagi geometrijskih in terenskih napak izdelave in montaže konstrukcije smetarnika. S pomočjo numeričnih metod smo računalniški model obremenili in ga simulirali pod različnimi obremenitvenimi pogoji. Simulacije smo izvedli z uporabo metode končnih elementov. Dobljene rezultate vsake izvedene analize smo sproti beležili in jih na koncu primerjali med seboj. Na podlagi dobljenih rezultatov smo podali predloge za izboljšavo delovanja vodenja vrat smetarnika.
Keywords: smetarnik, drsna vrata, numerična analiza, metoda končnih elementov
Published: 24.09.2020; Views: 233; Downloads: 53
Full text (3,48 MB) |
