31. |
32. Konstruiranje premnika dirkalnika Formula S s pomočjo topološke optimizacije : diplomsko deloJan Šajt Duh, 2019, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo obravnava topološko optimizacijo premnika za dirkalnik razreda Formula Student. V diplomskem delu so opisane naloge premnika in obremenitve, ki delujejo nanj. Zbiranje podatkov za samo optimizacijo se je začelo z določitvijo geometrijskih omejitev. Sledil je preračun sil, ki delujejo na kolo dirkalnika in posledično tudi na premnik. Izvedena je bila trdnostna simulacija, s katero so bile dobljene sile prenesene v sam premnik. Nato so bili vsi podatki združeni v INP datoteko in uvoženi v topološko optimizacijo, ki je bila izvedena v programu ProTOp. Rezultat optimizacije je bil uporabljen za izdelavo končnega CAD modela optimalnega premnika. Ključne besede: topološka optimizacija, premnik, Formula Student, ProTOp Objavljeno v DKUM: 09.09.2019; Ogledov: 1235; Prenosov: 328 Celotno besedilo (7,31 MB) |
33. Določitev parametrov mehanike loma za zvar iz jekla aisi 304 : magistrsko deloGregor Strniša, 2019, magistrsko delo Opis: V magistrski nalogi je predstavljen praktičen primer pokanja zvarnih spojev na oljnem rezervoarju, s katerim se je srečalo podjetje Fibmarkt d.o.o. Za namene simulacije realnega napetostnega stanja in obremenitev na zvarnem spoju so bili izdelani preizkušanci, s katerimi je bil izveden proces dinamičnega obremenjevanja z namenom pridobitve empiričnih rezultatov, ki so služili kot osnova za preverjanje ustreznosti konstrukcijske zasnove zvarnega spoja. V skladu z ASTM standardi so bili izdelani natezni in upogibni preizkušanci za določanje mehanskih lastnosti ter parametrov mehanike loma materiala zvarnega spoja iz nerjavnega jekla AISI 304. Podatki, pridobljeni v sklopu testiranja omenjenih preizkušancev, podajajo informacije za primerjavo med mehanskimi lastnostmi zvarnega spoja ter osnovnega materiala. Ključne besede: nerjavno jeklo, mehanske lastnosti, mehanika loma, natezni preizkus, upogibni preizkus Objavljeno v DKUM: 06.05.2019; Ogledov: 1978; Prenosov: 110 Celotno besedilo (7,16 MB) |
34. Razvoj metode za spremljanje rasti razpoke na površini materiala med obratovanjemBruno Glaser, 2018, doktorska disertacija Opis: Z namenom preprečitve porušitve konstrukcije zaradi razpoke, ki bi nastala med obratovanjem v linearno-elastičnem območju obremenjevanja, je bilo potrebno razviti metodo za spremljanje rasti razpoke na površini materiala. V okviru naloge sta bila razvita merilna elektronska sistema za merjenje deformacij Dynastrain, kot tudi stroj za dinamično ciklično utrujanje Rotech, ki je bil dodatno opremljen z večkanalnim merilnim sistemom National Instruments. V nalogi je analizirano utrujenostno obnašanje upogibnega nosilca z začetno površinsko razpoko, izdelanega iz konstrukcijskega jekla S690, ki se uporablja na visoko obremenjenih dinamičnih konstrukcijah. Spremembe deformacije v odvisnosti od števila ciklov in višine obremenitve so bile merjene z merilnimi lističi vzdolž roba razpoke. Zaradi utrujenostne rasti razpoke je prišlo do relaksacij deformacij, ki so bile zajete v analizo in konstrukcijo kalibracijske krivulje. Kalibracijska krivulja kaže višino relaksacije posameznega merilnega lističa oz. je definirana na posameznem mestu na površini v odvisnosti od položaja razpoke. Za potrditev rezultatov in primerjavo izmerjenih deformacij z merilnimi lističi smo numerično z metodo končnih elementov (MKE) izračunali deformacije v posameznih fazah rasti utrujenostne razpoke. Dodatno je bila narejena primerjava med rezultati deformacij iz analize MKE in rezultati posnetimi s stereo-optično metodo sistema ARAMIS, ki je tudi pokazala dobro ujemanje vseh treh načinov določanja deformacij v linearno-elastičnem območju obremenjevanja. Ugotovljeno je, da merilni lističi dajo verodostojne rezultate pri nizkih linearno-elastičnih obremenitvah, vendar v območju višjih cikličnih obremenitev, v bližini meje elastičnosti, rezultati ne kažejo več linearne odvisnosti. Nasprotno temu stereo-optična metoda v začetni fazi obremenjevanja pri nizkih obremenitvah kaže večji raztros vrednosti deformacij, ki se pri nadaljnjem obremenjevanju z višjimi obremenitvami zmanjšuje in dobimo primerljive rezultate deformacij, kot smo jih izračunali z analizami MKE na različnih delih površine. Razvita metoda merjenja relaksacij deformacij z merilnimi lističi omogoča spremljanje rasti utrujenostne razpoke v globino prereza nosilca med upogibnim obremenjevanjem na osnovi predhodno definirane kalibracijske krivulje. S tem je omogočeno pravočasno zaznavanje rasti utrujenostne razpoke za preprečitev nenadne porušitve nosilca. Ključne besede: rast razpoke, uporovni merilni lističi, stereo-optične metode, digitalna stereo grametrija, utrujanje, utrujenostna rast razpoke Objavljeno v DKUM: 19.12.2018; Ogledov: 1796; Prenosov: 272 Celotno besedilo (7,99 MB) |
35. Topološka optimizacija nosilcev obremenjenih s temperaturno obremenitvijo in temperaturnim gradientom : magistrsko deloGoran Tišma, 2018, magistrsko delo Opis: 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. Ključne besede: Topološka optimizacija, MKE, Abaqus, TOSCA, nosilec, termična obremenitev, mehanska obremenitev Objavljeno v DKUM: 19.10.2018; Ogledov: 1388; Prenosov: 112 Celotno besedilo (4,74 MB) |
36. Trdnostna analiza in optimizacija nosilnega okvirja orodja za brizganje pene : magistrsko deloPrimož Rozman, 2018, magistrsko delo Opis: Delo opisuje optimiziranje oziroma zmanjševanje mase nosilnega okvirja orodja za brizganje pene. Najprej je bilo potrebno določiti katere nosilne dele je smiselno analizirati. Nato se je ugotovilo trenutno obremenitveno stanje nosilnega okvirja. To je bilo izvedeno s pomočjo MKE analize v programu Simulia Abaqus. Numerične modele je bilo nato potrebno prenesti v program ProTOp, kjer se je izvedla optimizacija. Na koncu se je izvedla še analiza optimiziranih nosilnih elementov. Z pozitivnimi rezultati slednje je bila naloga končana. Končni rezultat je zmanjšanje mase nosilnih delov iz 1581,4 kg na 1231,1 kg, kar pomeni približno 22% redukcijo mase. Za orodje z skupno maso 5300 kg se tako ni doseglo željene redukcije za 800 kg, saj imajo ostali elementi na orodju preveč geometrijskih omejitev. Ključne besede: CAD, MKE, nosilni sklop, Abaqus, numerična analiza, optimizacija, ProTOp Objavljeno v DKUM: 01.10.2018; Ogledov: 1380; Prenosov: 174 Celotno besedilo (12,10 MB) |
37. Izboljšave konstrukcije klešč ravnalnega stroja : magistrsko deloTadej Fortin, 2018, magistrsko delo Opis: V magistrski nalogi je prikazan potek analize klešč ravnalnega stroja. Na obstoječi konstrukciji so se zaradi neprimerno oblikovanega konstrukcijskega detajla pojavile poškodbe.
Cilj naloge je bil izboljšati konstrukcijo klešč na način, ki kar se da zniža verjetnost utrujenostnega zloma komponente. Opravljene so bile trdnostne analize modela, optimizacija topologije ter analiza življenjske dobe konstrukcije. Obstoječo konstrukcijo klešč ravnalnega stroja smo analizirali s programskimi paketi Simulia Abaqus CAE, Simulia fe-safe ter Caess ProTOp. Izračuni temeljijo na podlagi metode končnih elementov.
S prilagoditvijo geometrijskih detajlov ter upoštevanjem rezultatov optimizacijskega orodja smo znižali koncentracije napetosti. To kaže tako primerjava napetostnih polj numeričnih analiz obstoječe in izboljšane konstrukcije, kot tudi primerjava življenjskih dob obeh modelov. Ključne besede: ravnalni stroj, klešče, dimenzioniranje, numerična simulacija, utrujanje Objavljeno v DKUM: 30.08.2018; Ogledov: 1079; Prenosov: 155 Celotno besedilo (6,69 MB) |
38. Vpliv sestave in tehnologije izdelave na materialne lastnosti kompozitnega materialaJasmin Vehabović, 2018, magistrsko delo Opis: V magistrski nalogi je predstavljen postopek določitve materialnih podatkov kompozitnega materiala, izdelanega z različnimi tehnologijami in z uporabo različnih ojačitvenih faz. Predstavljene so osnove kompozitnih materialov, ASTM-standard, natezni preizkus, analitični pristop, s katerim so primerjani rezultati nateznega preizkusa, ter numerična simulacija tlačne posode, kjer je z numerično analizo določena razporeditev slojev za dosego optimalne trdnosti in primerjana z uporabo kovinskih materialov. Ključne besede: kompozitni materiali, steklena mata, tkanina, polimerna smola, RTM, ročna laminacija, numerične metode, tlačna posoda Objavljeno v DKUM: 09.07.2018; Ogledov: 1250; Prenosov: 146 Celotno besedilo (3,00 MB) |
39. |
40. Testiranje in modeliranje varjenih letečih prirobnic vodovodnih cevi večjih premerovJernej Časar, 2018, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je predstavljeno testiranje letečih prirobnic večjih premerov, ki so bile izdelane v podjetju Megras d. o. o. Testirane prirobnice so bile varjene in nevarjene oziroma izrezane iz pločevine.
Izdelano je bilo preizkuševališče za eksperimentalni del. Pri testiranju smo sklop napolnili z oljem pod tlakom. Na podlagi zategovanja vijakov smo merili, pri katerem tlaku spoj prirobnice ne tesni več. Na podlagi rezultatov smo primerjali razlike med varjeno in nevarjeno prirobnico.
Opravljena je bila tudi numerična analiza s programskim paketom Abaqus. Dobljene rezultate smo nato primerjali z rezultati eksperimentalnega dela.
Pri varjenih prirobnicah nas je zanimalo, ali je bila varilna tehnologija ustrezno zasnovana, zato smo izmerili trdoto vara. Opravljen je bil tudi natezni preizkus. Ključne besede: prirobnice, numerična simulacija, natezni preizkus, merjenje trdote Objavljeno v DKUM: 09.04.2018; Ogledov: 1647; Prenosov: 138 Celotno besedilo (7,94 MB) |