1. Numerična analiza izdelka HideOUTTimotej Sitar, 2025, magistrsko delo Opis: V magistrski nalogi je opisana numerična analiza izdelka HideOut, modularne zunanje enote, ki jo proizvaja podjetje Dukin d. o. o. Glavni cilj analize je bil določiti polja pomikov in napetosti v obstoječi konstrukciji ter nato izvesti optimizacijo tega izdelka. Geometrija je bila pripravljena v programskem paketu SolidWorks, numerična analiza pa izvedena v programskem paketu PrePoMax, po metodi končnih elementov. Rezultati analize so razkrili najbolj obremenjene dele konstrukcije, kar je služilo kot osnova za optimizacijo. V okviru optimizacije je bila izdelana nova različica konstrukcije, pri čemer je bila teža zmanjšana, ne da bi pri tem ogrozili varnost ali stabilnost. Poleg tega so bile napetosti v konstrukciji bolj enakomerno porazdeljene. Optimizacija tako izboljšuje funkcionalnost in ekonomičnost izdelka, saj ohranja strukturno integriteto, hkrati pa zmanjšuje stroške proizvodnje in porabo materiala.
Ključne besede: izdelek HideOUT, metoda končnih elementov, numerična analiza, optimizacija
Objavljeno v DKUM: 20.01.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 0
 Celotno besedilo (4,42 MB) |
2. |
3. |
4. Trdnostni preračun gredi elektromotorja : diplomsko deloLuka Šobak, 2024, diplomsko delo Opis: Razvoj sodobnih elektromotorjev s poudarkom na učinkovitosti in ekonomičnosti privede do novih tehničnih rešitev, ki jih je potrebno podrobno analizirati. Gred elektromotorja je ena izmed ključnih komponent rotorskega sestava, katere osnovna naloga je prenos vrtilnega momenta iz motorja na menjalnik. Glavni cilj diplomskega dela je bil preveriti deformacijsko in napetostno stanje gredi ter določiti, ali je obravnavana gred ustrezno dimenzionirana. Izvedena je bila nelinearna statična simulacija, katere rezultati kažejo, da so največje napetosti pod mejo tečenja gradiva. Zaradi dinamične narave obremenitev je pomembno upoštevati utrujanje materiala in zagotoviti, da so napetosti pod trajno dinamično trdnostjo gradiva. Izbrane točke v najbolj obremenjenih delih gredi so bile vrednotene po napetostni metodi s pomočjo Haighovega diagrama. Izračunani varnostni faktorji izbranih točk so večji od dopustnega varnostnega faktorja. Iz tega sklepamo, da je obravnavana gred ustrezno dimenzionirana in bo v svoji življenjski dobi zdržala neomejeno število ciklov.
Ključne besede: gred elektromotorja, metoda končnih elementov, numerična analiza, napetostna metoda, Haighov diagram
Objavljeno v DKUM: 07.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 0 |
5. Načrtovanje 3d tiskane podkolenske proteze za izboljšan prenos obremenitev na ležišče : diplomsko deloMatic Kramberger, 2024, diplomsko delo Opis: Diplomska naloga se je osredotočala na načrtovanje 3D tiskane podkolenske proteze za izboljšan prenos obremenitev na ležišče. Raziskane in razvite so bile različne konstrukcijske rešitve za distalni del protetičnega ležišča, ki bi izboljšale trdnost 3D tiskanih protez. Cilj je bil porazdeliti obremenitve na več slojev 3D tiska z uporabo cenovno dostopnih tehnologij, kot je tehnologija ciljnega nalaganja slojev (ang. Fused Filament Fabrication, krajše FFF) in materiala poliaktične kisline (ang. polylactic acid, krajše PLA). Naloga je vključevala teoretične osnove protetike spodnjih okončin, 3D tiska v protetiki in numeričnih metod. Razvitih je bilo več konceptnih in variantnih rešitev, ki so nato bile predelane v konstrukcijske modele. Pet modelov je bilo nato analiziranih z numeričnimi metodami. Analize so pokazale, da je bil model z vstavljenimi karbonskimi palicami najbolj učinkovit pri zmanjševanju napetosti na kritičnih mestih ležišča. Rezultati so pokazali, da je mogoče z uporabo tehnologije FFF doseči pomembne izboljšave pri izdelavi podkolenskih protez, vendar so potrebne nadaljnje raziskave in eksperimentalni testi za optimizacijo in praktično uporabo teh rešitev.
Ključne besede: podkolenska proteza, 3D tiskano ležišče, metoda končnih elementov, prenos obremenitev
Objavljeno v DKUM: 01.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 25
Celotno besedilo (4,21 MB) |
6. Razvoj sferičnega magnetoreološkega aktuatorja za haptične aplikacije : doktorska disertacijaJakob Vizjak, 2024, doktorska disertacija Opis: V doktorski nalogi je obravnavana problematika razvoja sferičnega aktuatorja, ki za svoje
delovanje izrablja magnetoreološki pojav magnetne tekočine. Gre za močno povišanje
viskoznosti pod vplivom magnetnega polja. Predvidena končna uporaba aktuatorja je v
haptičnih aplikacijah. Aktuator je sestavljen kot krogelni sklep statorja z votlino in
sferičnega rotorja, na katerega je pritrjena krmilna palica. V stator je vgrajena tuljava za
vzbujanje magnetnega polja. Razvoj aktuatorja je potekal v več korakih. Prvi je bil sestava
osnovnega tridimenzionalnega modela aktuatorja s parametriziranimi dimenzijami glede na
določene mehanske in magnetne zahteve. Določeni so bili štirje prosti parametri (s
postavljenimi spodnjimi in zgornjimi mejami). Njihove vrednosti so bile poiskane v drugem
koraku razvoja. To je bila optimizacija geometrije modela. Za ta namen je bila formirana
ciljna funkcija, z minimizacijo katere so bile poiskane vrednosti prostih parametrov. Ciljna
funkcija je bila postavljena tako, da je bila iskana rešitev, ki zagotavlja maksimalen navor
ob čim manjših dimenzijah aktuatorja in ustreznih magnetnih razmerah, na ključnih mestih
v aktuatorju. Za optimizacijo je bil uporabljen algoritem diferenčne evolucije. Sestava
modelov in optimizacija sta bila izvedena s kombinacijo programskih orodij Simulia Opera
in Matlab. V tretjem koraku je bila na podlagi rezultatov optimizacije opravljena numerična
analiza optimiziranega modela. Pri tem je bila izračunana odvisnost zavornega navora
aktuatorja v odvisnosti od toka skozi tuljavo. Četrti korak je bil prilagoditev
tridimenzionalnega modela možnostim fizične izvedbe aktuatorja. Osnova za prilagojen
model je bil predhodno izračunan optimiziran model. Na prilagojenem modelu je bila
izvedena numerična analiza za določitev odvisnosti zavornega navora od toka skozi tuljavo.
Na podlagi prilagojenega modela je bil v petem koraku izdelan fizični prototip. V zadnjem
koraku so bile nad prototipom izvedene meritve odvisnosti navora od toka skozi tuljavo
aktuatorja. Rezultati meritev so bili primerjani z rezultati numeričnih analiz na prilagojenem
modelu.
Ključne besede: Magnetoreološka tekočina, sferični aktuator, haptični vmesnik, metoda
končnih elementov (MKE), krmilna palica, diferenčna evolucija (DE)
Objavljeno v DKUM: 01.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 36
Celotno besedilo (6,94 MB) |
7. |
8. Numerično določanje karakteristik sinhronskega motorja z različnimi velikostmi trajnih magnetov : magistrsko deloDavor Car, 2024, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo obravnava osnovni pristopa k modeliranju in konstruiranju sinhronskega motorja s trajnimi magneti s pomočjo računalniškega programa Flux. Izvedena je numerična analiza konstrukcijskih parametrov trajnih magnetov na navorno karakteristiko motorja. Analiza zajema vpliv različnih dimenzij in postavitev magnetov na vrednost valovitosti navora in razmerje navora proti volumnu trajnih magnetov. Rezultati nakazujejo, da je s predstavljenim računalniško podprtim pristopom, moči že v fazi načrtovanja motorja izbrati najustreznejše dimenzije za doseganje čim boljšega izkoristka z želeno navorno karakteristiko.
Ključne besede: Elektromotor, sinhronski stroj, sinhronski motor s trajnimi magneti, STSM, modeliranje, Flux, MKE, metoda končnih elementov, navitje, trajni magneti, valovitost navora, razmerje navora na volumen
Objavljeno v DKUM: 01.07.2024; Ogledov: 136; Prenosov: 44
Celotno besedilo (1,87 MB) |
9. Trdnostna analiza in konstrukcijske izboljšave pravokotnih vinskih posod : magistrsko deloPatrik Šavli, 2024, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu analiziramo in izvajamo trdnostne analize na družini pravokotnih vinskih posod s pomočjo programa SolidWorks. Za družino posod najprej izdelamo parametrični model, čemur sledijo prve trdnostne simulacije ter zajemanje realne geometrije primera posode s pomočjo tehnologije 3D skeniranja, kar lahko uporabimo za validacijo rezultatov dobljenih v omenjenih simulacijah. Tokom simuliranja bomo namenili največji poudarek zmanjšanju debelin komponent posode ter tipu postavitve ojačitev na dnu posode. Izboljšave, ki jih bomo uspeli narediti, bodo dale vpogled v to, kje in kaj točno bi lahko pri celotni družini posod izboljšali ter s tem zmanjšali proizvodne stroške.
Ključne besede: pravokotne vinske posode, metoda končnih elementov, trdnostna analiza, računalniške simulacije, 3D skeniranje, validacija
Objavljeno v DKUM: 20.06.2024; Ogledov: 162; Prenosov: 45
Celotno besedilo (4,51 MB) |
10. Parametrična študija radialne togosti žilne opornice : magistrsko deloKarlo Maček, 2024, magistrsko delo Opis: 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.
Ključne besede: žilna opornica, radialna togost, parametrično modeliranje, Gmsh, numerična simulacija, metoda končnih elementov, LS-DYNA
Objavljeno v DKUM: 25.04.2024; Ogledov: 299; Prenosov: 67
Celotno besedilo (3,30 MB) |
