1. Računski model za analizo trdnosti smrekovega lesaJure Fakin, 2023, magistrsko delo Opis: Čeprav je les v uporabi že od pradavnine, je splošno razumevanje njegovega mehanskega obnašanja zelo skromno. V magistrskem delu je na osnovi rezultatov izvedenih statičnih in dinamičnih tri-točkovnih upogibnih preizkusov, bil določen materialni model smrekovega lesa. Vrednosti statičnih materialnih parametrov so bile določene s postopkom inverzne določitve, ki temelji na zaporednem izvajanju numeričnih simulacij. Na osnovi rezultatov dinamičnih upogibnih preizkusov je bila določena enačba S-N krivulje, na osnovi katere je bila potrjena S-N krivulja, pridobljena z numeričnimi simulacijami. Končen rezultat je bil razvit in potrjen materialni model, s katerim je mogoče predvideti odziv komponent iz smrekovega lesa izpostavljenih statični obremenitvi in napovedati njihovo življenjsko dobo pri cikličnem utripnem obremenjevanju v tangencialni orientaciji lesnih vlaken.
Ključne besede: Smrekov les, eksperimentalno testiranje, numerične simulacije, inverzna določitev materialnih parametrov, S-N krivulja.
Objavljeno v DKUM: 07.11.2023; Ogledov: 71; Prenosov: 11
 Celotno besedilo (3,80 MB) |
2. Razvoj novih geometrij avksetičnih metamaterialov : magistrsko deloJan Cesar, 2023, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je zajeto modeliranje novih avksetičnih struktur, katere bi s svojim edinstvenim obnašanjem lahko v bodoče uporabili na širšem področju strojništva, medicine, tekstilstva idr. Avksetični metamateriali imajo to lastnost, da izkazujejo negativno Poissonovo razmerje. V delu je bilo na podlagi treh osnovnih oblik modalne analize Kelvinove celice opravljeno večje število potencialnih novih struktur, katere bi se lahko obnašale avksetično. Računalniške simulacije so bile izvedene znotraj programskega okolja LS-DYNA, kjer so bile nove strukture postavljene med dve plošči. Celotna struktura je bila tlačno obremenjena, nato je bil spremljan deformacijski odziv določene strukture. Zajeti so bili podatki o spremembah širine in dolžine posamezne strukture, čemur je sledil izračun napetosti in deformacij. V simulacijah je bila variirana debelina medceličnih povezav od 0,3 do 0,6 mm, nakar je bil spremljan deformacijski odziv. Na koncu so bili rezultati simulacij tudi obdelani in primerjani med seboj. Za vsako novo strukturo je bilo izračunano tudi pripadajoče Poissonovo razmerje, zatem je bilo ovrednoteno, ali je obnašanje avksetično ali ne.
Ključne besede: računalniške simulacije, Kelvinova celica, avksetične strukture, Poissonovo razmerje
Objavljeno v DKUM: 25.10.2023; Ogledov: 117; Prenosov: 14
Celotno besedilo (6,55 MB) |
3. Analiza utrujanja kiralnih avksetičnih struktur iz aluminijeve zlitine aa 5083-h111 : magistrsko deloPatrik Lampret, 2023, magistrsko delo Opis: V magistrski nalogi je predstavljena analiza utrujanja kiralnih avksetičnih struktur iz aluminijeve zlitine AA 5083-H111. Na začetku so obravnavane teoretične osnove celičnih struktur, kjer so predstavljene lastnosti celičnih materialov in izhodišča geometrijskih veličin, s katerimi so bile strukture narejene. Sledijo teoretične osnove utrujanja materialov, kjer so opisane in predstavljene metode dimenzioniranja na življenjsko dobo skupaj z mehanizmi utrujanja. V nadaljevanju so obravnavane numerične simulacije, ki so obsegale konvergenčno analizo, določevanje ustreznega števila osnovnih celic ter ugotavljanje poteka utrujanja posameznih kiralnih avksetičnih struktur. Za namene konvergenčne analize je bil definiran numerični model, ki je obsegal predpis materialnega modela, vpetja, obremenitev ter mreže končnih elementov. Na podlagi deformacij, ki so bile posledica obremenitev v obliki pomikov, je bila narejena konvergenčna analiza, s katero je bila določena globalna velikost končnih elementov. Za določanje ustreznega števila osnovnih celic je bil analiziran odziv kiralnih avksetičnih struktur pri različnih razporeditvah osnovnih celic. Raziskan je bil vpliv Poissonovega količnika na potek obremenjevanja, kjer je bilo ugotovljeno, pri katerih strukturah se pojavi avksetični učinek in kako intenziven je. Na koncu je bila s pomočjo deformacijske metode ugotovljena življenjska doba kiralnih avksetičnih struktur. Določanje življenjske dobe je bilo grafično ovrednoteno s pomočjo amplitudnih deformacij, amplitudnih sil in povprečne deformacijske energije na cikel. Numerični rezultati so bili opisani in predstavljeni v skladu z vnaprej določenimi načini, od koder je bilo ugotovljeno, katera kiralna struktura pri predpisani obremenitvi zdrži največ obremenitvenih ciklov in katera struktura pokaže najbolj ugodno kombinacijo mehanskih in fizikalnih lastnosti.
Ključne besede: malociklično utrujanje, numerične simulacije, kiralne avksetične strukture, aluminijeve zlitine
Objavljeno v DKUM: 06.10.2023; Ogledov: 158; Prenosov: 26
Celotno besedilo (4,28 MB) |
4. Zasnova in konstruiranje zobniškega gonila za električni avto : magistrsko deloTomaž Pesek, 2023, magistrsko delo Opis: Zobniška gonila so zelo pomemben del strojev, ki služi za redukcijo ali multiplikacijo vrtljajev. Uporabljajo se za robustne kot tudi za preciznejše pogonske sisteme. V magistrskem delu smo se osredotočili na zasnovo in konstruiranje zobniškega gonila za električni avtomobil. Zasnova je potekala z analitičnim preračunom in računalniškim programom Kisssoft. Pridobljene rezultate iz obeh preračunov smo na koncu primerjali med seboj. Konstruiranje je potekalo v modelirniku Catia. Glavni namen je bil doseči optimalno zobniško gonilo.
V magistrskem delu smo obravnavali teorijo zobniških gonil in računalniških simulacij ter potek konstruiranja zobniškega gonila, podkrepljenega z analitičnim in računalniškim preračunom.
Ključne besede: zobniki, računalniške simulacije, konstruiranje
Objavljeno v DKUM: 02.10.2023; Ogledov: 99; Prenosov: 10
Celotno besedilo (3,18 MB) |
5. Digitalne strukture in sistemi : laboratorijske vajeGregor Donaj, 2023 Opis: Gradivo vsebuje navodila za laboratorijske vaje pri predmetu Digitalne strukture in sistemi za študente prve stopnje univerzitetnega študijskega programa Elektrotehnika, smer Elektronika. Laboratorijske vaje obravnavajo začetno spoznavanje uporabe jezikov za opisovanje strojne opreme in uporabo programirljivih logičnih vezij. Vaje so tako primerne tudi za druge predmete s podobno vsebino. Vsebina vaj obsega implementacijo preprostih preklopnih vezij, implementacijo preprostih sekvenčnih vezij, simulacijo digitalnih vezij in primere nekoliko kompleksnejših uporabnih vezij. Pri teh primerih so obravnavane tudi druge teme, kot so povezovanja digitalnih sklopov oz. modulov, uporaba logičnega analizatorja in podrobnejša analiza delovanja načrtovanih vezij.
Ključne besede: elektronika, programirljiva logična vezja, Verilog, simulacije digitalnih vezij
Objavljeno v DKUM: 14.03.2023; Ogledov: 328; Prenosov: 37
Celotno besedilo (2,24 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
6. Razvoj hitre simulacijske metode za ocenitev utrujenosti motorne gredi : magistrsko deloRok Tumpej, 2023, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je predstavljen razvoj nove simulacijske metode, ki je namenjena za programski paket AVL ExciteTM Power Unit. Delo je nastalo v sodelovanju s podjetjem AVL-AST, d. o. o. Metoda je namenjena za ocenitev utrujenosti materiala motorne gredi. Razvoj je potekal v programskem jeziku Python, za izračun simulacij pa je bilo uporabljeno računsko jedro programa Abaqus. Pravilnost končnih rezultatov je potrjena s primerjavo rezultatov iz programskega orodja FEMFAT. V primerjavi z ustaljeno metodo ta prinaša precej hitrejše računske čase in poenostavljeno predpripravo simulacije s prijaznim uporabniškim vmesnikom.
Ključne besede: numerične simulacije, dinamične simulacije, utrujanje materiala, ročična gred, motor z notranjim izgorevanjem, razvoj programske opreme
Objavljeno v DKUM: 28.02.2023; Ogledov: 561; Prenosov: 86
Celotno besedilo (4,04 MB) |
7. Model energijskih tokov v sistemu distribuirane energetske oskrbe na osnovi metode simulacije diskretnih dogodkov : doktorska disertacijaDušan Kragelj, 2022, doktorska disertacija Opis: V času, ko je racionalna poraba energije in trajnostna naravnanost njenega pridobivanja postala že vsakdanja, je eden izmed že preverjenih in razširjenih načinov pridobivanja energije v javnih ustanovah kot so šole, bolnišnice, trgovski centri in podobno tako imenovana decentralizirana ali distribuirana proizvodnja električne energije, toplote in hladu, v tujini znana pod terminom Distributed Energy Resources (v nadaljevanju DER). Kot tudi na drugih področjih življenja sta tudi pri pridobivanju energije optimizacija in napovedovanje porabe esencialnega pomena za rentabilno in okoljsko sprejemljivo delovanje.
V doktorski disertaciji smo proučevali sistem sestavljen iz tri-generatorja z dodatno absorpcijsko toplotno črpalko za pretvorbo toplote v hlad in dodatnega bojlerja ter kompresorske toplotne črpalke. V takšnih sistemih se za napovedovanje v večini uporabljajo samo zgodovinski podatki o porabi, saj drugih podatkov nimamo na voljo. Zaradi tega metode, ki jih avtorji uporabljajo za modeliranje oskrbe z energijo v industrijskih sistemih, niso povsem uporabne in zato je bil nujno potreben drugačen pristop.
Ključne besede: distribuirana proizvodnja energije, logistični proces, simulacije diskretnih dogodkov, optimizacija in napovedovanje, trajnostno pridobivanje energije
Objavljeno v DKUM: 22.02.2023; Ogledov: 365; Prenosov: 1
Celotno besedilo (3,48 MB) |
8. Visokohitrostna karakterizacija mehanskih lastnosti celičnih metamaterialov : doktorska disertacijaAnja Mauko, 2022, doktorska disertacija Opis: V doktorski raziskavi so bile karakterizirane visokohitrostne mehanske lastnosti novih celičnih metamaterialov z osnosimetrično avksetično kiralno strukturo, katerih geometrija temelji na tridimenzionalni štiri kiralni kvadratni enotski celici z ukrivljenimi medceličnimi povezavami sinusne oblike in prostorsko gradiranostjo v radialni smeri. Z napredno dodajalno tehnologijo 3D tiskanja so bili izdelani vzorci treh različnih osnosimetričnih geometrijskih struktur z različnimi relativnimi gostotami. Za celovito mehansko karakterizacijo v vseh obremenitvenih režimih (kvazi statičnem, prehodno dinamičnem in visokohitrostnem) so bile uporabljene napredne eksperimentalne in računalniško simulacijske metode, s katerimi so bile zajete vse deformacijske faze celičnih metamaterialov, in sicer: začetna faza, plato faza in faza zgoščevanja. S predhodno študijo odziva kiralnih preizkušancev je bilo ugotovljeno, da klasično SHPB preizkuševališče ne omogoča celovite visokohitrostne karakterizacije celičnih metamaterialov, zato je bila izvedena nadgradnja obstoječega SHPB preizkuševališča v preizkuševališče direktnega udarca DIHB. Ustrezno delovanje DIHB preizkuševališča je bilo potrjeno z mehansko karakterizacijo uveljavljene odprto celične kovinske pene m-pore®. Z vpeljavo optične metode sledenja digitalnih slik (DIC) je bila dosežena višja stopnja natančnosti eksperimentalnih opazovanj, ki je omogočila določitev polj pomikov, specifičnih deformacij in Poissonovih razmerij v vseh obremenitvenih režimih na mezo nivoju.
Ustrezno potrjeno DIHB preizkuševališče je bilo uporabljeno za obsežno mehansko karakterizacijo novih osnosimetričnih metamaterialov pri različnih deformacijskih režimih. Dokazan je bil vpliv deformacijske hitrosti na utrjevanje metamateriala zaradi vpliva mikrovztrajnosti. Dokazano je bilo, da je lahko z gradirano notranjo kiralno strukturo osnosimetričnih celičnih metamaterialov dosežen konstanten napetostni plato brez oscilacij in postopoma naraščajoče Poissonovo razmerje. Obenem je bila opredeljena tudi geometrijska struktura z najvišjim avksetičnim odzivom, najvišjo togostjo glede na relativno gostoto strukture in najmanjšimi napetostnimi oscilacijami v plato fazi.
Ključne besede: celični metamateriali, prostorsko gradirana gostota, SHPB, visokohitrostna deformacija, test direktnega udarca, DIC, računalniške simulacije
Objavljeno v DKUM: 19.09.2022; Ogledov: 504; Prenosov: 155
Celotno besedilo (10,64 MB) |
9. Parametrične simulacije tlačnega obnašanja tri-periodičnih metamaterialov proizvedenih z dodajalnimi tehnologijami : magistrsko deloKristijan Krajnc, 2022, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je predstavljen inverzen postopek razvoja materialnega modela, ki upošteva napake v tri-periodični minimalni površinski (TPMS) celični strukturi proizvedeni z dodajalnimi tehnologiji. TPMS celične strukture na osnovi plošč so novi metamateriali, ki kažejo visok potencial v širokem spektru uporabe. Pridobljeni, urejeni in ovrednoteni so bili eksperimentalni rezultati tlačnega preizkušanja TPMS celične strukture iz nerjavečega jekla AISI 316L. Izvedene so bile kvazi-statične računalniške simulacije s programskim paketom LS-Dyna na računalniški gruči Univerze v Mariboru HPC-CORE. Cilj simulacij je bil izdelati materialni model s katerim bi dobro ujeli eksperimentalne rezultate preizkušancev. Preizkušenih je bilo več načinov upoštevanja napak v strukturi in ovrednoten je bil vpliv porazdelitve napak po strukturi. Pridobljeni rezultati simulacije so pokazali dobro ujemanje z eksperimentalnimi rezultati.
Ključne besede: metoda končnih elementov, kvazi-statične simulacije, celični materiali, tri-periodične minimalne površine, dodajalne tehnologije
Objavljeno v DKUM: 19.09.2022; Ogledov: 294; Prenosov: 54
Celotno besedilo (3,57 MB) |
10. Analiza in simulacije fotonapetostnega sistema električne samooskrbe med delovanjem : diplomsko deloNik Senekovič, 2022, diplomsko delo Opis: Delo se osredotoča na delovanje sistema samooskrbe z električno energijo s pomočjo fotonapetostnega sistema in baterijskega hranilnika, katerega delovanje smo najprej analizirani in predstavili. Kasneje smo podatke porabe objekta in proizvodnje sončne elektrarne uporabili za izdelavo simulacije, pri kateri smo uporabili dva različna modela za analizo pretokov električne energije v sistemu. Ugotovili smo, da dejanska samooskrba z obstoječim sistemom ni mogoča, vendar se ob primerni strategiji rabe pridobljene električne energije s fotonapetostnim sistemom lahko poraba elektrike bistveno zmanjša, medtem ko lahko z uporabo baterije zmanjšamo tudi konično moč odjema.
Ključne besede: samooskrba z električno energijo, fotonapetostni sistem, baterijski hranilnik, simulacije, analiza
Objavljeno v DKUM: 14.09.2022; Ogledov: 411; Prenosov: 46
Celotno besedilo (3,50 MB) |
