1. Strain rate-dependent compressive properties of bulk cylindrical 3D-printed samples from 316L stainless steelMichaela Neuhauserova, Petr Koudelka, Tomáš Fíla, Jan Falta, Václav Rada, Jan Sleichrt, Petr Zlámal, Anja Mauko, Ondřej Jiroušek, 2022, izvirni znanstveni članek Opis: The main aim of the study was to analyse the strain rate sensitivity of the compressive
deformation response in bulk 3D-printed samples from 316L stainless steel according to the printing
orientation. The laser powder bed fusion (LPBF) method of metal additive manufacturing was
utilised for the production of the samples with three different printing orientations: 0◦
, 45◦
, and 90◦
.
The specimens were experimentally investigated during uni-axial quasi-static and dynamic loading.
A split Hopkinson pressure bar (SHPB) apparatus was used for the dynamic experiments. The
experiments were observed using a high-resolution (quasi-static loading) or a high-speed visible-light
camera and a high-speed thermographic camera (dynamic loading) to allow for the quantitative and
qualitative analysis of the deformation processes. Digital image correlation (DIC) software was used
for the evaluation of displacement fields. To assess the deformation behaviour of the 3D-printed
bulk samples and strain rate related properties, an analysis of the true stress–true strain diagrams
from quasi-static and dynamic experiments as well as the thermograms captured during the dynamic
loading was performed. The results revealed a strong strain rate effect on the mechanical response of
the investigated material. Furthermore, a dependency of the strain-rate sensitivity on the printing
orientation was identified. Ključne besede: 3D printing, laser powder bed fusion, 316L stainless steel, printing direction, split Hopkinson pressure bar Objavljeno v DKUM: 20.03.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 2
Celotno besedilo (10,71 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
2. Konstruiranje motoriziranega sistema za pozicioniranje hitrih kamer : diplomsko deloNejc Dvoršek, 2020, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu je opisana nadgradnja Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) preizkuševališča z motoriziranim sistemom za pozicioniranje dveh hitrih kamer. Kameri dodata raziskavi karakteristik materialov nov vir podatkov in način analiziranja le teh. Kameri se delita na horizontalno in vertikalno. Vsaka kamera bo imela svoj motoriziran sistem, ki bo zmožen krmilja po vseh treh koordinatah v prostoru. Sistem za horizontalno kamero je že bil razvit na Czech Technical University v Pragi in ga je potrebno prilagoditi za SHPB v Mariboru. Vertikalni del je potrebno na novo skonstruirati. Oba motorizirana sistema bosta za nosilne dele uporabljala lahke aluminijast profile. Za krmilje pa bodo uporabljena kroglična vretena in okrogla vodila skupaj s pripadajočimi krogličnimi maticami in linearnimi krogličnimi ležaji. Horizontalni in vertikalni motoriziran sistem bo možno upravljati posamezno ali skupaj kot celoto. Ključne besede: Split Hopkinson Pressure Bar, hitra kamera, krmilje, konstruiranje, linearno vodilo, kroglično vreteno Objavljeno v DKUM: 24.09.2020; Ogledov: 1086; Prenosov: 85
Celotno besedilo (5,92 MB) |
3. |
4. Konstruiranje, gradnja in umerjanje SHPB preizkuševališčaLuka Adanič, 2015, diplomsko delo Opis: Split Hopkinson Pressure Bar test omogoča določanje mehanskih lastnosti materialov pri hitrostih specifične deformacije od 10^2 do 8 x 10^3 s-1. Pri tako visokih hitrostih specifičnih deformacij, kovine lahko prenesejo višje obremenitve, kot pri statičnem obremenjevanju, ki pa jih vzdržijo zgolj kratek čas. Namen diplomskega dela je konstruiranje in izdelava kompletne tehnične dokumentacije, sestava ter umerjanje novega Split Hopkinson Pressure Bar preizkuševališča na Fakulteti za strojništvo Univerze v Mariboru. Geometrija in sestavni elementi preizkuševališča so bili določeni na podlagi izkustvenih priporočil v literaturi. Vrednotenje rezultatov umerjanja udarnega telesa je temeljilo na primerjavi s teoretično izračunanimi podatki. Ključne besede: Split Hopkinson Pressure Bar preizkuševališče, Dinamično preizkušanje materialov, Konstruiranje. Objavljeno v DKUM: 27.10.2015; Ogledov: 2392; Prenosov: 294
Celotno besedilo (3,62 MB) |
5. Karakterizacija mehanskih lastnosti visokozmogljivih materialov za letalske aplikacije pri udarnih obremenitvahNika Sajko, 2012, magistrsko delo Opis: Določene komponente sodobnih tehnoloških napravah so pogosto izpostavljene udarnim obremenitvam. Če želimo optimirati takšne naprave (npr. turbine letalskih motorjev), moramo poznati mehanske lastnosti materiala pri visokih hitrostih obremenjevanja, saj te za večino kovin niso enake kot pri statičnih obremenitvah.
V magistrskem delu smo predstavili metodo za določanje dinamičnih lastnosti materiala in zasnovali napravo za testiranje kovinskih preizkušancev, t.i. Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB), ki jo bomo v prihodnosti postavili na Fakulteti za strojništvo v Mariboru. Pripravili smo numerični model SHPB, na podlagi katerega lahko napovemo, kakšne napetostne signale lahko proizvedemo med testiranjem. Konstruirali smo tudi različne nove oblike preizkušancev, ki smo jih prav tako numerično preizkusili, in na podlagi rezultatov simulacij izbrali najbolj primerno obliko dog-bone preizkušanca. Ugotovili smo, da s spremembo geometrije preizkušanca vplivamo na napetostno stanje v njem, z dodanim utorom v preizkušancu ustvarimo namesto enoosnega večosno napetostno stanje. Predstavljen je tudi celotni eksperimentalni postopek in rezultati testiranj za dva različna materiala. Testiranja smo izvedli v Impact Engineering Laboratory na univerzi v Oxfordu. Ključne besede: Split Hopkinson Pressure Bar, udarne obremenitve, karakterizacija materiala, numerične simulacije, LS-DYNA, dog-bone preizkušanci Objavljeno v DKUM: 25.09.2012; Ogledov: 2585; Prenosov: 371
Celotno besedilo (5,62 MB) |