Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: V raziskavi smo se osredotočili na analiziranje integritete in dobo trajanja topovske cevi havbice izdelane iz visoko-trdnostnega jekla 35NiCrMoV12-5, ki je podvržen dvema različnima toplotnima obdelavama, ki ju imenujemo A in B. Analiza izhaja iz vidika lomne mehanike, ki v našem primeru temelji predvsem na konceptu odpornostne krivulje na utrujenostno rast razpok. Tekom raziskave smo eskperimentalno ali teoretično določili vplivne parametre, ki zajemajo velikost miktrostrukturnega zrna, velikost vključkov, natezno trdnost, trajno dinamično trdnost, lomno žilavost, prag utrujenostne rasti dolge razpoke, območje rasti kratkih razpok ter parametre rasti razpoke. Trajno dinamično trdnost materiala smo določi eksperimentalno s pomočjo termografske metode, ki bistveno hitrejšo določitev parametra v primerjavi s klasično metodo utrujanja vzorcev. Modeliranje topovske cevi z metodo končnih elementov (MKE) v programu Abaqus/CAE je bilo izvedeno na podlagi predhodno eksperimentalno določenih mehanskih parametrov materiala. MKE model je bil uporabljen za analizo pol-eliptičnih razpok različnih globin in dveh različnih oblik. V okoli razpoke je bila določena vrednost faktorja intenzitete napetosti na podlagi katerega smo lahko določili obdelavo materiala, ki ima boljšo odpornost proti širjenju utrujenostnih razpok. Z metodo R6 smo nato določili diagram ocene odpornosti (FAD), na podlagi katerega smo lahko določili kritične tlake za različne kombinacije globin in oblik razpok. S podatki, pridobljenimi iz diagramov FAD smo definirali eksponentne funkcije, ki določajo vrednost kritične globine razpoke v odvisnosti od uporabljenega tlaka. Pristop, uporabljen v tej raziskavi, se je izkazal za učinkovitega pri določevanju vpliva teh upoštevanih spremenljivk na določitev vpliva velikosti vključkov na dobo trajanja topovske cevi havbice ter na varne obratovalne pogoje. Z upoštevanjem kreiranega celostnega modela je namreč določeno varno območje uporabe topovske cevi ter končna utrujenostna življenjska doba v nevarnih pogojih, ki jih definira cev z vsebovano razpoko določene dolžine.
Ključne besede: lomna mehanika, utrujenostna rast razpoke, topovska cev havbica, odpornostna krivulja, metoda končnih elementov
Objavljeno v DKUM: 24.02.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 0
Celotno besedilo (9,26 MB)

Opis: Diplomska naloga opisuje konstruiranje nosilca za kolesa s povečano nosilnostjo. Namenjen je transportu težjih koles z osebnim avtomobilom. Med zasnovo je bilo veliko pozornosti posvečene prenosljivosti samega nosilca. V okviru zaključnega dela je bila opravljena statična analiza s pomočjo metode končnih elementov. Na podlagi rezultatov analize je bila nato zasnova nosilca rekonstruirana. Modeliranje in simulacija sta bila opravljena v programskem paketu SolidWorks
Ključne besede: konstruiranje, nosilec za kolesa, metoda končnih elementov, električno kolo, povečana nosilnost
Objavljeno v DKUM: 09.10.2024; Ogledov: 1; Prenosov: 24
Celotno besedilo (12,16 MB)

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

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: 51
Celotno besedilo (6,94 MB)

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: 54
Celotno besedilo (1,87 MB)