SLO | ENG

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


1 - 10 / 99
Na začetekNa prejšnjo stran12345678910Na naslednjo stranNa konec
1.
Inteligentni sistem za večkriterijsko optimizacijo tehnološkega načrta dvoosnega struženja
Zlatko Botak, 2016, doktorska disertacija

Opis: Obdelovalni proces je pod stalnim vplivom razvoja in posodabljanja komponent v sistemu stroj-orodje-obdelovanec. Bolj kot so poznana zapletena razmerja med vhodnimi in izhodnimi veličinami, uspešnejši je končni rezultat obdelave s tehničnega in ekonomskega vidika. Obdelava množice medsebojno odvisnih podatkov in omejitev v realnem procesu s klasičnimi metodami ni več primerna, temveč se za optimizacijo poskuša narediti model, ki vključuje določeno stopnjo umetne inteligence. V disertaciji je predstavljen model inteligentnega sistema za samodejno programiranje obdelave struženja na rotacijskih izdelkih. Sistem je zmožen na osnovi 3D-modela izdelka samostojno prepoznati izdelovalnost s postopkom dvoosnega struženja, določiti obdelovalna orodja, zaporedje obdelave, izvesti optimalizacijo in pripraviti NC-program. Nastali NC-program bo glede na izbrane kriterije optimalen glede na čas in učinkovitost obdelave. Razviti inteligentni sistem deluje popolnoma samostojno, brez posega izkušenega strokovnjaka v potek priprave tehnologije. Obdelava se sočasno optimalizira po več kriterijih, po odrezovalnem času, odvzemu materiala, strošku orodja in številu prehodov orodja. Kriteriji se merijo v različnih enotah in se pogosto medsebojno izključujejo, kar pomeni, da izboljšanje obdelave po enem kriteriju pripelje do poslabšanja po drugem. V sistem za samodejno programiranje obdelave je vključena metoda za večkriterijsko optimiranje, analitični hierarhični proces. Metoda temelji razčlenjevanju problema na več ravni, primerjavi kriterijev po parih, izračun vpliva posamezne alternative na končni cilj in preverjanje doslednosti. Rezultati so dodatno preverjeni z metodo za večkriterijsko odločanje ELECTRE II in programom SuperDecisions. Predstavljeni model se lahko uporabi za analizo in optimalizacijo realnih problemov obdelave s struženjem v praksi.
Ključne besede: inteligentni obdelovalni sistem, večkriterijska optimalizacija, NC-programiranje, analitični hierarhični proces, računalniška simulacija, struženje.
Objavljeno: 03.01.2017; Ogledov: 104; Prenosov: 46
.pdf Polno besedilo (5,34 MB)

2.
Surface modification of silicone with polysaccharides for the development of antimicrobial urethral catheters
Matej Bračič, 2016, doktorska disertacija

Opis: In this work, alternative polysaccharide-based coatings were used to improve the antimicrobial and antifouling properties of silicone surfaces used for urethral catheters. The introduction of a catheter in the urethra is commonly connected with a high risk of microbial infections which often result in long-term health damage. Polysaccharide-based coatings like chitosan, carboxymethyl chitosan, and a synergistic formulation between hyaluronic acid and a natural lysine-based surfactant, were used to treat silicone surfaces to overcome the infection problems as an alternative to conventional approaches, which include the administration of antibiotics or coatings with metal ions. The polysaccharide-based macromolecular solutions and dispersions were firstly characterised by means of pH-titrations, dynamic light scattering and scanning electron microscopy in order to determine the size of particles in dispersions and their pH dependant charging behaviour. The knowledge gained from this was used to thoroughly study the interactions of the polysaccharide-based solutions and dispersions with the model silicone surfaces. The model surfaces were ultra-thin films prepared by dissolution of silicone in toluene and subsequent spin-coating on quartz crystals. The influence of pH, salt concentration, and various surface activation processes on the adsorption behaviour was evaluated by means of a very precise quartz crystal microbalance with dissipation. This knowledge was transferred to the application of the coatings on real systems i.e. casted silicone sheets and silicone tubes. The surface morphology, surface chemistry, as well as the mechanical and chemical stability of the coatings were further characterised on both model and real systems. For this purpose different microscopy and spectroscopy methods, pH-potentiometric titrations and methods for evaluation of mechanical properties were used. Finally the antimicrobial and antifouling properties were evaluated. The antimicrobial properties were tested against gram-positive and gram-negative bacteria as well as fungi, which are commonly found in infected urine, while the antifouling properties were tested by measuring the adhesion of bovine serum albumin, fibrinogen, and lysozyme biomolecules onto functionalised model films using the quartz crystal microbalance. The results showed that homogeneous and stable coatings can be achieved by adsorption from dispersions of the polysaccharide-based nanoparticles of 200-300 nm in size, which are formed by precipitation; i.e. careful pH adjustments of chitosan to pH = 6.5, carboxymethyl chitosan to pH = 7, and by mixing the hyaluronic acid and natural lysine-based surfactant solutions at concentrations of 2.5 x 10-4 mol/L and 1.25 x 10- 3 mol/L for the hyaluronic acid and 5.0 x 10-4 mol/L and 1.2 x 10-3 mol/L for the surfactant, respectively . The mass of the coatings on model silicone films can be increased by a 3-step adsorption, which directly influences the antimicrobial properties of the coatings that are improved with increasing coating mass, reaching values of up to 90 % in reduction of microorganism growth. It was also shown that the hyaluronic acid-natural surfactant formulation is superior to the chitosan coatings. The same conclusions were drawn from the antifouling evaluation where the zwitterionic nature of the formulation between natural based lysine surfactant and HA successfully suppressed the adhesion of biomolecules on silicone surfaces, while the chitosan coatings only moderately prevented the adhesion of proteins. One can conclude that the polysaccharide-based coatings can be successfully introduced to silicone surfaces from dispersion and as such successfully prevent biomolecule adhesion and reduce the growth of pathogen microorganisms which can be found in the urine during urethral infections.
Ključne besede: Urethral catheters, Antimicrobial coatings, Silicone, Polysaccharides, Natural surfactants
Objavljeno: 24.10.2016; Ogledov: 89; Prenosov: 19
.pdf Polno besedilo (5,86 MB)

3.
Razvoj modela za napovedovanje zdržljivosti preoblikovalnih orodij za vroče kovanje s trdimi prevlekami
Martin Podgrajšek, 2016, doktorska disertacija

Opis: V priloženi doktorski disertaciji je obravnavana tematika razvoja modela za določevanje zdržljivosti orodja za vroče kovanje, zaščitenega s trdo prevleko. Kovaško orodje za delo v vročem je med obratovanjem izpostavljeno visokim cikličnim termomehanskim, kemičnim in tribološkim obremenitvam, ki po določenem času na tribološkem stiku povzročajo nastanek različnih mehanizmov obrabe, poškodb, plastične deformacije in termomehanskega utrujanja materiala. Zdržljivost orodja lahko izboljšamo z oplemenitenjem efektivnih površin gravure na osnovi ustrezne difuzijske plasti in trde prevleke. Pri oplemenitenju površin je vedno bolj v uporabi tehnologija zaščite gravure s postopkom »dupleks«, ki ga sestavlja kemo-termična obdelava ter nanos trde obrabno obstojne prevleke. V okviru računalniških simulacij je bil izdelan numerični model vročega kovanja, na podlagi katerega je bila izdelana analiza glavnih parametrov vročega kovanja. Na osnovi numeričnega modela smo v gravuri kovaškega orodja določili temperaturno in napetostno – deformacijsko polje, ki predstavljata osnovo za izvajanje eksperimentalnega dela ter določitve dobe trajanja kovaškega orodja. Pri eksperimentalnem delu je bila izvedena podrobna metalografska analiza poškodb in obrabe kovaškega orodja, zaščitenega s trdo prevleko. S pomočjo elektronskega mikroskopa smo določili karakteristična področja gravure in analizirali glavne mehanizme poškodb površine orodja. Z uporabo trdomera smo analizirali potek trdote v odvisnosti od globine delovne plasti gravure. Metalografska analiza je na izpostavljenih mestih gravure pokazala izrazite poškodbe površine v obliki luščenja materiala zaradi prisotnosti razpok v difuzijski coni. Kritične poškodbe delovne plasti gravure so nastale že po 6.500 udarcih kladiva. Nanos trde prevleke na kovaškem orodju ni prispeval k izboljšanju zdržljivosti kovaškega orodja. Zdržljivost orodja je bila pri izbrani konstrukciji gravure in pri danih termomehanskih obremenitvah manjša od pričakovane. Za izboljšanje zdržljivosti orodja je potrebno optimizirati konstrukcijo orodja in karakteristike difuzijske plasti. Izvedeni sta bili tudi analizi statične trdnosti in analiza parametrov nizkocikličnega utrujanja orodnega jekla pri povišani temperaturi 150 °C in 500 °C na osnovi testiranj preizkušancev z in brez trde prevleke. Eksperimentalni preizkusi so pokazali, da je v režimu nizkocikličnega utrujanja pri napetostih okoli meje tečenja vpliv PVD površinske prevleke nezanemarljiv. V režimu visokocikličnega utrujanja pri napetostih v elastičnem področju pa ima PVD prevleka pozitiven učinek na utrujenostno obnašanje materiala, kar prispeva k daljši obratovalni dobi v primerjavi z materiali brez prevleke. Ugotovljene utrujenostne parametre je mogoče uporabiti za napovedovanje obratovalne dobe podobnih orodij za vroče kovanje v pogojih nizkocikličnega utrujanja.
Ključne besede: vroče kovanje, obraba, prevleke, doba trajanja, računalniško modeliranje
Objavljeno: 20.09.2016; Ogledov: 91; Prenosov: 19
.pdf Polno besedilo (19,64 MB)

4.
Razvoj hibridnega stroja za delo na strmem terenu
Martin Kodrič, 2016, doktorska disertacija

Opis: Obravnavamo problem vzdolžne obdelave nasadov na strmih kmetijskih površinah, ki se danes obdelujejo z vitelnimi obdelovalnimi stroji. Za ugotavljanje energijske učinkovitosti obdelave kmetijskih površin smo uvedli pojem izkoristek procesa obdelave kmetijskih površin, s katerim je opredeljeno razmerje med energijo delovnih priključkov in skupno vloženo energijo. Razvili smo koncept stroja, ki izkorišča razpoložljivo potencialno energijo in v času vožnje po strmi površini navzdol uporablja dva delovna priključka hkrati . Izdelali smo samovozni stroj z vitelnim in kolesnim pogonskim sklopom ter s hidrostatičnim prenosom moči. Prednosti novega stroja smo dokazali z metodo nevronskih mrež. Napisali smo algoritem za ugotavljanje in napovedovanje izkoristka procesa obdelave strme kmetijske površine. Rezultati izboljšav so manjša poraba goriva, manjša količina proizvedenega CO2 in manjši stroški obdelave.
Ključne besede: strma kmetijska površina, potencialna energija, izkoristek procesa obdelave, vitelni stroj, hibridni pogon, nevronske mreže, metoda matrik
Objavljeno: 25.08.2016; Ogledov: 128; Prenosov: 28
.pdf Polno besedilo (4,27 MB)

5.
Upravljanje sprememb za prestrukturiranje poslovnih procesov v proizvodnji duroplastov s pomočjo generičnega modela
Gregor Vedenik, 2016, doktorska disertacija

Opis: Slovensko gospodarsko okolje je v zadnjih desetletjih doživelo ogromno tranzicijskih, lastniških, tržnih, političnih in tudi finančnih sprememb. Podjetja, ki teh sprememb niso pravočasno upoštevala pri oblikovanju in izvajanju strategij, so se hitro znašla v težavah oziroma sploh niso preživela. Obvladovanje sprememb je ključnega pomena za konkurenčno delovanje podjetij, organizacij. Podjetja lahko za podporo uporabljajo različne pristope, tehnike, orodja, modele, ki pa niso prilagojeni zahtevam, ki izhajajo iz strategije in okolja ter tipu podjetja, še posebej, če so ta mala in srednje velika. V disertaciji je predstavljena zasnova in na študiju primera prikazano delovanje generičnega modela za obvladovanja sprememb, ki na osnovi simulacij menedžmentu v malih in srednje velikih podjetjih nudi podporo pri zaznavanju problemov, definiranju rešitev in implementaciji nujnih sprememb v poslovnih procesih. Uporaba generičnega modela za upravljanje sprememb statično podjetje spreminja v dinamično, ki je sposobno hitrih prestrukturiranj, ko je to potrebno.
Ključne besede: change management, poslovni procesi, življenjski ciklus, patološki problemi, ekipa spremembe, cilj spremembe, merjenje spremembe, model za upravljanje s spremembami, duroplasti
Objavljeno: 27.07.2016; Ogledov: 94; Prenosov: 22
.pdf Polno besedilo (11,91 MB)

6.
Uspešnost naprednega oksidacijskega postopka pri čiščenju tekstilne odpadne vode ter njena ponovna uporaba v procesu barvanja z reaktivnimi barvili
Tina Željko, 2016, doktorska disertacija

Opis: Doktorska disertacija je razdeljena na dva večja sklopa. Prvi je namenjen kemometrijski karakterizaciji tekstilnih odpadnih vod, drugi pa UV/H2O2 postopku. V prvem sklopu smo s pomočjo podrobne kemijske analize posameznih tekstilnih procesnih odpadnih tokov iz tovarne Svilanit ter uporabljenih kemometrijskih metod (korelacijska analiza, CA, PCA in LDA) odpadne tokove klasificirali in ločili na tiste, ki bi se jih dalo obdelati z izbranimi tehnologijami čiščenja (UV/H2O2, UF, NF, MBR ter evapokoncentracija) v tekstilni tovarni sami. V drugem sklopu, ki je namenjen UV/H2O2 postopku, smo izvedli številne eksperimente na različnih napravah. Na laboratorijski UV/H2O2 napravi smo obdelali realne tekstilne odpadne vode iz tovarne Svilanit in Tekstina ter vodne raztopine hidroliziranega reaktivnega barvila RB 4. Na pilotni UV/H2O2 napravi smo obdelali različne realne tekstilne odpadne vode iz postopka barvanja z reaktivnimi barvili, nekaj primerov smo izvedli tudi na tekstilni odpadni vodi, ki je bila predhodno obdelana z UF v tovarni Svilanit. V tovarni Tekstina smo s pilotno UV/H2O2 napravo obdelali realne tekstilne odpadne vode, ki so bile predhodno čiščene z drugimi tehnologijami (NF, MBR ter evapokoncentracija). Najboljše rezultate smo dobili v primeru čiščenja nizko koncentriranih tekstilnih odpadnih vod (absorbanca < 1). Z in situ elektrokemijsko proizvedenim H2O2 na plinsko-difuzijski elektrodi smo pri modificiranem UV/H2O2 postopku prav tako dosegli dobre rezultate razbarvanja in razgradnje realne tekstilne odpadne vode ter raztopin hidroliziranih reaktivnih barvil. Preostali H2O2 smo po laboratorijski UV/H2O2 obdelavi uspešno odstranili z encimatsko razgradnjo (katalaza). Določene tekstilne odpadne vode iz obeh tovarn smo po UV/H2O2 obdelavi ponovno uporabili v procesu barvanja ter s pomočjo barvne metrike določili kvaliteto obarvanega tekstilnega materiala. Iz rezultatov je razvidno, da so le nekatere tekstilne odpadne vode (absorbanca < 1) po UV/H2O2 postopku primerne za ponovno uporabo, primernost ostalih pa lahko izboljšamo še s predhodnim čiščenjem z drugimi tehnologijami.
Ključne besede: tekstilna odpadna voda, čiščenje tekstilne odpadne vode, UV/H2O2 postopek, in situ proizveden vodikov peroksid, razgradnja vodikovega peroksida, ponovna uporaba tekstilne odpadne vode, barvna metrika, kemometrija
Objavljeno: 26.07.2016; Ogledov: 147; Prenosov: 29
.pdf Polno besedilo (3,30 MB)

7.
Notranja oksidacija mikrolegiranega zlata za medicinske aplikacije
Tjaša Zupančič Hartner, 2016, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji je obravnavana problematike izdelave mikrolegiranega disperzijsko utrjenega zlata z disperzijo oksidov (La2O3), redko zemeljskega elementa (La) s procesom notranje oksidacije ter študija biokompatibilnosti materiala.. V prvem delu raziskav smo izdelali zlitino Au – 0,5 ut.% La, s postopkom klasičnega litja. Rezultati karakterizacije so pokazali, da že zelo majhna količina mikrolegirnega elementa lantana v zlati zlitini, povzroči tvorbo intermetane faze Au6La, ki pomembno izboljša mehanske lastnosti mikrolegiranega zlata, v primerjavi s čistim zlatom. V drugem delu smo s tehnologijo hitrega strjevanja in valjanja, izdelali trakove z metastabilno mikrostrukturo. S hitrim strjevanjem zlitine Au - 0,5 ut.% La smo dosegli spremembo morfologije strjevanja. Mikrostruktura hitro strjenih trakov sestoji iz zelo finih zrn αAu, s premerom do nekaj mikrometrov ter homogeno razporejeno intermetalno fazo (Au6La), po celotnem preseku traku. Izmerjena trdota trakov je pokazala, da se je v primerjavi z litim stanjem, trdota povečala za skoraj 20 %. Valjane trakove smo rekristalizacijsko žarili in ugotovili, da že majhen dodatek 0,5 % La, zvišuje temperaturo rekristalizacije do 200 K in povzroči rekristalizacijski zastoj. Karakterizacija materiala, je pokazala, da intermetalna faza Au6La v valjanih trakovih tvori neprekinjeno mrežo po mejah zrn, ki dodatno niža hitrost rekristalizacije. Sledila je notranja oksidacija zlitine v litem, valjanem in hitro strjenem stanju. Rezultati notranje oksidacije zlitine v litem ter valjanem stanju so pokazale, da proces notranje oksidacije poteče le po mejah kristalnih zrn z oksidacijo lantana iz intermetalne faze (Au6La). Med tem ko notranja oksidacija hitro strjenih trakov poteče s oksidacijo lantana iz trdne raztopine in tvorbo CNO ter delno po mejah zrn s oksidacijo lantana iz intermetalne faze (Au6La) . Na osnovi rezultatov smo identificirali mehanizem notranje oksidacije in postavili model notranje oksidacije zlitine Au- 0,5 ut.% La, ki rezultira v disperzijskem utrjanju mikrolegirane zlate zlitine v površinskem sloju, kljub temu, da je topnost kisika v kristalni mreži zlata zelo majhna. V zaključni fazi smo potrdili, da je material Au-0,5 ut.% La biokompatibilen, kar daje možnost njegove uporabe v obliki tankih nanosov na medicinske implantate.
Ključne besede: notranja oksidacija, zlato, zlitine zlato-lantan, biokompatibilnost zlato-lantan zlitin
Objavljeno: 05.07.2016; Ogledov: 104; Prenosov: 22
.pdf Polno besedilo (6,89 MB)

8.
Inteligentno toleriranje sklopov glede na tehnološke zmožnosti obdelovalnih postopkov
David Močnik, 2016, doktorska disertacija

Opis: Sodobna proizvodnja je podvržena najrazličnejšim zahtevam, ki jih povezuje zahteva po učinkovitosti. Da zadostimo tej zahtevi, je treba tolerance sestavnih delov sklopa načrtovati s premislekom. Z ustreznim načrtovanjem toleranc lahko namreč zelo vplivamo na zmanjšanje proizvodnih stroškov. V ta namen je v doktorski disertaciji za reševanje kompleksnega problema načrtovanja toleranc razvit in predstavljen inteligentni sistem toleriranja, ki s pomočjo metod umetne inteligence, na podlagi vhodnih podatkov porazdeli tolerance sestavnih delov, tako da so stroški izdelave minimalni. Razvita sta dva različna modula za načrtovanje toleranc; modul z optimizacijo z rojem delcev in modul, ki temelji na gravitacijskem iskalnem algoritmu. Uporaba razvitega sistema je prikazana na dveh realnih primerih. Primerjane so vrednosti najnižjih doseženih stroškov s posamezno optimizacijsko metodo, vrednosti predlaganih toleranc in izbrani proizvodni procesi – stroji, ki jih je predlagala inteligenca. Skozi opravljena testiranja pri zasnovi inteligentnega sistema toleriranja se je optimizacija z rojem delcev izkazala za najučinkovitejšo metodo. Razvit je tudi uporabniški vmesnik, ki omogoča enostavno načrtovanje toleranc. V zaključku raziskave je tudi potrjena teza doktorske disertacije, hkrati pa so tudi podane smernice za nadaljnji razvoj in raziskave.
Ključne besede: načrtovanje toleranc, izdelovalni stroški, optimizacija, inteligentno toleriranje, optimizacija z rojem delcev, gravitacijski iskalni algoritem
Objavljeno: 01.07.2016; Ogledov: 182; Prenosov: 40
.pdf Polno besedilo (2,73 MB)

9.
Sinteza nanodelcev zlata z modificirano ultrazvočno razpršilno pirolizo
Peter Majerič, 2016, doktorska disertacija

Opis: Doktorsko delo predstavlja študije, eksperimentalno delo, tehnike karakterizacije, rezultate in analize, s katerimi je povezana sinteza čistih, okroglih, neaglomeriranih nanodelcev zlata (AuNPs) z velikostjo okoli 50 nm. V prvem delu raziskav smo sintetizirali AuNPs s konvencionalno ultrazvočno razpršilno pirolizo (USP). Za surovino smo uporabili tetrakloroaurično kislino HAuCl4(s), ki smo jo raztopili v vodi. To raztopino smo v komori z ultrazvokom razpršili v kapljice, ki jih je nosilni plin N2 prenesel v reakcijsko peč. V tej peči so potekale stopnje sinteze: izhlapevanje kapljic, toplotna dekompozicija, redukcija s plinom H2 in zgoščevanje. Nastali so AuNPs različnih oblik z velikostmi do 300 nm, pri čemer smo identificirali visoko stopnjo aglomeracije. Ker s konvencionalnim USP nismo dosegli cilja, smo postavili hipotezo, da lahko izdelamo ciljne AuNPs z modificiranim USP, kjer je cona izhlapevanja kapljic ločena od reakcijske peči, reducirni plin pa je uveden neposredno v reakcijsko peč. Za potrditev hipoteze smo z eksperimenti preučevali vplivne parametre USP-sinteze: koncentracijo Au v začetni raztopini, temperature v coni izhlapevanja kapljic in v reakcijski peči ter pretok plinov N2 in H2. S pomočjo tehnik karakterizacij (TEM, DLS, ICP) na nastalih AuNPs smo ugotovili, da pri USP-sintezi hkrati potekata dva mehanizma nastanka nanodelcev (»kapljica-v-delec«, DTP in »plin-v-delec«, GTP). Z DTP nastajajo veliki nanodelci – do 300 nm, z GTP pa majhni – do 50 nm. Kadar potekata oba mehanizma hkrati, dobimo neugodno bimodalno velikostno porazdelitev AuNPs. Na tej osnovi smo postavili model nastanka AuNPs, ki pojasnjuje, kako lahko pri USP-sintezi s spreminjanjem koncentracije Au v začetni raztopini in pretokov plinov vplivamo na DTP in GTP mehanizma nastanka v korist GTP. S ciljno izbranimi parametri (0,5 g/l Au, 4,5 l/min N2, 2,0 l/min H2) smo ustvarili pogoje za nastanek AuNPs z GTP-mehanizmom. Pri tem so nastali okrogli AuNPs z ozko velikostno porazdelitvijo (37,0 ± 5,5 nm). Tako smo potrdili pravilnost postavljenega modela in hipotezo, da lahko z modificiranim USP izdelamo AuNPs ciljnih lastnosti.
Ključne besede: modificirana ultrazvočna razpršilna piroliza, nanodelci zlata, mehanizmi nastanka, karakterizacija
Objavljeno: 08.06.2016; Ogledov: 90; Prenosov: 18
.pdf Polno besedilo (7,14 MB)

10.
Computer Modelling of Porous Composite Structures with Advanced Pore Morphology
Aljaž Kovačič, 2016, doktorska disertacija

Opis: Advanced pore morphology (APM) structures are composite metal foams, which are assembled from a large number of small spherical elements with cellular structure, and are bonded into a composite with polymeric adhesive. The result of such composition is a wide spectrum of achievable mechanical behaviour in APM structures. To explore their full potential, efficient computational models are needed, which allow for simple parameter variation. Unfortunately, the current computer models do not allow for efficient simulations of porous composite structures with advanced pore morphology, as they employ complex discretisation approaches. A new approach to simulation is presented in this work, based on the discrete particle method (DPM), where every element of APM structure is discretised with a single node. This enables more efficient simulations of APM structures, while still allowing for simple variation of structural parameters. The DPM method was augmented with constitutive models of normal and tangential contact behaviour of APM elements and bonds between them, which were formulated based on an extensive experimental study of APM structure's geometry and mechanical behaviour. Consequently, the models enable simulations of large APM structure's behaviour by modelling the contact behaviour of individual elements. The implementation of new models was verified on a set of analytically solvable examples, and the accuracy of the models was validated with very good correspondence between computational and experimental results. Moreover, the models were validated on a wide set of examples, also taking into account the various strain rates and the absence of the bonds. The applicability of new models was demonstrated in a comprehensive parametrical study, where the influential structural parameters and properties were identified for low and high strain rate deformations. The study also demonstrated the possibility of customising the mechanical behaviour with property gradation, and with introduction of regular, as well as geometrically complex APM element assemblies. The possibility of coupled discrete particle method and finite element method simulations was also addressed. The newly developed models represent a breakthrough in the field of computational investigation of APM structures, and provide for simpler and more efficient investigations of APM structures in the future.
Ključne besede: Metal foams, advanced pore morphology, composite materials, mechanical properties, contact modelling, discrete particle methods, computer simulations
Objavljeno: 11.03.2016; Ogledov: 366; Prenosov: 47
.pdf Polno besedilo (44,29 MB)

Iskanje izvedeno v 0.15 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici