Šíření tlakových pulsací v pružných plastových hadicích
No Thumbnail Available
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Diplomová práca sa zaoberá šírením tlakových a prietokových pulzácií, ktoré sú významne ovplyvnené poddajnosťou trubice. Sú v nej predstavené dva matematické modely odvodené zo základných fyzikálnych vzťahov. Prvý model uvažuje rýchlosť kvapaliny len v pozdĺžnom smere. Druhý uvažuje nenulovú zložku rýchlosti aj v radiálnom smere. Bol použitý Kelvin-Voightov model visko-elasticity. V ďalšej časti práce bolo navrhnuté a vyhodnotené experimentálne meranie. Prepojením matematických modelov a nameraných veličín boli dopočítané materiálové vlastnosti trubice. Na záver bol stanovený dynamický prenos v pružnej trubici pre oba modely.
This thesis deals with propagation of pressure and flow pulsations, which are strongly affected by the tube flexibility. There are two mathematic models introduced, which are derived from basic physical relations. First model assumes velocity only in the axis direction. Second one assumes also non-zero radial velocity. Kelvin-Voigt model for viscoelasticity was used. Furthermore, experimental measurement was designed and evaluated. Measured data was used to calculate material properties. In addition, dynamic transfer was determined.
This thesis deals with propagation of pressure and flow pulsations, which are strongly affected by the tube flexibility. There are two mathematic models introduced, which are derived from basic physical relations. First model assumes velocity only in the axis direction. Second one assumes also non-zero radial velocity. Kelvin-Voigt model for viscoelasticity was used. Furthermore, experimental measurement was designed and evaluated. Measured data was used to calculate material properties. In addition, dynamic transfer was determined.
Description
Keywords
Tlakové pulzácie, plastová hadica, Kelvin-Voigtov model materiálu, prenosová matica, vlnová rovnica, radiálne rýchlosti, meranie tlaku, harmonické kmitanie., Pressure pulsations, elastic tube, Kelvin-Voigt material model, transfer matrix, wave equation, radial velocities, pressure measurement, harmonic oscillation.
Citation
ČAPOŠ, E. Šíření tlakových pulsací v pružných plastových hadicích [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
Fluidní inženýrství
Comittee
doc. Ing. Pavel Rudolf, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Miloslav Haluza, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Vladimír Habán, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Franc, Ph.D. (člen)
Ing. Iva Svobodová (člen)
Date of acceptance
2020-07-13
Defence
Student v prezentaci seznámil komisi s diplomovou prací Šíření tlakových pulsací v pružných plastových hadicích. Popsal jednotlivé matematické modely v podobě rovnice kontinuity a pohybové rovnice. Nastínil způsob řešení jednotlivých rovnic, definoval přenosovou matici a okrajové podmínky. V další části DP se diplomant věnoval realizaci experimentu. Popsal měřící trať a činnost této tratě. Následně se věnoval zpracování naměřených dat a popsal jednotlivé korekce získaných signálů. Ukázal průběhy amplitud průtoku v závislosti na délkovém měřítku a na frekvenci. Nadnesl možnosti dalšího rozšíření DP.
Student byl dotazován na integrál přes objem trubice, zda je myšlen pro materiál nebo kapalinu? Rozdíl objasnil. Následně ozřejmil rozdíl použití mezi totální a parciální derivací tlaku podle délkové souřadnice. Vysvětlil dotaz zanedbáním konvektivního členu. Také objasnil pojem kořen ve smyslu teorie diferenciálních rovnic. Dotaz zodpověděl. Komisí byl dotazován na materiálové konstanty trubice a způsob jejich stanovení. Způsob jejich stanovení vysvětlil. Následně byl tázán na praktické využití výsledků práce. Využití objasnil. Byl dotazován na závislost velikosti rychlosti zvuku na tlaku. Dotaz odpověděl jen velmi okrajově, protože se této tématice věnoval v DP pouze nepřímo.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení