Deformační, napjatostní a pevnostní analýza kuličkového ložiska s uvažováním kontaktních podmínek
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
Motivací pro tuto diplomovou práci je řešení praktického problému nové vývojové konstrukce ložiskové otoče pro nově vyvíjenou tramvaj Škoda, typ: 15T. Dalším podmětem ke vzniku této práce je projekt vývoje, konstrukce a výroby přesných ložisek (super precise bearing) v koncernu ZKL (www.zkl.cz), jehož nedílnou součástí jsou ložiskové otoče. Je zde zpracována deformačně napěťová analýza řešení vnitřní konstrukce ložiska pomocí metody konečných prvků (MKP). Získané výsledky jsou porovnány s klasickým přístupem založeným na Hertzově teorii. Důležitým cílem práce je optimální návrh třech parametrů: průměr valivého elementu, přimknutí a počet valivých elementů. Optimální je zde myšleno ve smyslu nejvhodnější. Optimalizační úloha je zde realizována řešením přímých úloh s různými parametry. S ohledem na nutnost podrobného řešení pole napjatosti ve vybraných kontaktních oblastech a přitom zachování rozumného výpočetního času byla zvolena kombinace globálního a lokálního výpočetního modelu. Pro řešení deformačně napěťové analýzy bylo použito pre/postprocessoru PATRAN a solveru MARC. Analytické řešení bylo provedeno v programu EXCEL.
Motivation of this master‘s thesis is solution of practical problem of the newly developed slewing ring for tram Škoda, type: 15T. Next impulse for thesis creation was the possibility to extend product range of roller bearing ZKL. There is processed strain – stress analysis of bearing inner design making use the finite element method (FEM). Obtained results are compared with classic approach based on the Hertz theory. Important aim of this work is three main parameters optimal establishment: rolling element diameter, arrangement radius and number of rolling elements. Optimization job is realized by solutions of direct tasks with different parameters. With regard to necessity of detailed stress analysis and conservation of reasonable computational time it was chosen approach of combination global and local FEM model. It was used pre/postprocessor PATRAN and solver MARC for solution of strain and stress analysis. Analytic solution was accomplished in software EXCEL.
Motivation of this master‘s thesis is solution of practical problem of the newly developed slewing ring for tram Škoda, type: 15T. Next impulse for thesis creation was the possibility to extend product range of roller bearing ZKL. There is processed strain – stress analysis of bearing inner design making use the finite element method (FEM). Obtained results are compared with classic approach based on the Hertz theory. Important aim of this work is three main parameters optimal establishment: rolling element diameter, arrangement radius and number of rolling elements. Optimization job is realized by solutions of direct tasks with different parameters. With regard to necessity of detailed stress analysis and conservation of reasonable computational time it was chosen approach of combination global and local FEM model. It was used pre/postprocessor PATRAN and solver MARC for solution of strain and stress analysis. Analytic solution was accomplished in software EXCEL.
Description
Citation
PRÁŠIL, J. Deformační, napjatostní a pevnostní analýza kuličkového ložiska s uvažováním kontaktních podmínek [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2011.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Inženýrská mechanika a biomechanika
Comittee
prof. Ing. Josef Rosenberg, DrSc. (předseda)
Ing. Milan Roučka, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Přemysl Janíček, DrSc. (člen)
doc. Ing. Miloš Vlk, CSc. (člen)
prof. Ing. Eduard Malenovský, DrSc. (člen)
prof. RNDr. Ing. Jan Vrbka, DrSc., dr. h. c. (člen)
Ing. David Zalaba (člen)
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (člen)
Date of acceptance
2011-06-15
Defence
Diplomant obhajoval svoji DP cca 14min. Po té odpovídal na otázky oponenta a dalších členů komise. Bez problémů reagoval i na doplňující otázky.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení