2019
Browse
Recent Submissions
Now showing 1 - 5 of 507
- ItemOptimalizace výrobní technologie(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Masson, Quentin; Píška, Miroslav; Polzer, AlešThales LAS France currently has parts of their system that are manufactured by forging or casting. Nowadays the tools and equipment for those processes are getting worn, the sub-contracting company in charge of some of casted parts can’t guarantee the quality of those parts anymore. Moreover, Thales recently has set up a plant specialized in metallic additive manufacturing and the policy of production is to encourage the production in that subsidiary. In order to adress those issues, Thales LAS France managed to prepare his design office for designing parts that will be 3D printed. My function is to establish a methodology for the mechanical design of parts that will be manufactured in additive manufacturing. Once the researches about the process and the different technologies will be done, I will establish steps that must be achieve for the mechanical design of a piece or a system. The methodology will take into account the physical properties that can be guaranteed by the process and their flaws such as the porosity for instance, the constraint linked to the technology and if possible apply to the part a topological optimization.
- ItemTopologická optimalizace a využití struktur pro letecké komponenty(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Petržela, Zdeněk; Paloušek, David; Hutař, PavelNízká hmotnost dílů v kombinaci s vysokými mechanickými vlastnostmi hrají klíčovou roli při snižování provozních nákladů pro letecký a kosmický průmysl. K tomu je využívána topologická optimalizace a mikroprutové struktury. Výrobu optimalizovaných součástí vyznačujících se tvarovou komplexností umožňují aditivní technologie. Dosud neexistoval jednoznačný a ucelený postup pro zkonstruování dílu s redukovanou hmotností tímto způsobem. Práce se zabývá zmapováním procesu topologické optimalizace s využitím mikroprutových struktur, korigovaného experimentálně stanovenými výrobními limity. Dále implementací navržené metodiky při optimalizaci reálné součásti, její výrobou z AlSi10Mg technologií SLM a ověřením výrobní přesnosti a vibrační odezvy. Pro zjištění výrobních limitů byla provedena série zkoušek s prutovými tělesy. Dle analýzy rozměrů, hmotnosti a porozity byl vyselektován minimální možný průřez prutu, který byl následně aplikován do vzorků nosníků s mikroprutovou strukturou BCC a BCCz. Na základě mechanického testování nosníků byl pro aplikaci v optimalizované součásti zvolen typ mikroprutové struktury BCCz. Pro přesnější predikci skutečného chování struktury byl určen korigovaný modul pružnosti a mez kluzu vycházející z průběhu deformace vzorku BCCz v závislosti na aplikované síle. Dané parametry vstupovaly do MKP simulace ve fázi optimalizace mikroprutovou strukturou. Vyřešení problému exportu geometrie mikroprutové struktury z MKP řešiče umožnilo kompletně definovat metodiku optimalizace, součást vyrobit a experimentálně ověřit potenciál konstrukce.
- ItemKonstrukce extrudéru pro aditivní výrobu vysoce plněných termoplastů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Kočař, Jiří; Škaroupka, David; Koiš, JiříDiplomová práce se zabývá návrhem a realizací experimentálního extrudéru pro vytlačování vysokoplněného termoplastu (Polybetu), který bude součástí robotického ramena. Výstupem práce je zařízení, které bude schopno aditivně a kontinuálně nanášet vrstvy Polybetu. Je vytvořen šnekový extrudér s upravenými parametry, se schopností extruze taveniny s plnivy (písek, sklo). Rozměry a hmotnost extrudéru byly minimalizovány s ohledem na nosnost robotického ramena. Výsledkem je extrudér umožňující velkorozměrový aditivní tisk Polybetu s pojivy PET nebo PP. Dalším výsledkem je výpočtový model průtoku a výkonu upravený na základě experimentů. Jedná se o výzkum nové oblast aditivní výroby, kdy jsou využity dva druhy odpadového materiálu pro stavebnictví. Na základě této práce je zkoumán vliv plniv na výkon a průtok extrudérem.
- ItemVývoj unašeče střely pomocí výpočtových metod a 3D tisku kovů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Hajda, Jan; Paloušek, David; Maňas, PavelTato práce řeší vývoj unašeče střely neboli sabot, který je hmotnostně optimalizován s ohledem na vyrobitelnost pomocí 3D tisku kovů. V řešení byl sestaven numerický model obsahující všechny ovlivňující parametry, na základě kterých byla provedena topologická optimalizace. Následovala výroba sabotu a jeho vyhodnocení za pomoci optické digitalizace a počítačové tomografie. Podařilo se dosáhnout 29 % hmotnostní úspory na sabotu. Což vedlo ke zvýšení kinetické energie střely o 4,9 %. Pomocí obdržených výsledků bylo zjištěno, že část protipancéřové munice lze v současné době vyrobit pomocí 3D tisku. Tento fakt může ovlivnit budoucí design střely, případně možnosti výroby střely, kde by bylo možné střelu vyrobit přímo na bojišti.
- ItemStudium chování plastických maziv ve valivých ložiscích(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Kroupa, Jiří; Frýza, Josef; Čermák, JanTato diplomová práce se zabývá analýzou mazacího filmu v kontaktech simulovaného axiálního kuličkového ložiska mazaného plastickým mazivem a srovnání tloušťky tohoto filmu s výsledky z jednokontaktního simulátoru typu ball-on-disc. Dle současného stavu poznání jsou tyto simulátory nejpoužívanějším typem aparatury pro popis chování maziva v EHD kontaktu. Zanedbávají však některé faktory působící v reálném ložisku, jako je přítomnost klece, spin a počet valivých elementů nebo geometrie kontaktní oblasti. Je tedy zapotřebí stanovit míru korespondence těchto výsledků s chováním maziva v ložisku. Za tímto účelem jsou provedena měření na unikátní aparatuře simulovaného axiálního ložiska. Efekt jednotlivých faktorů na tloušťku filmu je vyhodnocen pomocí metody Factorial design. Je zjištěna velká odlišnost výsledků získaných na jednotlivých simulátorech, a to zejména v oblasti tendence kontaktů ke hladovění. Z výsledků vyplývá nutnost orientace výzkumu v oblasti mazání ložisek na podmínky co nejbližší reálnému ložisku.