Deformačně napěťová analýza membránové spojky
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá deformačně napěťovou analýzou membránové spojky s různými tvary membrány a při různých provozních podmínkách. Tyto spojky jsou díky své pružné membráně schopny přenášet krouticí moment i při nesouososti spojovaných hřídelí, avšak příliš velká nesouosost je jednou z jejich nejčastějších příčin poruch. Z tohoto důvodu je nutné už při návrhu vymezit kritické oblasti spojky a správnou optimalizací tyto oblasti redukovat. Za tímto účelem je vytvořen geometrický a následně i výpočtový model membránové spojky pro simulace pomocí MKP softwaru Ansys Workbench. Na začátku je stanoven výchozí tvar membrány a dle výsledků jednotlivých simulací je tvar postupně optimalizován. Závěrem práce jsou na základě rozložení redukovaného napětí v membráně porovnány a vyhodnoceny výsledky jednotlivých optimalizací.
This master’s thesis deals with the strain stress analysis of a membrane coupling with different membrane shapes and under different operating conditions. Thanks to their flexible membrane, these couplings are able to transmit torque even in the moment of misalignment of the connected shafts. However, too much misalignment is one of their most common causes of failure. For this reason, it is necessary to define the critical areas of the coupling during the design and to reduce these areas with the right optimization. For this purpose, a geometric and subsequently a numerical model of the membrane coupling for simulations using FEM software Ansys Workbench is created. At the beginning, the initial shape of the membrane is determined and according to the results of individual simulations, the shape is gradually optimized. At the end of the thesis, based on the distribution of equivalent stress in the membrane, the results of individual optimizations are compared and evaluated.
This master’s thesis deals with the strain stress analysis of a membrane coupling with different membrane shapes and under different operating conditions. Thanks to their flexible membrane, these couplings are able to transmit torque even in the moment of misalignment of the connected shafts. However, too much misalignment is one of their most common causes of failure. For this reason, it is necessary to define the critical areas of the coupling during the design and to reduce these areas with the right optimization. For this purpose, a geometric and subsequently a numerical model of the membrane coupling for simulations using FEM software Ansys Workbench is created. At the beginning, the initial shape of the membrane is determined and according to the results of individual simulations, the shape is gradually optimized. At the end of the thesis, based on the distribution of equivalent stress in the membrane, the results of individual optimizations are compared and evaluated.
Description
Citation
SÝKORA, T. Deformačně napěťová analýza membránové spojky [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. (předseda)
doc. Ing. Pavel Kučera, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Radim Dundálek, Ph.D. (člen)
Ing. Rudolf Franz (člen)
Ing. Karek Štěpánek (člen)
Date of acceptance
2022-06-21
Defence
Študent oboznámil komisiu s výsledkami záverečnej práce. Následne odpovedal na otázky oponenta.
Otázky oponenta:
1) Zhodnoťte prosím Vaše dosažené výsledky s výsledky z rešeršní činnosti, co se tvaru membrán týče.
Hodnotenie: Zodpovedané
2) Popište prosím detailněji k čemu dochází u výpočtového modelu, kde využíváte jednotlivé membrány a jaký byl důvod ke změně způsobu zatěžování?
Hodnotenie: Zodpovedané
3) Jak by bylo možné vaše výsledky využít pro návrh membránové spojky pro spojení dvou hřídelů s vychýlením o velikosti 3 mm v radiálním směru?
Hodnotenie: Zodpovedané
Ďalšie otázky položené komisiou:
1) Využili ste nejakú optimalizáciu?
Hodnotenie: Zodpovedané
2) Pre aké zariadenie bude spojka slúžiť?
Hodnotenie: Zodpovedané
3) Nestálo by za zváženie zaoberať sa aj únavou?
Hodnotenie: Čiastočne zodpovedané
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení