Tvorba materiálového modelu pro účely numerické simulace

Abstract

Bakalárska práca sa zaoberá mechanickými vlastnosťami dreva smreka obyčajného za účelom tvorby materiálového modelu pre použitie v numerickej simulácii lisovania drevených kompozitných dosiek. Je vypracovaná literárna rešerš so zameraním na dostupné materiálové modely a technológie použité pri praktickej časti. Praktická časť je venovaná stanoveniu základných materiálových charakteristík smrekového dreva pri kvázistatickom tlakovom zaťažení. Je vykonaná skúška tlakom v rôznych smeroch v závislosti od smeru vlákien dreva. Výsledky skúšky sú vyjadrené ako grafická závislosť prirodzeného pretvárneho odporu na pretvorení. Z týchto závislostí sú následne zistené hodnoty modulu pružnosti v tlaku, medze klzu a medze pevnosti pre každý vyšetrovaný smer. Konečným výstupom praktickej časti sú priemerné krivky závislosti pretvárneho odporu na pretvorení preložené trendovými krivkami, ktorých matematické rovnice boli zaznamenané.

This bachelor’s thesis examines the mechanical properties of Norway spruce wood with the aim of developing a material model suitable for use in numerical simulations of pressing processes used in the production of engineered wood. A literature review of available material models, as well as of technologies used in the practical part of the thesis, is conducted. The practical part of the thesis deals with the experimental determination of fundamental material characteristics of spruce wood under quasistatic compressive load. A compression test is performed in different directions with respect to the direction of the wood fibers. The test results are represented in stress-strain diagrams. The values of the elastic modulus in compression, the yield strength and ultimate strength are determined for each of the examined directions. The final output of the practical part are mean stress-strain curves to which a trendline is fitted and its mathematical equation is recorded.