Predikční modely únavové životnosti
Loading...
Date
Authors
Hurta, Filip
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Vyhodnocení únavové životnosti je zásadní pro stanovení provozních možností mechanických součástí. V práci jsou rozebrány principy, kterými se únava materiálu řídí. Důraz je kladen na přístup založený na lineární elastické lomové mechanice a na zatěžování proměnnou amplitudou. Existují matematické modely, které popisují podmínky v místě porušování. V práci jsou popsány vybrané modely založené na lomové mechanice. Na základě provedené rešerše byl vytvořen počítačový program, řešící růst trhliny v tělese, v závislosti na definovaném zatěžování. Tento program neuvažuje interakční efekty v průběhu sekvence zatěžování. Validace výstupu programu byla provedena srovnáním s výsledky výpočtů a testů z literatury. Data korelují s neinterakčními predikcemi, avšak srovnání se skutečným stavem prokazuje význam interakčních vlivů při složitém zatěžování.
Evaluation of fatigue is essential for determining operational capabilities of mechanical parts. Principles of material fatigue are discussed in this bachelor thesis. Most attention is paid to linear elastic fracture mechanics and variable amplitude loading. There are mathematical models, that describe conditions in the center of damaging. In the text there are described chosen models based on fracture mechanics. On basis of the conducted research, a computer program was developed, solving a crack growth in a specimen, depending on the defined loading. This program does not consider interaction effects during the loading sequence. Program output validation was performed by comparison of given results with the calculation and tests results from the literature. The data correlate with the non-interaction predictions, but comparison with the reality demonstrates the importance of interaction effects in complex loading.
Evaluation of fatigue is essential for determining operational capabilities of mechanical parts. Principles of material fatigue are discussed in this bachelor thesis. Most attention is paid to linear elastic fracture mechanics and variable amplitude loading. There are mathematical models, that describe conditions in the center of damaging. In the text there are described chosen models based on fracture mechanics. On basis of the conducted research, a computer program was developed, solving a crack growth in a specimen, depending on the defined loading. This program does not consider interaction effects during the loading sequence. Program output validation was performed by comparison of given results with the calculation and tests results from the literature. The data correlate with the non-interaction predictions, but comparison with the reality demonstrates the importance of interaction effects in complex loading.
Description
Citation
HURTA, F. Predikční modely únavové životnosti [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
doc. Ing. Pavel Zikmund, Ph.D. (předseda)
Ing. Robert Popela, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Petr Augustin, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Navrátil, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Šplíchal, Ph.D. (člen)
Ing. František Löffelmann, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-12
Defence
Student prezentoval obhajobu své práce.
Otázky oponenta:
Vaše práce a uvedené popisy chování a modely se týkají všech typů materiálů používaných v letectví, nebo jen určité omezené oblasti? Nikde to totiž není uvedeno.
Student odpověděl a odprezentoval materiálové charakteristiky použité jako vstup pro výpočet.
Interakční efekty nejsou v programu započteny?
Ne, z časových důvodů to nebylo možné.
Co značí pojem otevírací napětí?
Student pojem definoval s odkazem na příslušné výpočty.
Vysvětlete chování otevírané trhliny.
Student popsal plastickou zónu na čele trhliny a popsal její efekty.
Pokud by bylo třeba započítat v programu i historii zatěžování, jaké úpravy by byly potřeba? V čem nastal problém s implementací?
Student obhájil důvody k vynechání modelu, který by přesáhl rozsah bakalářské práce.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení