Konstrukční návrh experimentálního MR tlumiče pro velké rázy
Loading...
Date
Authors
Bajza, Radoslav
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
V súčasnosti dochádza k rozvoju smart technológii, ktorých súčasťou sú aj tlmiče s meniteľnou charakteristikou. K jej dosiahnutiu využívajú magnetoreologické kvapaliny, ktoré na základe intenzity magnetického poľa dokážu meniť svoje vlastnosti. Ich využitie má potenciál aj vo vysokorýchlostných aplikáciách, avšak poznatky o ich správaní pri rázovom zaťažovaní sú limitované. Cieľom tejto práce je vývoj, výroba a otestovanie magnetoreologického tlmiča, ktorý je určený na výskum správania sa magnetoreologických kvapalín pri vysokých šmykových spádoch. Navrhnutý tlmič je jednoduchej konštrukcie s obojstrannou piestovou tyčou s magnetickým obvodom v pieste. Návrh tlmiča prebiehal pomocou magnetostatickej analýzy a analytického modelu. Tlmič bol po následnom pevnostnom overení súčastí vyrobený, zložený a otestovaný. Výsledkom tejto práce je tak funkčná vzorka magnetoreologického tlmiča, ktorý bude slúžiť na výskum využiteľnosti magnetoreologických technológií pri veľkých rázoch.
Currently, there is a growing development of smart technologies, which include dampers with variable characteristics. These characteristics are achieved using magnetorheological fluids, which can change their properties based on the intensity of a magnetic field. Their use has potential in high-speed applications, however, knowledge about their behavior under impact loading is limited. The aim of this work is to develop, manufacture, and test a magnetorheological damper designed for research into the behavior of MR fluids under high shear rates. The proposed damper features a simple design with a double-ended piston rod and a magnetic circuit in the piston. The design process involved magnetostatic analysis and an analytical model. After conducting a structural strength verification of its components, the damper was manufactured, assembled, and tested. The result of this work is a functional prototype of a magnetorheological damper, which will be used to study the applicability of MR technologies under high-impact conditions.
Currently, there is a growing development of smart technologies, which include dampers with variable characteristics. These characteristics are achieved using magnetorheological fluids, which can change their properties based on the intensity of a magnetic field. Their use has potential in high-speed applications, however, knowledge about their behavior under impact loading is limited. The aim of this work is to develop, manufacture, and test a magnetorheological damper designed for research into the behavior of MR fluids under high shear rates. The proposed damper features a simple design with a double-ended piston rod and a magnetic circuit in the piston. The design process involved magnetostatic analysis and an analytical model. After conducting a structural strength verification of its components, the damper was manufactured, assembled, and tested. The result of this work is a functional prototype of a magnetorheological damper, which will be used to study the applicability of MR technologies under high-impact conditions.
Description
Citation
BAJZA, R. Konstrukční návrh experimentálního MR tlumiče pro velké rázy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Pavel Maňas, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. (člen)
prof. RNDr. Matej Daniel, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Čermák, Ph.D., MBA (člen)
Ing. Bronislav Růžička, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-10
Defence
Student prezentoval výsledky své diplomové práce a zodpověděl otázky oponenta:
Otázka oponenta 1: Na str. 76 je zmiňován jako jeden z důvodů rozdílů mezi reálnou a modelovanou tlumící silou při vyšších rázech vliv zrychlení kapaliny. Jaké další aspekty na tento rozdíl mají vliv? ZODPOVĚZENO
Otázka oponenta 2: V kapitole 4.33. (Alternativné řiešenia) je stručně popsán proces výběru vhodného koncepčního řešení. Může diplomant přiblížit více detailů tj. proces výběru z možných řešení morfologické matice, přidělování bodů a váhy parametrů pro výběr finálního řešení? ZODPOVĚZENO
Otázka oponenta 3: V závěru (str.80) je uváděn předpoklad, že ovladatelnost způsobená MR efektem zůstane zachovaná i při cílové rychlosti 5 m/s a výše. Na základě čeho se diplomant domnívá, že tomu tak bude? ZODPOVĚZENO
Otázka oponenta 4: Jaké hlavní konstrukční výzvy / úpravy jsou spojené s potencionálním uvedením tohoto prototypového tlumiče do reálné praxe. resp. sériové výroby? ZODPOVĚZENO
Otázka oponenta 5: Jaký nejvýznamnější poznatek z průběhu řešení této práce si diplomant odnáší pro svou další inženýrskou praxi? ZODPOVĚZENO
Doc. Maňas: Nebylo by adekvátní upravit funkci popisující model tlumiče exponenciálu? ZODPOVĚZENO
Prof. Daniel: Proč neprezentujete naměřená data, ale pouze proložené křivky? ZODPOVĚZENO
Prof. Daniel: Zjistili jste jestli deformace konstrukce neovlivní výsledky? ZODPOVĚZENO
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
