Advanced Solution to Piston Assembly Dynamics

but.committeeprof. Ing. Josef Štětina, Ph.D. (předseda) pplk. prof. Ing. Jan Furch, Ph.D. (člen) doc. Ing. Pavel Kučera, Ph.D. (člen) doc. Ing. Ondřej Vítek, Ph.D. (člen) Ing. Martin Děrgl (člen)cs
but.defenceKomise se zhodla na vysoké úrovni DP a jejímu přínosu pro praxi. Celkově ocenila její kvalitu a zpracování v anglickém jazyce. Doktorand odpověděl na všechny dotazy a vysvětlil nejasnosti. Źádné závažné nedostatky práce neobsahuje.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programStroje a zařízenícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorNovotný, Pavelen
dc.contributor.authorDlugoš, Jozefen
dc.contributor.refereeFurch,, Janen
dc.contributor.refereeKučera, Pavelen
dc.date.created2019cs
dc.description.abstractHlavní cíl této práce je vyvinout pokročilý výpočtový model dynamiky pístové skupiny. Kontakt mezi pístem a válcem je zprostředkován skrz vrstvu maziva nebo pomocí kontaktu nerovností. To vede k různým režimům mazání, tudíž k různým silovým interakcím působících na plochy kontaktní dvojice. Během řešení hydrodynamiky a kontaktu nerovností, je nutné zahrnout deformaci pístu a válce do výpočtu—přirozeně iterační proces. Jelikož požadavky na výpočtovou síť kontaktních sil a deformaci těles se liší, byl navržen robustní mapovací algoritmus. Výsledky vyvinutého výpočtového nástroje jsou experimentálně verifikovány. Pro tento účel je uskutečněno měření sekundárního pohybu pístu pomocí laserových snímačů vzdálenosti. Měření je vykonáno na experimentálním motoru s bočním vedením ventilů a průhlednou hlavou válce, aby byl přítomen kompresní tlak ve spalovací komoře. Naměřený boční pohyb pístů je znehodnocen. Proto je další analýze potrobeno pouze úhlové natočení pístů. Shoda mezi naměřenými a vypočítanými výsledky variuje pro různé části pracovního cyklu. Dobrá shoda je dosažena během komprese a expanze. Naopak výrazné rozdíly nastávají, když boční síla dosahuje nízkých hodnot: sání a výfuk. Hlavní přínos této práce je vytvoření výpočtového nástroje, který je schopný zahrnout výše popisované jevy, které mají podstatný vliv na dynamiku pístové skupiny. Bohužel to vede k dlouhým výpočtovým časům, zvláště když je zahrnuta deformace. Tento problém řeší navržený paralelní výpočet. To je založeno na paralelizaci podprogramu během vyčíslování citlivostní analýzy. Tímto způsobem je řádově redukován výpočtový čas.en
dc.description.abstractThe ultimate goal of this work is to develop an advanced computational model of piston assembly dynamics. The piston and the liner are interacting through the lubricant film or the surface asperities. This leads to different lubrication regimes and consequently different forces acting on the surfaces of the contact pair. During the solution to hydrodynamics and asperity contact forces, deformation of the piston and the liner has to be taken into account—the process is necessarily iterative in nature. Since the requirements for computational grid of the contact forces and of deformation differ, robust mapping algorithms are proposed. The results of the developed computational tool are experimentally verified. For this purpose, the measurement of the piston secondary motion by laser displacement sensors is conducted. The measurement is done on the experimental sidevalve engine with transparent cylinder head in order to generate compression pressure in the combustion chamber. Measured piston lateral motion is corrupted. Therefore, only measurement of the piston tilt angle is further used. The agreement of the measured and computed results varies during the operation cycle. Good agreement is achieved for compression and expansion strokes. Oppositely, significant differences occur when the side force is small: intake and exhaust strokes. Major contribution of this work is development of computational tool which implements the above mentioned effects that have a major impact on the piston assembly dynamics. Unfortunately, this leads to long computational times, especially when deformation is considered. For this reason, the parallel solution is developed. It is based on the parallelization of the subroutine during the evaluation of the sensibility analysis. This way, the solution time is reduced in order of magnitude.cs
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationDLUGOŠ, J. Advanced Solution to Piston Assembly Dynamics [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2019.cs
dc.identifier.other113738cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/137436
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectpísten
dc.subjectmazáníen
dc.subjecttřecí ztrátyen
dc.subjectMultibody Dynamicsen
dc.subjectspalovací motoryen
dc.subjectPistoncs
dc.subjectLubricationcs
dc.subjectFriction Losscs
dc.subjectMultibody Dynamicscs
dc.subjectInternal Combustion Enginescs
dc.titleAdvanced Solution to Piston Assembly Dynamicsen
dc.title.alternativeAdvanced Solution to Piston Assembly Dynamicscs
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2019-01-16cs
dcterms.modified2019-01-28-13:43:11cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid113738en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 14:43:25en
sync.item.modts2025.01.17 13:05:29en
thesis.disciplineKonstrukční a procesní inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav automobilního a dopravního inženýrstvícs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 6
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
12.04 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
2.38 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-stanovisko skolitele.pdf
Size:
69.47 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Vedouci prace-stanovisko skolitele.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Oponentni posudek Dlugos.pdf
Size:
389.84 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Oponentni posudek Dlugos.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Oponentsky_posudek_disertacni_prace_Ing_Jozefa_Dlugose.pdf
Size:
232.75 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Oponentsky_posudek_disertacni_prace_Ing_Jozefa_Dlugose.pdf
Collections