Topologická optimalizace brzdového třmenu

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá aplikací topologické optimalizace na návrh brzdového třmenu, který je klíčovou součástí brzdového systému automobilů. Cílem práce je snížit hmotnost třmenu při zachování jeho mechanické pevnosti a funkčních vlastností. V teoretické části je vysvětlen princip topologické optimalizace a její využití v moderním inženýrství, přičemž je kladen důraz na metody optimalizace konstrukčních dílů s ohledem na mechanické namáhání. V praktické části je provedena analýza původního návrhu třmenu, následovaná jeho optimalizací pomocí specializovaného softwaru. Výsledky jsou porovnány s výchozím stavem z hlediska hmotnosti, pevnosti a dalších klíčových parametrů. Práce ukazuje, že použití topologické optimalizace může významně přispět ke zlepšení efektivity návrhu třmenu, což může vést k lehčím a výkonnějším brzdovým systémům.This bachelor’s thesis focuses on the application of topology optimization in the design of a brake calliper, a key component of automotive braking systems. The objective of the thesis is to reduce the weight of the calliper while maintaining its mechanical strength and functional properties. The theoretical part explains the principles of topology optimization and its use in modern engineering, with emphasis on optimization methods for structural components under mechanical stress. The practical part includes an analysis of the original calliper design, followed by its optimization using specialized software. The results are compared with the initial state in terms of weight, strength, and other key parameters. The thesis demonstrates that the application of topology optimization can significantly contribute to improving calliper design efficiency, potentially leading to lighter and more efficient braking systems.