Vytvoření aplikace pro zpracování výsledků strukturálních analýz v kosmickém průmyslu
Loading...
Date
Authors
Šprta, Petr
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Cílem této práce je vytvoření softwarové aplikace pro dodatečné zpracování výsledků strukturálních analýz prováděných metodou konečných prvků v programu Nastran. Náplň a téma této práce vyplývá z požadavků kladených na vývoj konstrukcí v kosmickém průmyslu, kde je pro zaručení bezpečnosti zapotřebí ověřit chování struktury při mnoha zatěžovacích stavech v různých zatěžovacích podmínkách. Díky využívání lineárních statických analýz je možné využít superpozice napětí v rámci dodatečného zpracování výsledků a tím ušetřit cenný výpočetní čas a zvýšit celkovou efektivitu pevnostních výpočtů a vyhodnocování jejich výsledků. Všechny tyto aspekty by měly být zahrnuty při vývoji aplikace, jejímž cílem je načtení výsledků dílčích analýz z programu Nastran, jejich superpozice a vyhodnocení, zapsání výsledků do programu Excel a příprava textových souborů pro vizualizaci v programu HyperView. V úvodní části práce jsou popsány specifika pevnostních výpočtů v kosmickém průmyslu ze kterých vyplývá motivace a požadavky pro vývoj aplikace. V následujících částech je popsán vývoj aplikace a na závěr je její funkčnost ověřena na reálné pevnostní analýze konstrukce vyvíjené v rámci programu Evropské kosmické agenury. Práce byla vytvořena ve spolupráci s firmou SAB Aerospace.
The objective of this work is to create a software application for post-processing the results of structural analyses conducted using the finite element method in the Nastran software. The contents and topic of this work stem from the requirements imposed on the development of structures in the space industry, where ensuring safety involves verifying the behaviour of structures under many load cases during various loading environments. By employing linear static analyses, the superposition of stresses can be utilized during the post-processing of results, thereby saving valuable computational time and enhancing the overall efficiency of strength calculations and result evaluation. All these aspects should be incorporated in the development of the application, which aims to import analysis results from Nastran, perform superposition and evaluation, export the results to Excel, and prepare text files for visualization in the software HyperView. The introductory part of the work describes the specific characteristics of strength calculations in the space industry, which serve as motivation and requirements for the application's development. The subsequent sections detail the application's development process, and finally, its functionality is verified through a real structural analysis of a structure being developed within the programme of the European Space Agency. This work was conducted in collaboration with the company SAB Aerospace.
The objective of this work is to create a software application for post-processing the results of structural analyses conducted using the finite element method in the Nastran software. The contents and topic of this work stem from the requirements imposed on the development of structures in the space industry, where ensuring safety involves verifying the behaviour of structures under many load cases during various loading environments. By employing linear static analyses, the superposition of stresses can be utilized during the post-processing of results, thereby saving valuable computational time and enhancing the overall efficiency of strength calculations and result evaluation. All these aspects should be incorporated in the development of the application, which aims to import analysis results from Nastran, perform superposition and evaluation, export the results to Excel, and prepare text files for visualization in the software HyperView. The introductory part of the work describes the specific characteristics of strength calculations in the space industry, which serve as motivation and requirements for the application's development. The subsequent sections detail the application's development process, and finally, its functionality is verified through a real structural analysis of a structure being developed within the programme of the European Space Agency. This work was conducted in collaboration with the company SAB Aerospace.
Description
Citation
ŠPRTA, P. Vytvoření aplikace pro zpracování výsledků strukturálních analýz v kosmickém průmyslu [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
en
Study field
Inženýrská mechanika
Comittee
prof. Ing. Jan Vimmr, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (člen)
prof. Ing. Jiří Burša, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Michal Kotoul, DrSc. (člen)
doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Jaroslav Zapoměl, DrSc. (člen)
prof. Ing. Pavel Hutař, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Tomáš Návrat, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-13
Defence
Při obhajobě student nejprve prezentoval svoji diplomovou práci, následně byly přečteny posudky a student odpovídal na dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky:
Zmínil jste použití šesti elastických konstant; proč je jich 6?
Vzhledem k vyčerpávající prezentaci diplomanta a obsáhlým odpovědím na věcné dotazy oponenta nebyly položeny další dotazy. Celkově byla obhajoba hodnocena jako výborná (A).
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení