Razvojna metoda za napoved obnašanja konstrukcij pri delovanju kratkotrajnih sunkovitih mehanskih obremenitev : doktorsko delo /
V delu je predstavljena metodologija za ocenjevanje parametrov materialnih modelov, ki opisujejo obnašanje materiala pri povišanih hitrostih specifičnih deformacij. Postopek ocene parametrov materialnih modelov, ki opisujejo vpliv hitrosti specifičnih deformacij, je osnovan na preizkusu vtiska krogl...
Shranjeno v:
| Glavni avtor: | |
|---|---|
| Drugi avtorji: | , |
| Format: | Thesis Knjiga |
| Jezik: | Slovenian |
| Izdano: |
Ljubljana :
[A. Škrlec],
2016.
|
| Teme: | |
| Oznake: |
Označite
Brez oznak, prvi označite!
|
| Izvleček: | V delu je predstavljena metodologija za ocenjevanje parametrov materialnih modelov, ki opisujejo obnašanje materiala pri povišanih hitrostih specifičnih deformacij. Postopek ocene parametrov materialnih modelov, ki opisujejo vpliv hitrosti specifičnih deformacij, je osnovan na preizkusu vtiska kroglice v pločevinast preizkušanec. V ta namen smo izdelali napravo, s katero smo nadgradili že obstoječe preizkuševališče za razpočni test ohišij turbokompresorjev. Na osnovi eksperimentalnih rezultatov smo ocenjevali parametre Cowper-Symonds-ovega in Johnson-Cook-ovega materialnega modela, s katerima izvajamo kompleksna numerična vrednotenja izdelkov oz. posameznih komponent v primerih udarnih mehanskih obremenitev. Za oceno optimalnih vrednosti parametrov materialnih modelov smo med seboj povezali numerične simulacije, metode načrtovanja preizkusov, nov način modeliranja odzivnih površin in numerični optimizacijski algoritem. Dobljene parametre smo primerjali z vrednostmi iz literature in rezultate simulacij z optimalnimi parametri primerjali z eksperimentalnimi vrednostmi. Predstavljena metoda ocenjevanja parametrov s kombinacijo genetskega algoritma in razvitega globalno-lokalnega modela odzivne površine občutno skrajša čas za oceno parametrov materialnih modelov in je zato uporabna tudi na inženirskem nivoju. The thesis provides a methodology to estimate parameters of constitutive material models that consider also the strain rate effects. The procedure for estimating the strain-rate governing material parameters is based on an impact experiment in which a ball indentates a flat metal sheet at high speed. A testing device was designed and mounted on a testing machine that was originally built for the burst tests of supercharger structures. In our aproach we linked a method for the design of experiments, a finite element code, a novel modelling of a response surface and a numerical optimisation algorithm in order to determine the strain rate dependent parameters of the Cowper-Symonds and Johnson-Cook material models, which are often used in complex numerical evaluations of impact structural loading. A comparison of the simulation and experimental results was carried out as well as a comparison between the estimated material-parameter values and the values from literature. The presented method that is a combination of a genetic algorithm optimisation method and global-localy modelled response surface significantly shortens the time for estimating the parameters of the material models and for this reason it is also aplicable on engineering field. |
|---|---|
| Opis knjige/članka: | Predložil Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani za pridobitev znanstvenega naslova doktor znanosti. Številka doktorskega dela: Dr 465. Mentor Jernej Klemenc. |
| Fizični opis: | XVIII, 120 str. : ilustr. ; 30 cm. |
| Bibliografija: | Bibliografija: str. 107-114. Izvleček ; Abstract: Development method for prediction of structures behaviour at short abruptly mechanical loads. |