Vedecká recenzovaná monografia, ako výsledok projektu KEGA 003TnUAD-4/2022, sa zaoberá výpočtovými simuláciami základných a špecifických experimentov pri jednoosovom a viacosovom zaťažení polymérov, hyperelastických materiálov a kompozitov na základe experimentálnych dát s využitím vybratého MKP softvéru a podporných softvérov s cieľom vytvoriť virtuálne výpočtovo-experimentálne laboratórium mechanických skúšok. Monografia pozostáva z desiatich kapitol a zoznamu použitej literatúry. Po Úvode do danej problematiky a definovaných Cieľoch výskumnej práce sa kapitola 3 venuje Stanoveniu materiálových parametrov elastomérov ako matríc pre kompozity pre ich použitie ako vstupných údajov pre simulácie. Kapitola 4 vysvetľuje tvorbu výpočtových modelov pomocou APDL (Ansys Parametric Design Language) procedúr. Kapitoly 5 až 9 sú kľúčové, pretože sú venované výpočtovým simuláciám, konkrétne simuláciám jednovrstvových a dvojvrstvových kompozitov zaťažených jednoosovým ťahom v kapitole 5, simuláciám skúšky šmykom a špecifickým ťahovým skúškam v kapitole 6, simuláciám kompozitov pri dvojosovom zaťažení v kapitole 7 a simuláciám pre účely predikcie mechanického správania sa dlhovláknových kompozitov v kapitole 8. Kapitola 9 sa orientuje na simulácie cyklických skúšok elastomérov. Závery stručne sumarizujú dôležité poznatky z výskumu. Pre simulácie základných mechanických skúšok, ako aj špecifických skúšok, ktoré zahŕňajú skúšky s aplikáciou takzvanej Arcanovej vzorky, sa používa MKP softvérový produkt Ansys s doplnením podporných programov pre určenie vstupných materiálových parametrov do výpočtových simulácií. Kompozity pozostávajú z elastomérovej matrice a textilných alebo oceľových kordov ako výstuže. Pozornosť je venovaná deformačne–napäťovým analýzam. Procedúra APDL sa používa na jednoduché a rýchle vytváranie výpočtových modelov v programe Ansys. Výpočtové simulácie experimentov v tejto monografii by mohli študentom poskytnúť ucelený prehľad o riešenej problematike polymérov a kompozitov, nakoľko súčasťou monografie sú aj 3D výpočtové modely vytvorené APDL procedúrami v programe Ansys Mechanical na DVD. Monografiu je možné využiť aj ako študijnú literatúru – vysokoškolskú učebnicu pre študentov vysokých škôl.
Výskumná činnosť a vydanie tejto vedeckej recenzovanej monografie boli finančne podporené Kultúrnou a edukačnou grantovou agentúrou MŠVVaŠ Slovenskej republiky (KEGA), grantom KEGA 003TnUAD-4/2022 “Simulácie základných a špecifických experimentov polymérov a kompozitov na základe experimentálnych dát s cieľom vytvoriť virtuálne výpočtovo-experimentálne laboratórium mechanických skúšok”, (2022–2024).
Kľúčové slová: Monografia; simulácia; kompozit; Ansys; APDL; materiálový parameter; Mooney-Rivlin; špecifický test; biaxiálne zaťaženie; CADEC
ISBN: | 978-80-908447-4-2 |
EAN: | 9788090844742 |
Počet stran |
75 stran |
Rozměr |
235x164 mm |
Datum vydání |
2024 |
Pořadí vydání |
1. vydání |
Jazyk |
slovenský |
Vazba |
měkké desky, lepená brožura oříznutá po třech stranách |
Autor: |
Jan Krmela |
Autor: |
Vladimíra Krmelová |
Editor: |
Jan Krmela |
Nakladatelství |
Krmela Jan |
Tématická skupina |
5 - Technické vědy |