Pokročilé simulace pro komplexní výzkum a optimalizace Ing. Michal Petrů, Ph.D. Studentská 1402/2 461 17 Liberec 1 tel.: +420 485 353 006 cxi.tul.cz
Stránka: 2 Modelové simulace pro komplexní výzkum Mechanických vlastností struktur, materiálů, kompozitu, látek (lineární i nelineární chování) Studie a vznik trhlin v materiálu, kontaktní a vazbové interakce Statické, kvazistatické a dynamické děje Biomechanické aplikace (nárazové zkoušky, rozložení kontaktu mezi figurínou a objektem) Elektrostatické a elektrokinetické děje (studie potenciálu a intenzity elektrického pole) Studie a optimalizace přestupů a vedení tepla Zemědělské, zemní a půdní aplikace a další
Stránka: 3 Softwarové vybavení Počítačová laboratoř (vysoce vybavené pracoviště pro konstrukci, vědu výzkum) CAD softwary (univerzitní licence) Catia V5 Pro/Engineer, Creo Inventor, Mechanical Desktop Solidworks Simulační programy (univerzitní licence) Ansys, Ansys Workbench Altair Hyperworks Comsol Multiphysics, Matlab Pam Crash, Abaqus Adams, Marc
Stránka: 4 Dynamické přetrhnutí kompozitní textilie Příprava a provedení experimentu na vzorcích Pádová zkouška pro rychlost 8m/s (28,8 km/h) Komplexní studie šíření trhliny pomocí modelové simulace ( t > t ) ( t > t> t ) init 0 crack init Měření a simulace r ψ
Stránka: 5 Studie šíření trhliny ocelová výztuha vany Křehkost materiálu a růst trhliny = komplexní problém modelování pomocí konstitutivních vztahů vycházející z lomové mechaniky Irwinovo kritérium součinitele intenzity napětí Griffithovo kritérium hnací síly trhliny elasto-plastického mat.
Stránka: 6 Studie a výzkum křehkosti plastického materiálu Při výzkumu využívání optického snímání a elektronové mikroskopie (spolupráce s jinými katedrami mj. KNT, KMT) Složitý proces složité popsání reálného stavu (neznámé parametry) přiblížení pomocí modelování Studie reálné trhliny pomocí obrazové analýzy Trhlina okolní zvrásnění FEM model
Stránka: 7 Obrazová analýza Kontakt Výzkum kontaktu mezi dvěma vlákny Při výzkumu využití elektronové mikroskopie (spolupráce s jinými katedrami mj. KNT, KMT) Modelová simulace vycházející z teorie strukturní mechaniky, geometrie vlákna ø 0,1-1mm Modelová simulace = nahrazení měření 1 mm Detail Teorie - Wyk FEM model 1 mm
Stránka: 8 Zvyšování a optimalizace účinnosti intenzity el. pole Prostřednictvím modelových simulací se provedly studie potenciálu a intenzity el.pole v procesu elektrostat. zvlákňování Optimalizace konstrukčního provedení FEM model Reálný proces Zvýšené množství nanovlákenné struktury
Studentská 1402/2 461 17 Liberec 1 tel.: +420 485 353 006 cxi.tul.cz Děkuji za pozornost