Mechanika kompozitních materiálů a konstrukcí 2023
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Vliv vazby na mechanické vlastnosti kompozitů s tkanou výztuží(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Žák, Josef; Laš, Vladislav; Krystek, JanPři řešení problematiky laminátů s výztuží z viskózové tkaniny jsme narazili na rozpory mezi chováním individuálních viskózových vláken a vlastnostmi tkané výztuže. V daném případě tyto změny vedly k omezení praktické využitelnosti viskózy pro požadovaný účel, při studiu tohoto fenoménu jsme nicméně rozšířili obor tohoto zkoumání na tkané výztuže z obecných a jinak běžně používaných technických materiálů. Předmětem našeho příspěvku je rozbor vlivu vazby tkané výztuže na tyto změny ve vlastnostech.
Item Koncová dna kompozitových tlakových nádob navržená pomocí minimalizace pevnostních kritérií(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Vondráček, Dominik; Padovec, Zdeněk; Mareš, Tomáš; Laš, Vladislav; Krystek, JanV této práci byla navržena a následně analyzována koncová dna kompozitových válcových tlakových nádob vyrobených metodou přesného navíjení. Jednotlivé meridiánové tvary koncových den byly získány pomocí minimalizace vybraných pevnostních kritérií. Bylo uvažováno Tsai-Hillovo a Hoffmanovo pevnostní kritérium. U navržených koncových den byla stanovena napjatost a následně byla jednotlivá dna navzájem porovnána.Item Výroba hybridního kompozitu s termoplastickou matricí a aramid-uhlíkovou tkaninou(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Vaňková, Tereza; Zemčík, Robert; Kroupa, Tomáš; Krystek, Jan; Laš, Vladislav; Krystek, JanPříspěvek se zabývá procesem výroby hybridního kompozitu a analýzou vlivu změny postupu výroby na mechanické vlastnosti. Kompozit byl vyroben z deseti stejně orientovaných vrstev tkaniny s plátnovou vazbou tvořenou aramidovými vlákny v jednom směru a uhlíkovými v druhém. Jednotlivé vrstvy tkaniny byly prokládány polyvinyl butyralovou fólií. Následně byly kompozitní desky vytvrzeny s použitím autoklávu. Výroba byla několikrát opakována a při jednom opakování byl proces vytvrzování v autoklávu pozměněn. Experimenty provedené na vzorcích z desek s upraveným postupem výroby a z ostatních desek ukázaly odlišnosti v mechanických vlastnostech.Item Způsoby měření permeace kompozitních materiálů(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Uher, Ondřej; Růžička, Milan; Teichman, Jiří; Kučera, Jaromír; Laš, Vladislav; Krystek, JanStandardní navíjené kompozitní nádrže typu 3 nebo 4 využívají vnitřní nepropustnou kovovou nebo polymerní vrstvu tzv. liner, který sice dobře zabraňuje pronikání plynu nebo média z nádoby jeho stěnou, zvyšuje však hmotnost nádoby. Proto roste zájem o nádrže typu 5. Jejich znakem je, že jsou schopny udržet uchovávaný plyn uvnitř bez použití lineru. Dostatečnou nepropustnost kompozitní stěny je třeba prokázat experimentálně. V současné době se využívá několika metod pro měření propustnosti tzv permeace. Hlavní nevýhodou je jejich náročnost na vybavení a realizaci. Proto byla navržena nová, zjednodušená prvotní metodika, která pracuje se vzduchem. To umožní porovnávat permeabilitu různých kompozitních materiálů a skladeb relativně mezi sebou a umožní výběr vhodných variant pro náročnější metody zkoušení. Dále je navržena úprava této metody pro užití i jiných plynů a pro možnosti porovnání výsledků se standardními metodami.Item Gradual fracture of layers in laminated glass plates under low-velocity impact(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Šejnoha, Michal; Laš, Vladislav; Krystek, JanItem Vývoj křidélka pro AERO L-39NG(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Poul, Robin; Henzl, Pavel; Uher, Ondřej; Laš, Vladislav; Krystek, JanPříspěvek prezentuje vývoj kompozitního křidélka letounu L-39NG. V první části je popsán samotný díl, jeho funkce a specifický způsob zatížení, který byl zohledněn při konstrukci. Dále je představen způsob návrhu kompozitního řešení zahrnujícího statickou a modální konečně prvkovou analýzu a aplikaci pevnostních kritérií. Křidélko je vyráběno technologií vláknového navíjení s osovým kladením vláken, která je zde také představena. Pro účely ověření výpočtů a certifikaci křidélka byly zákazníkem realizovány statické a únavové zkoušky a zkoušky odolnosti proti impaktu.Item Efekt vícenásobného dopadu vodních kapek na integritu CFRP kompozitu(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Poloprudský, Jakub; Chlupová, Alice; Nag, Akash; Hloch, Sergej; Laš, Vladislav; Krystek, JanPráce se zabývá erozí vícenásobným dopadem kapek na povrch polymerního kompozitu vyztuženého uhlíkovými vlákny (CFRP). Pro studium byla použita inovativní technologie pulzujícího vodního svazku (PWJ), kdy dochází k rozpadu kontinuálního vodního svazku na diskrétní shluky kapek. Pro analýzu vývoje eroze v čase byla použita zvyšující se doba expozice. Hydraulické parametry byly následující: tlak 20 MPa, tento tlak vede k vytvoření proudu o rychlosti 184 m/s, při průměru trysky 0.2 mm. Erozní expozice se zvyšovala od 2 sekund do 15 sekund s krokem 1 sekunda. Vytvořené kapky dopadaly na povrch s frekvencí 40kHZ. Hloubka erozních kráterů byla vyhodnocena pomocí konfokálního mikroskopu a mechanismus eroze byl pozorován pomocí skenovacího elektronového mikroskopu (SEM). Cílem práce bylo provést předběžný výzkum zabývající se erozním vývojem a určováním erozní odolnosti kompozitu s uhlíkovými vlákny.Item Samoohřev magnetoreologických kompozitů při cyklickém zatěžování(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Petríková, Iva; Laš, Vladislav; Krystek, JanItem Instrumentovaná indentace částicového kompozitu WHA: experimentální a numerická studie(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Materna, Aleš; Čech, Jaroslav; Kovářík, Ondřej; Laš, Vladislav; Krystek, JanInstrumentovaná indentace umožňuje dle zvolené hloubky vtisku stanovit jak makroskopické mechanické vlastnosti celého kompozitu, tak vlastnosti jednotlivých fází. V práci jsou prezentovány výsledky měření indentační tvrdosti i indentačního modulu pružnosti wolframové pseudoslitiny WHA se sférickými částicemi wolframu v matrici na bázi niklu. Současně je pomocí metody konečných prvků modelován vliv materiálového rozhraní pod a vedle indentoru na dosažené hodnoty tvrdosti a indentačního modulu pružnosti v závislosti na hloubce vtisku.Item Numerická simulace s využitím elastoplastického materiálového modelu s poškozením a její experimentální ověření(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Mandys, Tomáš; Laš, Vladislav; Krystek, Jan; Laš, Vladislav; Krystek, JanPříspěvek je zaměřen na ověření autory navrženého elastoplastického materiálového modelu s poškozením určeného primárně pro tkaninové kompozity. Vedle popisu principu materiálového modelu a způsobu provedení identifikace potřebných materiálových parametrů je v příspěvku prezentováno srovnání numerických simulací s experimentálními daty získanými z testování geometricky složitějších vzorků, u kterých během zatěžování vznikala složitější kombinace poškození a plastické deformace.Item Hybridní termobariéra s využitím dlouhovláknového uhlíkového kompozitu(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Kropík, Bohumil; Zámečníková, Tereza; Malá, Anna; Matušů, Martin; Doubrava, Karel; Novotný, Ctirad; Růžička, Milan; Mareš, Tomáš; Laš, Vladislav; Krystek, JanTento příspěvek nastiňuje postup prací na návrhu hybridní termobariéry pro vibrační zkušební zařízení z kovových komponent a komponent s využitím dlouhovláknového uhlíkového kompozitu. Na základě vstupních požadavků a současného řešení byly definovány cíle pro nový návrh. Byl vytvořen koncept, na jehož základě vznikly dílčí vzorky, pro které byly provedeny zkoušky mechanických vlastností a porovnány s ekvivalentem současného řešení. Návrh od konceptu až po výsledný produkt provází simulace pomocí metody konečných prvků, simulace kmitání a odezvy ve sledovaných bodech. Výsledkem je funkční vzorek nového řešení termobariéry.Item Vliv zvýšené teploty na mechanické vlastnosti polymerních pěn(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Kaňáková, Sandra; Krystek, Jan; Heczko, Jan; Laš, Vladislav; Krystek, JanTento článek se zaměřuje na expandované pěny a jejich mechanické vlastnosti. Vzorky pěn s různou tvrdostí na stupnici Shore A byly podrobeny pádové zkoušce za teplot 23 °C a 40 °C a tlakové zkoušce. Získané údaje byly vyhodnoceny a na jejich základě byly vybrány možné materiály pro použití v osobních ochranných prostředcích.Item Analysis of an axially loaded composite tube measured by distributed fiber optic sensors(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Blaha, David; Dvořák, Milan; Schmidová, Nikola; Růžička, Milan; Laš, Vladislav; Krystek, Jan
