Pages Navigation Menu

Katedra aplikovanej mechaniky a strojného inžinierstva

« Spať | Strojnícka fakulta, Technická univerzita v Košiciach

Zoznam pracovísk / labolatórií:
Laboratórium numerického a experimentálneho modelovania
Experimentálna metóda využívaná na kvantitatívne určenie smerov a veľkosti hlavných pomerných deformácií resp. hlavných normálových napätí na zaťažených konštrukčných prvkoch. Zariadenia Quantum a Genesis majú využitie pre napäťovú analýzu veľmi rýchlych dejov ako sú rázové skúšky a pod. Experimentálna nedeštruktívna metóda, ktorá sa používa pre určenie zvyškových napätí v nosných prvkoch konštrukcií a zariadení. Kvantifikácia zvyškových napätí je dôležitá pri určovaní napr. zostatkovej životnosti zariadení. Metóda digitálnej obrazovej korelácie je moderná optická metóda, ktorá slúži na meranie priestorových posunutí a pomerných deformácií na celom sledovanom povrchu zaťažovaného objektu. Metóda umožňuje zachytiť posunutia s presnosťou od 1μm a merať pomerné deformácie od 10-4, dá sa využiť aj pri meraní časovo premenlivých dejov, akými sú dynamické namáhanie, pohyb alebo kmitanie. Korelačné systémy Q-400 a Q-450 od spoločnosti Dantec Dynamics sa používajú aj pri testovaní súčiastok a materiálov pre automobilový či letecký priemysel. Metóda elektronickej speckle interferometrie (ESPI) je 3D elektronická speckle-pattern interferometria, umožňujúca vysoko presné meranie posunutí a pomerných deformácií v priestore. Medzi najznámejšie meracie zariadenie pracujúce na princípe digitálnej interferometrie patrí systém Q-300 od spoločnosti Dantec Dynamics. Tento systém je schopný zachytiť posunutia už od 0,03μm. Kvôli vysokej citlivosti senzora je použitie prístroja možné v laboratórnych podmienkach, kde sa v prevažnej miere využíva na testovanie materiálových vlastností najmä novodobých kompozitných materiálov, na sledovanie šírenia trhlín a na meranie napätosti obzvlášť na malých plochách, kde nie je možné aplikovať konvenčné tenzometrické snímače. Analýza dynamických dejov laserovým vibrometrom sa využíva na bezkontaktné meranie amplitúd rýchlosti kmitania. Umožňuje aplikáciu v prípade, keď je mohutnosť kmitania taká veľká, že použitie klasických akcelerometrov nie je možné. Vďaka dosahu laserového lúča je možné merať kmitanie aj na miestach, ktoré sú počas prevádzky nedostupné. Laserový vibrometer PDV 100 od firmy Polytec je vysoko presné meracie zariadenie, ktoré je kompatibilné s väčšinou digitálnych analyzátorov. Jeho maximálny merací rozsah je až 500 mm/s. Je ho možné využiť nielen pri prevádzkových analýzach kmitania, ale aj pri experimentálnej modálnej analýze strojov a konštrukci. Experimentálna metóda využívaná na vizuálne i kvantitatívne určenie smerov a veľkosti hlavných pomerných deformácií resp. hlavných normálových napätí na zaťažených fotoelasticky povrstvených konštrukčných prvkoch.
Numerická verifikácia výsledkov experimentálnych analýz realizovaných s prístrojovým vybavením pracoviska.
Excelentnosť
Vybavenosť prístrojmi a technológiami
Realizované projekty
tenzometrické aparatúry rady : Quantum, Genesis, Spider 8

Experimentálna analýza napätosti / Laboratórium numerického a experimentálneho modelovania
softvérová vybavenosť :
CatmanAP
Perception
odvrtávacie zariadenia : RS 200, SINT MTS 3000Ring-Core

Odporová tenzometria a redistribúcia zvyškových napätí / Laboratórium numerického a experimentálneho modelovania
softvérová vybavenosť :
Calc
optické meracie zariadenia : Q-400, Q-450optické meracie zariadenia : ESPI (Q-300)laserový vibrometer PVD100

Elektronická speckle interferometria (ESPI) a analýza kmitania / Laboratórium numerického a experimentálneho modelovania
softvérová vybavenosť :
Istra 4D
zariadenia pre fotoelasticimetriu : FL-Z/2, 030, 040, 060

Reflexná fotoelasticimetria Photostress / Laboratórium numerického a experimentálneho modelovania
softvérová vybavenosť :
PSCalc
PhotoStress
cca 40 výkonných PC staníc pre numerické modelovanie mechanických a mechatronických sústav

Modelovanie mechanických a mechatronických sústav / Laboratórium numerického a experimentálneho modelovania
softvérová vybavenosť :
Ansys
SolidWorks-Motion
NX
Matlab-Simulink
SimSimulink
Comsol
MSC Adams
Dokumentácia na vydanie rozhodnutia o schválení transportného kontajnera C30 z hľadiska pevnostného posúdenia, termickej a tlakovej stability, VUJE a.s., 2012

Správa potrebná pre vydanie rozhodnutia Úradu jadrového dozoru SR na schválenie typu prepravného zariadenia – transportného kontajnera C30 vypracovaná na základe podkladov podľa Vyhlášky ÚJD SR č. 57/2006 Z.z. Obsahom predkladanej správy sú výsledky získané experimentálnou a numerickou analýzou zameranou na riešenie otázok zostatkovej životnosti transportných kontajnerov.
Výpočet zbytkovej životnosti klapiek pre sústrojenstvo TG1 a TG2 PVE Ružín, Slovenské elektárne Bratislava a.s., 2012

Posúdenie prírubového spoja potrubia v mieste odstránenia výstužných rebier a stanovenie možných príčin vzniku trhlín v čapoch klapkového uzáveru a ich vplyv na prípadné ďalšie prevádzkovanie vodnej elektrárne Ružín. Experimentálnym určením hladín zvyškových napätí metódou odvrtávania, verifikáciou metódou konečných prvkov, určením výsledných namáhaní hodnotených prvkov a využitím vedeckých poznatkov z oblasti iniciácie a šírenia trhlín boli vyslovené závery o ďalšom prevádzkovaní analyzovaných konštrukčných prvkoch.
Nastavenie síl v segmentoch axiálneho závesného ložiska francisovej turbíny na PVE Ružín prostredníctvom dynamometrov, Slovenské elektrárne Bratislava a.s., 2012

Na vodne elektrárni PVE Ružín bola vykonaná oprava Francisovej turbíny. V rámci opravy bolo realizované nastavenie rovnomerného rozdelenia axiálneho tlaku na dvanástich segmentoch ložiska, prostredníctvom naaplikovaných tenzometrov na pružných rúrkach závesného ložiska.
Overenie zostatkovej životnosti transportného kontajnera C-30, VUJE a.s., 2013

Pre posúdenie zostatkovej životnosti transportného kontajnera bolo realizované určenie geometrických odchýlok obalových súborov od projektovaných rozmerov (a tvaru), určenie zvyškových napätí od prípadných predchádzajúcich preťažení v dôsledku prevádzky, zvyškových napätí od výroby resp. radiácie, prípadne od tepelných účinkov, zistenie úbytkov materiálu v dôsledku opotrebenia resp. korózie ako aj identifikácia prípadných trvalých deformácií.
Odhalenie príčin vzniku prasklín na odkôrňovacom bubne metódou kvantifikácie zvyškových napätí, Mondi SCP a.s., Ružomberok, 2013

Riešenie problematiky výskytu trhlín na odkôrňovacom bubne s následným odporúčením opráv pre zabezpečenie požadovanej prevádzkovej životnosti bubna. Pri riešení bolo realizované experimentálne meranie zvyškových napätí na odkôrňovacom bubne a bola vykonaná numerická simulácia napäťových a deformačných pomerov v bubne počas prevádzky.
Posúdenie kotviacich základových skrutiek LS na ZPO2, U.S.Steel a.s., Košice, 2014

Predmetom riešenia bolo posúdenie technického stavu základových kotviacich skrutiek liaceho stojana a nastavenie potrebného predpätia navrhovateľmi riešenia meraním v priebehu uťahovania. V rámci riešenia boli navrhnutá metodika merania, navrhnuté, vyrobené a ociachované dynamometre, ktoré boli následne aplikované pri nastavovaní síl predpätia v kotviacich skrutkách.
X