Numerické simulace odezvy MRE

Štěpán Votápek

Diplomová práce

Anotace:

Cílem práce je simulace chování magnetoreologického materiálu v programu COMSOL Multiphysics. Tento kompozit reaguje na magnetické pole změnou vlastností. Pro výpočty je používán kompozit složený ze silikonové pryže a mikročástic karbonylového železa. Pro jeho matematický popis je využito funkce volné energie. Namáhání je mechanické nebo pomocí magnetických sil. Porovnáno je chování v příčném a podélném směru magnetického pole s kvazistatickým namáháním. Při dynamickém namáhání je zkoumáno viskoelastické chování materiálu. Je znázorněna relaxace napětí ve vzorku a reakce na stlačení a uvolnění materiálu.

Abstract:

The aim of the thesis is a simulation of magnetorheological material's behaviour in COMSOL Multiphysics software. The composite reacts to a magnetic field with changing its properties. The simulation uses a composite made of silicone rubber and carbonyl iron particles. Its mathematical description applies a free energy function. The loading is mechanical or using magnetic forces. There is a comparison of behaviour with quasi-static loading between horizontal and vertical magnetic field. The effect of viscoelastic property of the material is researched during dynamic loading. There is an illustration of stress relaxation in a specimen and a reaction to compression and decompression of the material.

Klíčová slova

magnetoreologický elastomer, metoda konečných prvků, modelování viskoelasticity, relaxace napětí

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Iva Petríková, Ph.D.

Technická univerzita v Liberci

Fakulta strojní

Magisterský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Aplikovaná mechanika - inženýrská mechanika