Výzkum mechanických vlastností konstrukce lyží

Bc. Tomáš Božák

Master's thesis

Research on mechanical properties of ski construction

Abstract:

Diplomová práce je rozčleněna na dvě hlavní části. První částí je literární rozbor řešeného problému. Teoreticky popisuje veškeré používané materiály a konstrukce při výrobě lyží. Tyto prvky jsou následně porovnávány a hodnoceny. Druhá část práce je věnována vlastnímu experimentu, který se skládá zvýroby jednoho páru lyží jako testovacího vzorku, testování jeho mechanických vlastností a v poslední řadě ekonomického vyhodnocení výroby. Při výrobě testovacího vzorku je popsán celý proces, který začíná návrhem samotné konstrukce, poté přechází k přípravě a výrobě jednotlivých komponentů nutných pro sestavení, až po finální lisování a dokončení lyže. Při testování mechanických vlastností vzorku je vybrána zkouška v dynamickém namáhání ohybem. Parametry zkoušky byly nastaveny tak, aby se během ní simulovalo prostředí, ve kterém se lyže nachází během sezóny. V průběhu testování se zaznamenávaly měřené hodnoty, které byly poté statisticky vyhodnoceny. Z těchto výsledků vyplynulo, že vlastnosti testovaného vzorku se lišily v závislosti na prodělaných cyklech jen minimálně. To je způsobeno výběrem kvalitních karbonových výztuží vkonstrukci lyže. Následuje ekonomické vyhodnocení výroby a navržení její optimalizace, kde jako nejúčinnější řešení vychází sériová produkce.

Abstract:

The thesis is divided into two main parts. The first part is a literary analysis of the solved problem. Theoretically describes all used materials and structures at the ski manufacture. These elements are then compared and evaluated. The second part is devoted to own experiment, which consists of the production of one pair of skis as a test sample, testing its mechanical properties and, last but not least, economic evaluation of production. In the production of the test sample, the entire process is described, starting with the design of the structure itself, then proceeding to the preparation and manufacture of the individual components necessary for assembly, to the final pressing and finishing of the ski. After that are testing the mechanical properties of the sample, the dynamic bending test is selected. The test parameters were set to simulate the ski surroundings during the season. Measured values were recorded during testing and statistically evaluated. These results showed that the properties of the test sample differed only minimally depending on the cycles. This is due to the selection of high-quality carbon reinforcements in the ski construction. This is followed by economical evaluation of production and proposal of its optimization, where the most efficient solution is serial production.

Keywords

Lyže, Materiál, konstrukce, Mechanické testy, Ekonomické zhodnocení

Keywords

Ski, Material, Construction, Mechanical tests, economic evaluation

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2020

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Miroslav Müller, Ph.D.
• Reader: Petr Hrabě, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Master programme / field:
Agricultural Specialization / Trade and Business Dealing with Machinery