Modular Systems - FEM Analysis

Arvind Murali

Diplomová práce

Anotace:

Moje práce je založena na analýze modulárních systémů. Modulární systémy se skládají z menších jednotek nazývaných moduly. Tyto systémy pomáhají v aspektech, jako je opravitelnost, kratší prostoje a efektivita při výrobě dílů. Jednotlivé moduly tvořící tyto sestavy jsou nejprve navrženy. Existuje celkem sedm navrhovaných modulů. Metoda konečných prvků se zde používá k analýze sestav vytvořených z modulů. Vybrané sestavy jsou mostový a věžový jeřáb. Provádí se přiřazení materiálu a výběr průřezu pro prvky modulů. Montované systémy jsou vystaveny různým vnějším podmínkám zatížení, jako je vítr a sníh, vlastni tíze a zatíženi břemene. Zkouší se celkem dva zatěžovací stavy, aby bylo možné získat lepší představu o chování konstrukce. Deformace v modelu jeřábu a napětí jsou výsledky řešení. Výsledky poskytují jasný obrázek o řešení jeřábových konstrukcí a o maximálním zatížení, které lze tomuto konkrétnímu modelu přiřadit.

Abstract:

My thesis is based on the analysis of modular systems. Modular systems are made up of smaller units called modules. These systems help in aspects like repairability, lesser downtime, and efficiency in producing the parts. The individual modules that make up these assemblies are first designed. There are a total of seven proposed modules. Finite element method is used to analyse the assembly of the modules. The selected assemblies are of an overhead crane and a tower crane. The material assignment and selection of cross-section for the elements of the modules are done. The assembled systems are subjected to various external loading conditions like wind and snow other than its self weight and the lifting loads. A total of two load cases are tested so as to get a better idea of the behaviour of the structure. The deformation in the crane model and the stresses developed in the model are obtained as results. The results give a clear picture of the load handling capacity of the crane structures and the maximum load rating that can be assigned to this particular model.

Klíčová slova

Modulární systémy, jeřáby, MKP, deformace, stress

Keywords

Modular system, Crane, FEM, Deformation, Stress

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 5. 2020

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 18. 8. 2020
• Vedoucí: Jaroslav Rojíček
• Oponent: Martin Fusek

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Aplikovaná mechanika