Návrh optimalizační metody pro nalezení korelace mezi měřením a výpočtem vlastních frekvencí a vlastních tvarů brzdové soustavy

Bc. Lukáš Paur

Master's thesis

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá chováním předepjaté dynamické soustavy a problémem kontaktního tření v takovéto soustavě. Je vyvíjena výpočetní metoda, která umožní optimalizovat použitý simulační konečnoprvkový model za pomoci zvolených parametrů. Zvolené parametry definují kontaktní úlohu. Za pomoci jejich definice je možno vypočítat parametrickou citlivostní studii, která slouží k pozdějšímu nalezení optima těchto parametrů za pomoci zvolených optimalizačních metod, jakými jsou například gradientní metody. K posouzení správnosti metody je nutná korelace výpočtu s experimentálními daty. Jako experimentální předloha slouží v tomto případě naměřená funkce frekvenční odezvy simulovaného systému. Tato diplomová práce vznikala v prostředí firmy, jež vyvíjí brzdné systémy v automobilovém průmyslu. Z tohoto důvodu se problém týká optimalizace výpočtu modální analýzy části sestavy brzdy osobního automobilu.

Abstract:

This master thesis deals with a problem of pre-stressed dynamical system and with a problem of frictional contact in such system. A computational method is developed to optimize used simulation finite element model with a help of defined parameters. These parameters define contact between bodies of simulated assembly. The parameters are contact stiffness. We can than used defined parameters in order to compute parametric sensitivity study, which can be later used for determining of an optimum of these parameters. For this purpose optimization method will be used, specifically gradient based methods. In order to evaluate the correctness of the optimization, we need to correlate simulation data with its experimental original data. Experimental data are in this case impulse frequency response function of simulated system. Out of the reason, that this master thesis was developed in the company which develops car braking systems, the whole problem is simulated on the part of the car brake assembly.

Keywords

Metoda konečných prvků, Modální analýza, Frekvenční přenos, Citlivostní studie, Metamodel, Gradientní metody, Optimalizační metoda

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 12. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Michal Sivčák, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Master programme / field:
Mechanical Engineering / Applied Mechanics