| Title: | Numerična analiza obremenjevanja kompozitov z gumeno matrico : magistrsko delo |
|---|
| Authors: | ID Buh, Emil (Author) ID Kramberger, Janez (Mentor) More about this mentor...  ID Donik, Žiga (Comentor) |
| Files: | MAG_Buh_Emil_2026.pdf (2,55 MB) MD5: 4645392742470491FE05481A9A145B53
|
|---|
| Language: | Slovenian |
|---|
| Work type: | Master's thesis/paper |
|---|
| Typology: | 2.09 - Master's Thesis |
|---|
| Organization: | FS - Faculty of Mechanical Engineering
|
|---|
| Abstract: | Magistrsko delo obravnava numerično analizo mehanskega odziva kompozitnega materiala z gumeno matrico in najlonskimi ojačitvenimi vlakni pri kvazistatičnih nateznih obremenitvah. Izhodišče raziskave so eksperimentalni natezni preizkusi, izvedeni na posameznih fazah kompozita ter v dveh konfiguracijah kompozita z orientiranostjo vlaken pod različnimi koti in dveh debelinah preizkušanca.
Na podlagi eksperimentalnih podatkov so bili določeni materialni parametri posameznih faz. Gumena matrica je bila opisana s hiperelastičnim materialnim modelom Blatz-Ko, ojačitvena najlonska vlakna pa z linearno elastičnim. Numerični model je bil razvit v programskem okolju ANSYS Mechanical APDL z uporabo volumskih elementov SOLID185 za matrico ter diskretnih ojačitvenih elementov REINF264 za vlakna vgrajena v matrico. Geometrija in računska mreža sta bili pripravljeni v programskem jeziku Python z uporabo knjižnice PyMAPDL.
Primerjava simuliranih rezultatov z eksperimentalnimi podatki je pokazala, da se model z napako pod 20 % dobro ujema z eksperimentom pri deformaciji okoli 10 % za obe konfiguraciji in orientaciji vlaken. Ujemanje je boljše pri orientaciji 0°, kjer vlakna prevzamejo pretežni del obremenitve in je odziv pretežno linearen. Pri orientaciji 45° pride pri večjih deformacijah do izraza nelinearni prispevek gumene matrice, ki ga Blatz-Ko model opisuje manj natančno.
Razvit numerični model predstavlja osnovo za nadaljnjo optimizacijo gumenih kompozitnih struktur ter odpira možnosti za zmanjšanje obsega eksperimentalnih testiranj pri razvoju novih aplikacij. |
|---|
| Keywords: | gumeni kompozit, najlonska vlakna, hiperelastičnost, Blatz-Ko model, metoda končnih elementov, ANSYS MAPDL, numerična simulacija |
|---|
| Place of publishing: | Maribor |
|---|
| Place of performance: | Maribor |
|---|
| Publisher: | [E. Buh] |
|---|
| Year of publishing: | 2026 |
|---|
| Number of pages: | 1 spletni vir (1 datoteka PDF (XIV, 54 f.)) |
|---|
| PID: | 20.500.12556/DKUM-98060  |
|---|
| UDC: | 519.6:620.172(043.2) |
|---|
| COBISS.SI-ID: | 280622339  |
|---|
| Publication date in DKUM: | 27.05.2026 |
|---|
| Views: | 236 |
|---|
| Downloads: | 24 |
|---|
| Metadata: |  |
|---|
| Categories: | KTFMB - FS
|
|---|
|
:
|
Copy citation |
|---|
| | | | Average score: | (0 votes) |
|---|
| Your score: | Voting is allowed only for logged in users. |
|---|
| Share: |  |
|---|
Hover the mouse pointer over a document title to show the abstract or click
on the title to get all document metadata. |