Cílem této práce je analýza mechanických vlastností pružinky ventilové desky kompresoru pomocí metody konečných prvků. Jsou zde uvedeny teoretické základy mechanického chování materiálu z hlediska pružnosti a pevnosti, obecný postup a úskalí metody konečných prvků a v poslední řadě obecné informace o kompresorech. Na základě výsledků, zjištěných pomocí metody konečných prvků, je s ohledem na lokace maximálního napětí a jeho velikost navrhována nová geometrie dílu, která je následně přepočítána. Z porovnání analýz obou geometrií je vyvozeno, zda navrhovaná změna geometrie vede ke zlepšení mechanických vlastností pružinky, potažmo ke zvýšení životnosti, bezpečnosti i efektivitě chodu celého kompresoru. Geometrické 3D modely i samotná analýza pomocí metody konečných prvků jsou vytvořeny v softwaru Siemens NX 11.
Annotation in English
This work aims is to analyze the mechanical properties of the compressor valve plate spring using the finite element method. There are the theoretical foundations of the mechanical behavior of the material in terms of flexibility and strength, the general procedure and pitfalls of the finite element method and, finally, general information about compressors. Based on the results obtained using the finite element method, new part geometry is proposed concerning the locations of the maximum stress and its magnitude, which is then recalculated. From the comparison of analyzes of different geometries, it is deduced whether the proposed changes in geometry lead to improved mechanical properties of the spring, and thus to increased service life, safety and efficiency of operation of the entire compressor. Geometric 3D models as well as the finite element analysis are created using Siemens NX 11 software.
Keywords
analýza mechanických vlastností, napětí, deformace, FEM analýza, kompresor, chladírenství.
Keywords in English
mechanical analysis, sress, strain, finite element analysis, compressor, refrigeration.
Length of the covering note
82
Language
CZ
Annotation
Cílem této práce je analýza mechanických vlastností pružinky ventilové desky kompresoru pomocí metody konečných prvků. Jsou zde uvedeny teoretické základy mechanického chování materiálu z hlediska pružnosti a pevnosti, obecný postup a úskalí metody konečných prvků a v poslední řadě obecné informace o kompresorech. Na základě výsledků, zjištěných pomocí metody konečných prvků, je s ohledem na lokace maximálního napětí a jeho velikost navrhována nová geometrie dílu, která je následně přepočítána. Z porovnání analýz obou geometrií je vyvozeno, zda navrhovaná změna geometrie vede ke zlepšení mechanických vlastností pružinky, potažmo ke zvýšení životnosti, bezpečnosti i efektivitě chodu celého kompresoru. Geometrické 3D modely i samotná analýza pomocí metody konečných prvků jsou vytvořeny v softwaru Siemens NX 11.
Annotation in English
This work aims is to analyze the mechanical properties of the compressor valve plate spring using the finite element method. There are the theoretical foundations of the mechanical behavior of the material in terms of flexibility and strength, the general procedure and pitfalls of the finite element method and, finally, general information about compressors. Based on the results obtained using the finite element method, new part geometry is proposed concerning the locations of the maximum stress and its magnitude, which is then recalculated. From the comparison of analyzes of different geometries, it is deduced whether the proposed changes in geometry lead to improved mechanical properties of the spring, and thus to increased service life, safety and efficiency of operation of the entire compressor. Geometric 3D models as well as the finite element analysis are created using Siemens NX 11 software.
Keywords
analýza mechanických vlastností, napětí, deformace, FEM analýza, kompresor, chladírenství.
Keywords in English
mechanical analysis, sress, strain, finite element analysis, compressor, refrigeration.
Research Plan
- Literární přehled - Stanovení okrajových podmínek - Návrh modelu a jeho analýza - Vyhodnocení výsledků
Research Plan
- Literární přehled - Stanovení okrajových podmínek - Návrh modelu a jeho analýza - Vyhodnocení výsledků
Recommended resources
SHIGLEY J. E., MISCHKE C. R., BUDYNAS R. G. Konstruování strojních součástí. VUTIUM VUT Brno, 2010, 1186 s. ISBN 9788021426290.
RAO, S. S. The finite element method in engineering. Cambridge, MA: Elsevier, 2017, 782 p. ISBN 9780128117682.
KUROWSKI, P. M. Finite element analysis for design engineers. Warrendale, PA: SAE International, 2016, 284 p. ISBN 9780768082319.
Recommended resources
SHIGLEY J. E., MISCHKE C. R., BUDYNAS R. G. Konstruování strojních součástí. VUTIUM VUT Brno, 2010, 1186 s. ISBN 9788021426290.
RAO, S. S. The finite element method in engineering. Cambridge, MA: Elsevier, 2017, 782 p. ISBN 9780128117682.
KUROWSKI, P. M. Finite element analysis for design engineers. Warrendale, PA: SAE International, 2016, 284 p. ISBN 9780768082319.
