Pevnostní analýza brzdového kotouče Zpracoval: Ing. Martin KONEČNÝ, Ph.D. Pracoviště: Katedra textilních a jednoúčelových strojů Tento materiál vznikl jako součást projektu In-TECH 2, který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.

In-TECH 2, označuje společný projekt Technické univerzity v Liberci a jejích partnerů - Škoda Auto a.s. a Denso Manufacturing Czech s.r.o. Cílem projektu, který je v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost (OP VK) financován prostřednictvím MŠMT z Evropského sociálního fondu (ESF) a ze státního rozpočtu ČR, je inovace studijního programu ve smyslu progresivních metod řízení inovačního procesu se zaměřením na rozvoj tvůrčího potenciálu studentů. Tento projekt je nutné realizovat zejména proto, že na trhu dochází ke zrychlování inovačního cyklu a zkvalitnění jeho výstupů. ČR nemůže na tyto změny reagovat bez osvojení nejnovějších inženýrských metod v oblasti inovativního a kreativního konstrukčního řešení strojírenských výrobků. Majoritní cílovou skupinou jsou studenti oborů Inovační inženýrství a Konstrukce strojů a zařízení. Cíle budou dosaženy inovací VŠ přednášek a seminářů, vytvořením nových učebních pomůcek a realizací studentských projektů podporovaných experty z partnerských průmyslových podniků. Délka projektu: 1.6.2009 – 31.5. 2012

Pevnostní analýza brzdového kotouče Zadání Dle přiloženého výkresu vytvořte výpočtový model brzdového kotouče Proveďte analýzu teplotního pole vznikajícího vlivem tření mezi kotoučem a obložením při daném rozložení teplotního zatížení. Vypočítejte rozložení deformací a napětí. Materiálové hodnoty kotouče: litina 42 2425 – měrná hmotnost ρ = 7 200 kg.m-3 měrné teplo (specific heat) c = 540 J.kg-1.K-1 tepelná vodivost (konduktivity) λ = 44 W.m-1.K-1 modul pružnosti v tahu E = 1.2 E+11 Pa Poissonovo číslo μ = 0,25 Součinitel délkové roztažnostiα = 1,2 E-5 K-1 Počáteční a okrajové podmínky, konstanty:   teplota okolního prostředí (bulk temperature) = 20 °C součinitel pro sdílení konvekcí ( convection coefficient) C = 544 Wm-2K-4 teplotní zatížení (heat load) = 231 066 J úhlová rychlost kotouče  = 160 rads-1 úhlové zrychlení kotouče (zpomalení)  = 22 rads-2  počáteční teplota kotouče (initial temperature) T = 80°C výpočet rozložení teploty v čase – kroky řešení : 0 – 8 s po 1 s rozložení teplotního zatížení v čase: čas násobící koeficient násobící koeficient 1 2,395 0,444 5,269 0,071 0,3 0,92 2,874 0,36 5,748 0,04 0,479 0,871 3,353 0,284 6,227 0,017 0,958 0,751 3,832 0,218 6,706 0,004 1,437 0,64 4,311 0,16 7,184 1,916 0,538 4,79 0,111 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče Rozložení teplot 4. sekunda 8. sekunda INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče Deformace kotouče INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Pevnostní analýza brzdového kotouče Průběh redukovaného napětí INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ