Stabilitní analýza pružnoplastického prutu
Stability analysis of an elastoplastic beam
Type of document
bakalářská prácebachelor thesis
Author
Michal Šmejkal
Supervisor
Jirásek Milan
Opponent
Vorel Jan
Field of study
Konstrukce a dopravní stavbyStudy program
Stavební inženýrstvíInstitutions assigning rank
katedra mechanikyRights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
Práce je zaměřena na stabilitní výpočty tlačeného prutu s uvážením pružnoplastického chování materiálu. Řešení příslušné diferenciální rovnice se hledá pomocí numerických metod. Práce se zabývá především metodou střelby a její aplikací na zmíněný problém. Hlavní náplní je vytvoření algoritmu v programu MATLAB, který pro danou úroveň zatížení určí funkci průhybu prutu a dále hodnotu maximálního zatížení, které je prut schopen přenést. Nejprve se zkoumá případ prostě podepřeného tlačeného prutu vyrobeného z ideálně pružnoplastického materiálu. Je popsán princip metody a je provedena parametrická studie. Výsledky jsou porovnány s výpočtem metodou konečných prvků. Dále je algoritmus rozšířen i pro materiál s lineárním zpevněním a pro staticky neurčitý případ podepření. V závěru jsou porovnány výsledky výpočtu tlačené trubky se styčníkovými plechy s experimenty. The thesis is focused on stability analysis of compressed beams, taking into account elastoplastic material behavior. The solution of the corresponding differential equation is sought by numerical methods. The thesis deals in particular with the shooting method and its application to the considered problem. The main task was to develop an algorithm, which will for a given load level determine the deflection function and the collapse load, and implement this algorithm in MATLAB. Firstly, the case of a simply supported beam and perfectly elastoplastic material is examined. The principle of the method is described and a parametric study is performed. The results are compared with finite element computations. In addition, the algorithm is generalized for materials with linear hardening and for statically indeterminate cases. In conclusion, the results of calculations of a compressed tube with gusset plates are compared with experiments.