search query: @supervisor Määttänen, Mauri / total: 64
reference: 19 / 64
Author: | Ärölä, Kilwa |
Title: | Simulointiohjelma hyperelastista vierintäkontaktimallia varten |
A simulation program for hyperelastic rolling contact model | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 2001 |
Pages: | 69 Language: fin |
Department/School: | Konetekniikan osasto |
Main subject: | Lujuusoppi (Kul-49) |
Supervisor: | Määttänen, Mauri |
Instructor: | Hertzen, Raimo von |
OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
Location: | P1 Ark TKK 5624 | Archive |
Abstract (fin): | Tavoite: Työn tavoitteena oli luoda tietokoneohjelma vierintäkontaktin vakiotilan simuloimiseksi. Ohjelmassa tuli olla valmius käyttäjän itse ohjelmoimalle kontaktissa olevien kappaleiden hyperelastiselle materiaalimallille. Aihetta käsiteltiin pääasiassa paperiteollisuuden rullausmallinnuksen näkökulmasta. Suoritus: Ohjelma laadittiin käyttäen Fortran 77-ohjelmointikieltä. Kontaktiongelman matemaattisessa kuvauksessa käytettiin ALE (Arbitrary Lagrangian Eulerian) esitystapaa, jolloin vierintäkontaktin vakiotila voitiin laskea ilman aikaintegrointia. Kontaktissa olevien kappaleiden elastisten ratkaisujen laskemiseksi laadittiin elementtimenetelmään perustuva tietokoneohjelma. Epälineaarisen konstitutiivisen mallin takia elementtimenetelmän mukainen ratkaisu ohjelmoitiin Newton-Rhapson-iteraatiota käyttäen. Kontaktivoimasuureiden laskenta suoritettiin käyttäen Panagiotopoulos-iteraatiota. Tulokset: Ohjelman toimivuutta testattiin vertailemalla laskettuja tuloksia klassisten kontaktimekaanisten ongelmien analyyttisiin ratkaisuihin. Monimutkaisemmissa tapauksissa, joissa analyyttista ratkaisua ei ollut saatavilla, verrattiin omalla ohjelmalla laskettuja tuloksia kaupallisilla ohjelmilla laskettuihin tuloksiin, sekä eri lähteissä julkaistuihin numeerisiin tuloksiin. Kehitetyn FEM-ratkaisijan materiaali-iteraation toiminnan varmistamiseksi laadittiin itse analyyttinen testitehtävä, jota vastaan numeerista laskentamallia testattiin. Ohjelma saatiin toimimaan luotettavasti. Epälineaarisen materiaalikäyttäytymisen vaikutusta kontaktin geometriaan ja voimajakaumiin tutkittiin laskemalla kontaktitehtäviä eri tyyppisiä materiaalimalleja käyttäen. Todettiin paperirullalle tyyppillisen jäykistyvän materiaalimallin vaikuttavan pääasiassa kontaktivoimasuureiden resultanttiarvoihin. Jännitysjakaumien funktionaaliseen muotoon kontaktialueella ei materiaalimallin vaihtamisella ollut juurikaan vaikutusta. Paperirullan liukukertoimella todettiin olevan suuri vaikutus kontaktisuureiden arvoihin, joten kyseisen materiaaliparametrin tarkka määritys on tarpeen todenmukaisia rullausmalleja käytettäessä. Työssä on ehdotettu menetelmää paperirullan materiaaliparametrien ja erityisesti liukukertoimen määrittämiseksi. |
ED: | 2001-07-05 |
INSSI record number: 17765
+ add basket
INSSI