Tato práce je zaměřena na statické a dynamické modely třecích sil a na implementaci
těchto modelů v prostředí MATLAB. Nejprve jsou modely třecích sil otestovány
na zkušebních příkladech (samobuzený kmitající hmotný bod na pásu, hmotný bod
na drsném povrchu buzený periodickou silou a hmotný bod tažený po drsném povrchu
konstantní rychlostí) a následně jsou aplikovány na model kmitání trojice lopatek
provázaných třecími členy. Je zde analyzována odezva tohoto systému při použití
různých modelů třecích sil a druhů buzení. Pozornost je věnována posouzení vhodnosti
použití jednotlivých statických a dynamických modelů třecích sil. Výsledky jsou
vyhodnoceny s ohledem na kvalitativní aspekty odezvy, výpočetní čas a vliv řešičů
obyčejných diferenciálních rovnic.
Anotace v angličtině
This work is focused on the static and dynamic models of friction forces and their
implementation in MATLAB. First of all, these models are tested on benchmark models
(self excited point mass on a belt, a point mass on a rough surface excited by
periodic force and a point mass dragged over rough surface with constant speed) and
then they are applied on the model of tripple blades with friction dampers. The response
is analyzed while using various friction models and different ways of excitation.
The attention is focused on the evaluation of the suitability of the static and dynamic
friction force models. The results are evaluated with regard on qualitative aspect of the
response, computing time and the in
uence of the ordinary differential equations solver.
Klíčová slova
třecí síla, model trojice lopatek se třecími členy, Coulombův model,
Karnoppův model, Dahlův model, LuGre model, elasto-plastický model
Klíčová slova v angličtině
friction force, model of tripple blades with friction dampers, Coulomb's
model, Karnopp's model, LuGre model, Dahl's model, elasto-plastic model
Rozsah průvodní práce
38
Jazyk
CZ
Anotace
Tato práce je zaměřena na statické a dynamické modely třecích sil a na implementaci
těchto modelů v prostředí MATLAB. Nejprve jsou modely třecích sil otestovány
na zkušebních příkladech (samobuzený kmitající hmotný bod na pásu, hmotný bod
na drsném povrchu buzený periodickou silou a hmotný bod tažený po drsném povrchu
konstantní rychlostí) a následně jsou aplikovány na model kmitání trojice lopatek
provázaných třecími členy. Je zde analyzována odezva tohoto systému při použití
různých modelů třecích sil a druhů buzení. Pozornost je věnována posouzení vhodnosti
použití jednotlivých statických a dynamických modelů třecích sil. Výsledky jsou
vyhodnoceny s ohledem na kvalitativní aspekty odezvy, výpočetní čas a vliv řešičů
obyčejných diferenciálních rovnic.
Anotace v angličtině
This work is focused on the static and dynamic models of friction forces and their
implementation in MATLAB. First of all, these models are tested on benchmark models
(self excited point mass on a belt, a point mass on a rough surface excited by
periodic force and a point mass dragged over rough surface with constant speed) and
then they are applied on the model of tripple blades with friction dampers. The response
is analyzed while using various friction models and different ways of excitation.
The attention is focused on the evaluation of the suitability of the static and dynamic
friction force models. The results are evaluated with regard on qualitative aspect of the
response, computing time and the in
uence of the ordinary differential equations solver.
Klíčová slova
třecí síla, model trojice lopatek se třecími členy, Coulombův model,
Karnoppův model, Dahlův model, LuGre model, elasto-plastický model
Klíčová slova v angličtině
friction force, model of tripple blades with friction dampers, Coulomb's
model, Karnopp's model, LuGre model, Dahl's model, elasto-plastic model
Zásady pro vypracování
Úvod a analýza současného stavu problematiky.
Implementace testovacích úloh a kvalitativní porovnání výsledků.
Aplikace na vybrané dynamické systémy.
Analýza výsledků s ohledem na výpočetní čas, vliv řešičů a kvalitativní aspekty odezvy.
Závěr, celkové zhodnocení práce.
Zásady pro vypracování
Úvod a analýza současného stavu problematiky.
Implementace testovacích úloh a kvalitativní porovnání výsledků.
Aplikace na vybrané dynamické systémy.
Analýza výsledků s ohledem na výpočetní čas, vliv řešičů a kvalitativní aspekty odezvy.
Závěr, celkové zhodnocení práce.
Seznam doporučené literatury
Marques, F., Flores, P., Pimenta Claro, J. C., Lankarani, H. M.: A survey and comparison of several friction force models for dynamic analysis of multibody mechanical systems. Nonlinear dynamics, vol. 86, 2016, pp. 1407-1443.
Pennestri, E., Rossi, V., Salvini, P., Valentini, P. P.: Review and comparison of dry friction force models. Nonlinear dynamics, vol. 83, 2016, pp. 1785-1801.
Skrinjar, L., Slavič, J., Boltežar, M.: A review of continuous contact-force models in multibody dynamics. International Journal of Mechanical Sciences 145, pp. 171-187, 2018.
Marques, F., Flores, P., Pimenta Claro, J. C., Lankarani, H. M.: A survey and comparison of several friction force models for dynamic analysis of multibody mechanical systems. Nonlinear dynamics, vol. 86, 2016, pp. 1407-1443.
Pennestri, E., Rossi, V., Salvini, P., Valentini, P. P.: Review and comparison of dry friction force models. Nonlinear dynamics, vol. 83, 2016, pp. 1785-1801.
Skrinjar, L., Slavič, J., Boltežar, M.: A review of continuous contact-force models in multibody dynamics. International Journal of Mechanical Sciences 145, pp. 171-187, 2018.