Bakalářská práce se zabývá navržením a výrobou vertikální korekce triatlonových řídítek z kompozitního materiálu tvořeného uhlíkovými vlákny a epoxidem. První část práce je zaměřena na seznámení se s triatlonovými řídítky, jejich částmi, typy a normami, které je třeba při navrhování a výrobě dodržet. Pro výpočty byly vybrány dva způsoby zatížení navrhované součásti, jejichž velikosti byly stanoveny výpočtem s využitím výsledků z provedených experimentů.
Tvar navrhované součásti použitý při výrobě byl určen z analytických výpočtů, v nichž byl užitý materiál pro zjednodušení považován za homogenní a izotropní. Součástí práce je i popis výroby prototypu. Poslední část práce pojednává o hledání optimálního řešení. Za tímto účelem byl s využitím softwarů Python a Simulia ABAQUS sestaven model pro konečnoprvkovou analýzu. Pevnost součásti byla vyhodnocena pomocí kriteria Tsai-Wu a kritéria maximálního napětí. Materiálové parametry potřebné pro model byly stanoveny pomocí tahové zkoušky vzorků z použitého materiálu.
Annotation in English
The bachelor thesis deals with the design and manufacturing of vertical correction of triathlon handlebars that are made of composite material (carbon fibers and epoxy). The first part of the thesis is focused on description of the triathlon handlebars, theirs parts, types and standards which should be followed during the design and manufacturing process. Two main loading states were taken into consideration during calculations. Loads were determined using experiments, analytical calculations and standards.
The shape of manufactured prototype was determined from the analytical calculations where the material was considered homogeneous and isotropic. Another part of the thesis describes the prototype manufacturing using autoclave. The final part of the thesis deals with searching for an optimal solution. For this purpose was made a model for finite-element analysis using the Python and Simulia ABAQUS softwares. For the strength analysis of the component the Tsai-Wu criterion and criterion of maximal stress were used. Material parameters that were needed for the model were determined by a tensile test.
triathlon handlebars, composite, biaxial prepreg, finite-element model,Tsai-Wu criterion, creation of maximum stress
Length of the covering note
50 s.
Language
CZ
Annotation
Bakalářská práce se zabývá navržením a výrobou vertikální korekce triatlonových řídítek z kompozitního materiálu tvořeného uhlíkovými vlákny a epoxidem. První část práce je zaměřena na seznámení se s triatlonovými řídítky, jejich částmi, typy a normami, které je třeba při navrhování a výrobě dodržet. Pro výpočty byly vybrány dva způsoby zatížení navrhované součásti, jejichž velikosti byly stanoveny výpočtem s využitím výsledků z provedených experimentů.
Tvar navrhované součásti použitý při výrobě byl určen z analytických výpočtů, v nichž byl užitý materiál pro zjednodušení považován za homogenní a izotropní. Součástí práce je i popis výroby prototypu. Poslední část práce pojednává o hledání optimálního řešení. Za tímto účelem byl s využitím softwarů Python a Simulia ABAQUS sestaven model pro konečnoprvkovou analýzu. Pevnost součásti byla vyhodnocena pomocí kriteria Tsai-Wu a kritéria maximálního napětí. Materiálové parametry potřebné pro model byly stanoveny pomocí tahové zkoušky vzorků z použitého materiálu.
Annotation in English
The bachelor thesis deals with the design and manufacturing of vertical correction of triathlon handlebars that are made of composite material (carbon fibers and epoxy). The first part of the thesis is focused on description of the triathlon handlebars, theirs parts, types and standards which should be followed during the design and manufacturing process. Two main loading states were taken into consideration during calculations. Loads were determined using experiments, analytical calculations and standards.
The shape of manufactured prototype was determined from the analytical calculations where the material was considered homogeneous and isotropic. Another part of the thesis describes the prototype manufacturing using autoclave. The final part of the thesis deals with searching for an optimal solution. For this purpose was made a model for finite-element analysis using the Python and Simulia ABAQUS softwares. For the strength analysis of the component the Tsai-Wu criterion and criterion of maximal stress were used. Material parameters that were needed for the model were determined by a tensile test.
