Věda a výzkum

Vědeckovýzkumná činnost Katedry aplikované mechaniky je zaměřena na vývoj v oblasti analytických, numerických a experimentálních metod mechaniky. Velká část dosud řešených projektů se zabývala také vývojem různých zkušebních zařízení, která nyní slouží k realizaci experimentů v celé řadě oblastí.

 

Hlavní výzkumná témata pracoviště

Výzkumné aktivity Katedry aplikované mechaniky zasahují do řady oblastí mechaniky, jmenujme kupříkladu dynamiku rotorů, experimentální mechaniku, lomovou mechaniku, biomechaniku aj. Katedra aplikované mechaniky je rovněž řešitelem řady projektů typu GAČR, TAČR a EU VaVPI. Mezi hlavní dlouhodobé výzkumné aktivity patří:  

  • Výzkum nelineárních matematických modelů mechanických soustav
  • Výzkum v oblasti modelování rotorových soustav
  • Rozvoj metod analýzy dat v oblasti experimentální mechaniky
  • Výzkum a vývoj léčebných nástrojů, pomůcek a technik v oblasti traumatologie, ortopedie, chirurgie, rehabilitace a veterinárního lékařství
  • Výzkum a vývoj pracovních částí lékařských nástrojů v oblasti biomechaniky
  • Výzkum napěťově-deformačního chování širokého spektra materiálů (zejména kovy, plasty a kompozity) při statickém i cyklickém namáhání
  • Experimentální stanovení vlivu deformace, rychlosti deformace, teploty ale také degradačních procesů, technologie výroby na životnost plastů užívaných v automobilovém průmyslu
  • Výzkum v oblasti kontaktní únavy a opotřebení s aplikací na železniční dvojkolí a vývoj experimentálních metod pro měření zbytkové napjatosti

 

 Na našem pracovišti vznikla celá řada funkčních softwarových aplikací. Podmínky pro registraci jako výsledek typu R - autorizovaný software splňují:

Implementace modifikovaného modelu cyklické plasticity AbdelKarim-Ohno pro MKP software Ansys

  • Příručka uživatele subrutiny pro implementaci modelu MAKOC do Ansysu
  • Halama, R. Experimentální poznatky a fenomenologické modelování cyklické plasticity kovů : habilitační práce. Ostrava : VŠB-TU Fakulta strojní, 2009. 141 s., 4 příl.
  • Halama, R., Šofer, M., Sedlák, J. A Model for Cyclic Hardening and Ratcheting Description and Its Implementation. In: Sborník konference Applied mechanics 2011, Hotel Akademie, Velké Bílovice, 18. - 20.5.2011. p.59-62. ISBN 978-80-87434-03-1
  • Halama, R., Šofer, M., Fojtík, F. Calibration of Cyclic Plasticity Model with Regard to Subsequent Fatigue Analysis. In: Sborník konference Applied mechanics 2011, Hotel Akademie, Velké Bílovice, 18. - 20.5.2011. p.63-66. ISBN 978-80-87434-03-1
  • soubor USERPL.F

Software pro analýzu zbytkových napětí odvrtávací metodou dle ASTM

  • Návod k použití
  • Instalační soubor
  • EXE soubor
  • MACURA P., FOJTÍK, F., HRNČÁŘ, R.: Experimental Residual Stress Analysis of Welded Ball Valve. In. XIX IMECO World Congress Fundamental and Applied Metrology, Lisabon, Portugal, September6-11, 2009, p.1997-2000. ISBN 978-963-88410-0-1
  • Reference: Výzkumná zpráva č. 01-2012 ,*Výzkum zbytkových napětí v bandážovaných opěrných válcích tratě Steckel p 1500 firmy ArcelorMittal Ostrava. Vypracováno Kat.pružnosti a pevnosti VŠB-TUO pro Devimex, s.r.o., Oponováno v červnu 2012.
  • Zabaleno v ZIP souboru a chráněno heslem 

Software pro generaci napěťového pole s využitím Boussinesquovy aproximace pro případ liniového styku kontaktních těles

  • EXE soubor 
  • Uživatelský manuál
  • ŠOFER M.: Popis degradace povrchu konstrukčních prvků vlivem opakovaného kontaktního zatížení, Disertační práce v oboru Aplikovaná mechanika, VŠB-TUO, Ostrava, 2012, 126 s.
  • ŠOFER, M., HALAMA, R., FOJTÍK, F.: Wear assessment in high cycle rolling contact fatigue using semianalytical approach, Transactions of the VŠB – Technical University of Ostrava, Mechanical Series, No. 1, 2013, vol. LIX, article No. 1945.
  • ŠOFER, M., HALAMA, R., FAJKOŠ, R.: A Semianalytical Prediction of Wear Rate of an Inductively Hardened Wheel Steel under Rolling Contact, Experimental Stress Analysis 2014, 2-5. June 2014, Mariánské Lázně
  • Vypracováno v rámci projektu Příležitost pro mladé výzkumníky CZ.1.07/2.3.00/30.0016
  • zabaleno v ZIP souboru a chráněno heslem, kontakt na odpovědnou osobu: Michal Šofer - email: michal.sofer@vsb.cz 

Software pro predikci opotřebení v oblasti liniového styku kontaktních těles

  • EXE soubor 
  • Uživatelský manuál
  • ŠOFER M.: Popis degradace povrchu konstrukčních prvků vlivem opakovaného kontaktního zatížení, Disertační práce v oboru Aplikovaná mechanika, VŠB-TUO, Ostrava, 2012, 126 s.
  • ŠOFER, M., HALAMA, R., FOJTÍK, F.: Wear assessment in high cycle rolling contact fatigue using semianalytical approach, Transactions of the VŠB – Technical University of Ostrava, Mechanical Series, No. 1, 2013, vol. LIX, article No. 1945.
  • ŠOFER, M., HALAMA, R., FAJKOŠ, R.: A Semianalytical Prediction of Wear Rate of an Inductively Hardened Wheel Steel under Rolling Contact, Experimental Stress Analysis 2014, 2-5. June 2014, Mariánské Lázně
  • Vypracováno v rámci projektu Příležitost pro mladé výzkumníky CZ.1.07/2.3.00/30.0016
  • zabaleno v ZIP souboru a chráněno heslem, kontakt na odpovědnou osobu: Michal Šofer - email: michal.sofer@vsb.cz 
 Software pro generaci napěťového pole pro případ bodového styku kontaktních těles
  • EXE soubor 
  • Uživatelský manuál
  • SACKFIELD, A.; HILLS, D. A.: Some useful results in the classic Hertz problem, J. Strain Analysis, 1983, 18, p. 101-105
  • SACKFIELD, A.; HILLS, D. A.: Some useful results in the tangentially loaded Hertzian contact problem , J. Strain Analysis, 1983, 2, p. 107-110
  • Vypracováno v rámci projektu Příležitost pro mladé výzkumníky CZ.1.07/2.3.00/30.0016
  • zabaleno v ZIP souboru a chráněno heslem, kontakt na odpovědnou osobu: Michal Šofer - email: michal.sofer@vsb.cz 
 Laserový systém pro měření prostorového pohybu konstrukčních celků
  • Vypracováno v rámci projektu Pre-seed aktivity VŠB - TUO II – Strojírenství, CZ.1.05/3.1.00/14.0318
  • zabaleno v ZIP souboru a chráněno heslem, kontakt na odpovědnou osobu: Martin Fusek - email: martin.fusek@vsb.cz 

Software pro vyhodnocení složek tenzoru napětí z fotoelasticimetrických měření

  • EXE soubor 
  • Uživatelský manuál
  • FOJTÍK, F.,  FERFECKI, P., PAŠKA, Z.: Computer Evaluation of the Components of the Stress Tensor in the Two-dimensional Photoelasticity, EAN 2015 - 53rd Conference on Experimental Stress Analysis, Český Krumlov, Czech Republic, 1-4 June 2015, pp. 89-93

  • PAŠKA, Z., FOJTÍK, F.,  FERFECKI, P.: Full Field Evaluation of the Stress Tensor Components in 2D Photoelasticity via Computer Software, Journal of Mechanical Engineering – Strojnícky časopis, Vol. 66, No. 2, 2016, pp. 63-66, DOI: 10.1515/scjme-2016-0019

  • FOJTÍK, F., FERFECKI, P., PAŠKA, Z.:  Computer Aided Evaluation of the Stress Tensor in the Two-Dimensional Photoelasticity, Applied Mechanics and Materials, Vol. 827, 2016, pp. 181-184, DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.827.181

  • Vypracováno v rámci projektů: Rozvoj výpočtového a experimentálního modelování v aplikaci na vybrané úlohy technické praxe (SGS SP2016/145) a Národní program udržitelnosti II (NPU II) „IT4Innovations excellence in science - LQ1602“

  • zabaleno v ZIP souboru a chráněno heslem, kontakt na odpovědnou osobu: Zbyněk Paška - email: zbynek.paska@vsb.cz
 
 
 
Vybrané užitné vzory a patenty:
 
Přístroj pro měření a záznam charakteristik tuhosti tkání
Užitný vzor č.306601
Kontaktní osoba: Ing. Milada Hlaváčková, Ph,D
Mechanický fantom simulace pohybu ozařovaného ložiska tumoru
Užitný vzor č.306069
Vytvořeno v rámci projektu SV3306611
Kontaktní osoba: Ing. Milada Hlaváčková, Ph,D
 
Mechanický fantom simulace pohybu ozařovaného ložiska tumoru
Užitný vzor č.29247
Vytvořeno v rámci projektu SV3306611
Kontaktní osoba: Ing. Milada Hlaváčková, Ph,D

Zařízení pro měření kloubního rozsahu
Užitný vzor č.2746
Vytvořeno v rámci projektu ENET CZ.1.05/2.1.00/03.0069  s SP2014/151
Kontaktní osoba: Ing. Milada Hlaváčková, Ph,D
 
Zařízení k měření kloubního rozsahu ramenního kloubu a způsob měření
Patent č.305235
Vytvořeno v rámci projektu ENET CZ.1.05/2.1.00/03.0069  s SP2014/151
Kontaktní osoba: Ing. Milada Hlaváčková, Ph,D
 
Pružinou rozevíratelný čelisťový endoskopický nástroj pro elektrochirurgii
Užitný vzor č.26665
Vytvořeno v rámci projektu ENET CZ.1.05/2.1.00/03.0069  s SP2014/151
Kontaktní osoba: Ing. Milada Hlaváčková, Ph.D
 
Endoskopický pružný nástro pro elektrochirurgii
Patent č.304361
Vytvořeno v rámci projektu ENET CZ.1.05/2.1.00/03.0069  s SP2014/151
Kontaktní osoba: Ing. Jan Grepl
 
Přístroj k vyšetřování měkkých tkání a způsob provedení tohoto vyšetření
Užitný vzor č.27541
Vytvořeno v rámci: Projekt ENET CZ.1.05/2.1.00/03.0069  s SP2014/151
Kontaktní osoba: Ing. Marek Penhaker, Ph.D.
 
Radiofrekvenční operační nástroj pro povrchovou a podpovrchovou polosférickou aplikaci
Patent č.302684
Kontaktní osoba: Ing Jan Grepl
 

 


© 2018 VŠB-TU Ostrava