Databáze materiálových modelů k predikci chování materiálů v tvářecím procesu
V letech 1993 a 1994 společně s ÚFM AV ČR řešen transformační projekt MŠMT programu Rozvoj vzdělávání (dle usnesení vlády ČR č.135 / 24.3.1993) s názvem „Vysokorychlostní deformace ve výuce tváření kovů a slitin „. Projekt PV 332/1993/1994 VŠAV, byl úspěšně vyřešen a v jeho rámci byla vybudována laboratoř vysokých rychlostí deformace na Fakultě strojního inženýrství VUT v Brně, která je společně využívána s MZLU v Brně. Obsahová náplň byla zařazena do výuky nově zbudovaného předmětu „Vybrané statě z tváření“ v 5.roč. specializace a vypracovány studijní podklady s názvem „Teorie a technologie tváření vysokými deformačními rychlostmi a energiemi.
V letech 1999 až 2001 byl řešen grant GAČR 101/99/0373 "Modelování mechanického chování ocelí při reálných podmínkách tváření". Výsledky s vynikajícím hodnocením poskytují novou experimentálně-analytickou metodu k vytvoření dynamických materiálových modelů pro další tvařitelné materiály. Stěžejní část výsledků experimentálních zkoušek a simulací byla pro vybrané oceli sestavena do katalogu (databáze) materiálových modelů, které jsou uložené na webových stránkách Odboru technologie tváření a plastů, Ústavu strojírenské technologie, FSI VUT v Brně a mohou být prakticky využívány při návrzích a simulačním ověřování nových tvářecích technologií výroby strojních součástí. Výsledky řešení byly průběžně prezentovány na mezinárodních a národních vědeckých konferencích.
Výzkumný záměr MSM 262100003: Rozvoj progresivních vysoce přesných strojírenských technologií.
Dílčí část A "Tvorba databáze materiálových modelů k predikci chování materiálů v tvářecím procesu" (Creating a database of materials models for the prediction of materials behaviour in metal-forming processes), řešena v létech 1999 až 2004.
Výsledky této dílčí části výzkumného záměru rozšířily praktické využití dynamických materiálových modelů některých vysoce exponovaných ocelí při návrzích a při simulačním ověřování nových tvářecích technologií výroby strojních součástí. Současně poskytují novou experimentálně-analytickou metodu k vytvoření dynamických materiálových modelů pro další tvařitelné materiály. Konstitutivní rovnice, popisující závislost deformačního napětí (odporu ) na přetvoření, rychlosti přetvoření a na teplotě dobře predikují chování vybraných ocelí. Ze získaných výsledků vyplývá, že Taylorův test a jeho numerické simulace programem ANSYS/LS DYNA 3D jsou pro identifikaci parametrů konstitutivních rovnic vhodné. Metodika modelování mechanického chování ocelí při reálných podmínkách tváření je přehledně dokumentována v rámci 15ti minutového instruktážního videofilmu v jazyce českém a anglickém, který je využíván při presentaci i při výuce a přípravě studentů ve specializaci strojírenská technologie. V rámci řešení výzkumného záměru byla řešena i témata presenčního doktorandského studia a v roce 2003 byla úspěšně obhájena i doktorská práce Ing.Miroslava Jopka, PhD.
Sestavené materiálové modely jsou zahrnuty do databáze na webových stránkách ÚST FSI VUT v Brně.
Obsah databáze:
