Proračun propelera za pogon malog pomoćnog čamca

Problem zadatka je napraviti proračun propelera za pogon malog pomoćnog čamca. Propeler će se instalirati na ručnu akumulatorsku bušilicu. Ovako konstruiran propeler trebao bi biti efikasno i ekonomično rješenje za pogon čamca ovakve vrste. Prema preporuci u zadatku, proračun je proveden za brzinu čamca od 3 čvora, te snagu bušilice 500 W i brzine vrtnje 400 okretaja u minuti. Promjer propelera će se odrediti primitivnom teorijom propelera, a ostale dimenzije metodom parcijalnih strojeva. U uvodnom dijelu sam čitatelju ukratko opisao svrhu, izgled te dostupni pogon malog pomoćnog broda, kako bi tekst bio lakši i zanimljiviji za čitanje i razmatranje. Proračun sam opisao u nastavku rada. Najprije sam ukratko opisao primitivnu teoriju propelera i dao izvod te osnovne relacije za proračun, prema [2]. Nakon toga, čitatelja upoznajem s turbostrojevima općenito, te upotrebi metode parcijalnih strojeva. Također dajem i potrebne jednadžbe, te skice koje su korištene tijekom proračuna. Uz navedeno, ukratko sam opisao i NACA aeroprofile, te postupak odabira profila za konkretni slučaj. Na kraju rada iznio sam kratki osvrt o samom radu i postupku rada te sam priložio sliku traženog CAD modela. Ključne riječi: mehanika fluida, propeler, trokuti brzina, aeroprofil, parcijalni strojev

Proračun čvrstoće "leptir" prigušnih ventila

U ovom radu provedena je numerička analiza čvrstoće dva tipa prigušnih ventila za kontrolu protoka ispušnih plinova. Analiza je provedena na osnovnim dijelovima ventila: tijelima ventila, vratilima te diskovima zapornih tijela ventila. Za izradu dijelova ventila koriste se dvije grupe materijala, pa je sukladno tome i proveden proračun. Numerički proračun proveden je metodom konačnih elemenata u programskom paketu Abaqus. Prije analize čvrstoće samih dijelova ventila, provedena je verifikacija i odabir konačnih elemenata te se ispituje konvergencija rezultata dobivenih za jednostavnije slučajeve geometrije i opterećenja. Verifikacija je provedena na geometrijama debelostijene cijevi, tankostijene cijevi, kružne ploče te grede i štapa kružnog poprečnog presjeka. Nakon provedene verifikacije, odabiru se konačni elementi kojima je proveden proračun pojedinih dijelova ventila. Analiza tijela ventila provedena je za opterećenje tlakom na unutarnjoj površini, dok je analiza zapornih tijela provedena za dva slučaja. Prvi slučaj je zatvoreni ventil kada na cijeloj površini diska zapornog tijela djeluje tlak. Drugi slučaj je otvaranje i zatvaranje ventila kada tlak djeluje na polovici zapornog tijela te su vratila opterećena na uvijanje. Nakon provedenih analiza, daju se prijedlozi za poboljšanje dijelova ukoliko je potrebno. Na kraju rada provedeno je određivanje minimalne debljine tijela prema dostupnom standardu te provjerava jesu li dobivena numerička rješenja sukladna standardu

Design of impeller for dingy thrust

Problem zadatka je napraviti proračun propelera za pogon malog pomoćnog čamca. Propeler će se instalirati na ručnu akumulatorsku bušilicu. Ovako konstruiran propeler trebao bi biti efikasno i ekonomično rješenje za pogon čamca ovakve vrste. Prema preporuci u zadatku, proračun je proveden za brzinu čamca od 3 čvora, te snagu bušilice 500 W i brzine vrtnje 400 okretaja u minuti. Promjer propelera će se odrediti primitivnom teorijom propelera, a ostale dimenzije metodom parcijalnih strojeva. U uvodnom dijelu sam čitatelju ukratko opisao svrhu, izgled te dostupni pogon malog pomoćnog broda, kako bi tekst bio lakši i zanimljiviji za čitanje i razmatranje. Proračun sam opisao u nastavku rada. Najprije sam ukratko opisao primitivnu teoriju propelera i dao izvod te osnovne relacije za proračun, prema [2]. Nakon toga, čitatelja upoznajem s turbostrojevima općenito, te upotrebi metode parcijalnih strojeva. Također dajem i potrebne jednadžbe, te skice koje su korištene tijekom proračuna. Uz navedeno, ukratko sam opisao i NACA aeroprofile, te postupak odabira profila za konkretni slučaj. Na kraju rada iznio sam kratki osvrt o samom radu i postupku rada te sam priložio sliku traženog CAD modela

Design of impeller for dingy thrust

Problem zadatka je napraviti proračun propelera za pogon malog pomoćnog čamca. Propeler će se instalirati na ručnu akumulatorsku bušilicu. Ovako konstruiran propeler trebao bi biti efikasno i ekonomično rješenje za pogon čamca ovakve vrste. Prema preporuci u zadatku, proračun je proveden za brzinu čamca od 3 čvora, te snagu bušilice 500 W i brzine vrtnje 400 okretaja u minuti. Promjer propelera će se odrediti primitivnom teorijom propelera, a ostale dimenzije metodom parcijalnih strojeva. U uvodnom dijelu sam čitatelju ukratko opisao svrhu, izgled te dostupni pogon malog pomoćnog broda, kako bi tekst bio lakši i zanimljiviji za čitanje i razmatranje. Proračun sam opisao u nastavku rada. Najprije sam ukratko opisao primitivnu teoriju propelera i dao izvod te osnovne relacije za proračun, prema [2]. Nakon toga, čitatelja upoznajem s turbostrojevima općenito, te upotrebi metode parcijalnih strojeva. Također dajem i potrebne jednadžbe, te skice koje su korištene tijekom proračuna. Uz navedeno, ukratko sam opisao i NACA aeroprofile, te postupak odabira profila za konkretni slučaj. Na kraju rada iznio sam kratki osvrt o samom radu i postupku rada te sam priložio sliku traženog CAD modela

Strength analysis of butterfly damper valves

U ovom radu provedena je numerička analiza čvrstoće dva tipa prigušnih ventila za kontrolu protoka ispušnih plinova. Analiza je provedena na osnovnim dijelovima ventila: tijelima ventila, vratilima te diskovima zapornih tijela ventila. Za izradu dijelova ventila koriste se dvije grupe materijala, pa je sukladno tome i proveden proračun. Numerički proračun proveden je metodom konačnih elemenata u programskom paketu Abaqus. Prije analize čvrstoće samih dijelova ventila, provedena je verifikacija i odabir konačnih elemenata te se ispituje konvergencija rezultata dobivenih za jednostavnije slučajeve geometrije i opterećenja. Verifikacija je provedena na geometrijama debelostijene cijevi, tankostijene cijevi, kružne ploče te grede i štapa kružnog poprečnog presjeka. Nakon provedene verifikacije, odabiru se konačni elementi kojima je proveden proračun pojedinih dijelova ventila. Analiza tijela ventila provedena je za opterećenje tlakom na unutarnjoj površini, dok je analiza zapornih tijela provedena za dva slučaja. Prvi slučaj je zatvoreni ventil kada na cijeloj površini diska zapornog tijela djeluje tlak. Drugi slučaj je otvaranje i zatvaranje ventila kada tlak djeluje na polovici zapornog tijela te su vratila opterećena na uvijanje. Nakon provedenih analiza, daju se prijedlozi za poboljšanje dijelova ukoliko je potrebno. Na kraju rada provedeno je određivanje minimalne debljine tijela prema dostupnom standardu te provjerava jesu li dobivena numerička rješenja sukladna standardu.In this thesis, numerical strength analysis of two types of butterfly damper valves for controlling exhaust gas is conducted. Analysis is conducted for basic valve parts: valve bodies, shafts and discs for closing the valve. There are two groups of materials that are used for manufacturing valve parts according to which analysis is conducted. Numerical analysis is performed using the software package Abaqus for the finite element method. Firstly, verification analysis of simple problems is performed to check results convergence. Verification analysis is performed for thick walled pipe, thin walled pipe, thin circular plate and beam with circular cross section. After performed verification analysis, finite elements for analysis of each valve part are chosen. Secondly, analysis of valve bodies is performed for valves loaded by internal pressure, while analysis of discs with shafts is performed for two cases. The first case is closed valve when pressure load acts on whole surface of the discs. The second case is opening and closing of valve when pressure load acts on half of surface of the discs and shafts are under torsion. After performed analysis recommendation for improving the construction is given if needed. Finally, minimal thickness of valve bodies is determined according to available standard and coMPared if numerical results are in accordance to the standard

Strength analysis of butterfly damper valves

U ovom radu provedena je numerička analiza čvrstoće dva tipa prigušnih ventila za kontrolu protoka ispušnih plinova. Analiza je provedena na osnovnim dijelovima ventila: tijelima ventila, vratilima te diskovima zapornih tijela ventila. Za izradu dijelova ventila koriste se dvije grupe materijala, pa je sukladno tome i proveden proračun. Numerički proračun proveden je metodom konačnih elemenata u programskom paketu Abaqus. Prije analize čvrstoće samih dijelova ventila, provedena je verifikacija i odabir konačnih elemenata te se ispituje konvergencija rezultata dobivenih za jednostavnije slučajeve geometrije i opterećenja. Verifikacija je provedena na geometrijama debelostijene cijevi, tankostijene cijevi, kružne ploče te grede i štapa kružnog poprečnog presjeka. Nakon provedene verifikacije, odabiru se konačni elementi kojima je proveden proračun pojedinih dijelova ventila. Analiza tijela ventila provedena je za opterećenje tlakom na unutarnjoj površini, dok je analiza zapornih tijela provedena za dva slučaja. Prvi slučaj je zatvoreni ventil kada na cijeloj površini diska zapornog tijela djeluje tlak. Drugi slučaj je otvaranje i zatvaranje ventila kada tlak djeluje na polovici zapornog tijela te su vratila opterećena na uvijanje. Nakon provedenih analiza, daju se prijedlozi za poboljšanje dijelova ukoliko je potrebno. Na kraju rada provedeno je određivanje minimalne debljine tijela prema dostupnom standardu te provjerava jesu li dobivena numerička rješenja sukladna standardu.In this thesis, numerical strength analysis of two types of butterfly damper valves for controlling exhaust gas is conducted. Analysis is conducted for basic valve parts: valve bodies, shafts and discs for closing the valve. There are two groups of materials that are used for manufacturing valve parts according to which analysis is conducted. Numerical analysis is performed using the software package Abaqus for the finite element method. Firstly, verification analysis of simple problems is performed to check results convergence. Verification analysis is performed for thick walled pipe, thin walled pipe, thin circular plate and beam with circular cross section. After performed verification analysis, finite elements for analysis of each valve part are chosen. Secondly, analysis of valve bodies is performed for valves loaded by internal pressure, while analysis of discs with shafts is performed for two cases. The first case is closed valve when pressure load acts on whole surface of the discs. The second case is opening and closing of valve when pressure load acts on half of surface of the discs and shafts are under torsion. After performed analysis recommendation for improving the construction is given if needed. Finally, minimal thickness of valve bodies is determined according to available standard and coMPared if numerical results are in accordance to the standard

Strength analysis of butterfly damper valves

U ovom radu provedena je numerička analiza čvrstoće dva tipa prigušnih ventila za kontrolu protoka ispušnih plinova. Analiza je provedena na osnovnim dijelovima ventila: tijelima ventila, vratilima te diskovima zapornih tijela ventila. Za izradu dijelova ventila koriste se dvije grupe materijala, pa je sukladno tome i proveden proračun. Numerički proračun proveden je metodom konačnih elemenata u programskom paketu Abaqus. Prije analize čvrstoće samih dijelova ventila, provedena je verifikacija i odabir konačnih elemenata te se ispituje konvergencija rezultata dobivenih za jednostavnije slučajeve geometrije i opterećenja. Verifikacija je provedena na geometrijama debelostijene cijevi, tankostijene cijevi, kružne ploče te grede i štapa kružnog poprečnog presjeka. Nakon provedene verifikacije, odabiru se konačni elementi kojima je proveden proračun pojedinih dijelova ventila. Analiza tijela ventila provedena je za opterećenje tlakom na unutarnjoj površini, dok je analiza zapornih tijela provedena za dva slučaja. Prvi slučaj je zatvoreni ventil kada na cijeloj površini diska zapornog tijela djeluje tlak. Drugi slučaj je otvaranje i zatvaranje ventila kada tlak djeluje na polovici zapornog tijela te su vratila opterećena na uvijanje. Nakon provedenih analiza, daju se prijedlozi za poboljšanje dijelova ukoliko je potrebno. Na kraju rada provedeno je određivanje minimalne debljine tijela prema dostupnom standardu te provjerava jesu li dobivena numerička rješenja sukladna standardu.In this thesis, numerical strength analysis of two types of butterfly damper valves for controlling exhaust gas is conducted. Analysis is conducted for basic valve parts: valve bodies, shafts and discs for closing the valve. There are two groups of materials that are used for manufacturing valve parts according to which analysis is conducted. Numerical analysis is performed using the software package Abaqus for the finite element method. Firstly, verification analysis of simple problems is performed to check results convergence. Verification analysis is performed for thick walled pipe, thin walled pipe, thin circular plate and beam with circular cross section. After performed verification analysis, finite elements for analysis of each valve part are chosen. Secondly, analysis of valve bodies is performed for valves loaded by internal pressure, while analysis of discs with shafts is performed for two cases. The first case is closed valve when pressure load acts on whole surface of the discs. The second case is opening and closing of valve when pressure load acts on half of surface of the discs and shafts are under torsion. After performed analysis recommendation for improving the construction is given if needed. Finally, minimal thickness of valve bodies is determined according to available standard and coMPared if numerical results are in accordance to the standard

Design of impeller for dingy thrust

Problem zadatka je napraviti proračun propelera za pogon malog pomoćnog čamca. Propeler će se instalirati na ručnu akumulatorsku bušilicu. Ovako konstruiran propeler trebao bi biti efikasno i ekonomično rješenje za pogon čamca ovakve vrste. Prema preporuci u zadatku, proračun je proveden za brzinu čamca od 3 čvora, te snagu bušilice 500 W i brzine vrtnje 400 okretaja u minuti. Promjer propelera će se odrediti primitivnom teorijom propelera, a ostale dimenzije metodom parcijalnih strojeva. U uvodnom dijelu sam čitatelju ukratko opisao svrhu, izgled te dostupni pogon malog pomoćnog broda, kako bi tekst bio lakši i zanimljiviji za čitanje i razmatranje. Proračun sam opisao u nastavku rada. Najprije sam ukratko opisao primitivnu teoriju propelera i dao izvod te osnovne relacije za proračun, prema [2]. Nakon toga, čitatelja upoznajem s turbostrojevima općenito, te upotrebi metode parcijalnih strojeva. Također dajem i potrebne jednadžbe, te skice koje su korištene tijekom proračuna. Uz navedeno, ukratko sam opisao i NACA aeroprofile, te postupak odabira profila za konkretni slučaj. Na kraju rada iznio sam kratki osvrt o samom radu i postupku rada te sam priložio sliku traženog CAD modela