| Form of studies |
Professional Bachelor |
| Title of the study programm |
Medical Engineering and Physics |
| Title in original language |
Perforētā nerūsējošā tērauda cilindra efektīvā elastības moduļa atkarība no relatīvā perforācijas laukuma. |
| Title in English |
The dependence of the effective elastic modulus of a perforated stainless steel cylinder on the relative perforation area. |
| Department |
Faculty Of Civil And Mehanical Engineering |
| Scientific advisor |
Viktors Mironovs |
| Reviewer |
Aleksejs Rutkovskis |
| Abstract |
Bakalaura darba tēma: “Perforētā nerūsējošā tērauda cilindra efektīvā elastības moduļa atkarība no relatīvā perforācijas laukuma”. Bakalaura darba mērķis ir izpētīt perforētā nerūsējošā tērauda cilindra efektīvā elastības moduļa atkarību no relatīvā perforācijas laukuma.
Pētījums palīdz izvērtēt perforācijas ietekmi uz cilindrisko implantu elastības moduļa vērtības samazināšanos. Pētījumā izmantotas plāksnes no 304 nerūsējoša tērauda sakausējumā, kurās perforācijas tika izveidotas ar lāzera griešanas metodi. Paraugu cilindriskā forma tika iegūta, pielietojot metāla velmēšanas un metināšanas metodi. Efektīvā elastības moduļa aprēķināšanai tika izmantota materiālu īpašību noteikšanas nesagraujošā metode, risinot apgrieztu uzdevumu.
Pētījumā tika veikta rezonanses frekvenču noteikšana ar lāzera vibrometru, ka arī izstrādāts pilna faktoru eksperimentu plāns. Fizisko paraugu 3D modeļi tika iegūti, izmantojot 3D skenēšanas metodi. Skaitliskā modeļa precizitātes novērtēšanai tika veikta galīgo elementu metodes pielietošana un galīgo elementu modeļu konverģences pārbaude. Skaitlisko rezultātu optimizēšanai tika izmantota aproksimācija ar mazāko kvadrātu metodi, bet efektīvā elastības moduļa aprēķini veikti, izmantojot kļūdas funkcionāla sastādīšanu un minimizēšanu.
Rezultāti liecina, ka, palielinot relatīvo perforācijas laukumu no 0% līdz 50.24%, efektīvais elastības modulis samazinājas no 184.76 GPa līdz 50.69 GPa, kas apstiprina, ka perforācijas laukuma palielināšana 304 nerūsējošā tērauda cilindrā samazina tā elastīgās īpašības.
Darbs sastāv no 3 galvenajām daļām. Pirmajā darba daļā tiek apskatīti iepriekš veikti pētījumi perforētā nerūsējošā tērauda elastības moduļa atklāšanai. Darba otrajā daļā ir izklāstītas pētījumā pielietota metodes. Darba trešajā daļā tiek apstrādātas perforētā nerūsējošā tērauda cilindra efektīvā elastība moduļa noteikšanas procedūras ar aprakstītām metodēm, tiek dota iegūto rezultātu analīze.
Bakalaura darbs ir izstrādāts latviešu valodā. Darbs satur 92 literatūras avotus, 28 attēlus, 12 tabulas. Kopējais bakalaura darba apjoms ir 96 lappuses. |
| Keywords |
Efektīvais elastības modulis, relatīvais perforācijas laukums, nerūsējošais tērauds, perforēti materiāli, galīgo elementu analīze, rezonanses frekvence, mehāniskās īpašības, cilindriski paraugi |
| Keywords in English |
Effective elastic modulus, relative perforation area, stainless steel, perforated materials, finite element analysis, resonance frequency, mechanical properties, cylindrical specimens |
| Language |
lv |
| Year |
2025 |
| Date and time of uploading |
06.06.2025 19:58:55 |
