Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Master's Thesis
Author of thesis: Ing. Ondřej Pánek
Acad. year: 2021/2022
Supervisor: prof. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D.
Reviewer: Ing. Jan Poduška, Ph.D.
This master thesis deals with prediction of residual fatigue lifetime of railway axle. In the first part of this thesis, theoretical introduction to the issue based on research of available literature is elaborated. The second part is dedicated to numerical modelling of actual railway axle with crack, which serves to obtain the necessary parameters entering estimation of the residual fatigue lifetime. At first, a finite element model of cylindrical body with crack loaded by bending moment was created and compared with analytical solution for verification purposes. The second step was the creation of separate models of railway axle with crack for three types of loading – bending moment, press fit of wheel and residual stresses, respectively. Furthermore, the shape of various crack propagation stages was determined, according to the methodology developed at IPM CAS. Using the determined crack shape, stress intensity factors were calculated separately from all types of loads for various crack depths. Dependence of stress intensity factor on the crack length was then used to calculate residual fatigue life for real loading spectrum.
residual fatigue lifetime, railway axle, crack propagation, residual stresses
Date of defence
13.06.2022
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Student ve vymezeném čase prezentoval svoji diplomovou práci, dále byly přečteny posudky a zodpovězeny dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky související s diplomovou prací: Je správný výraz „zatížení ohybovým momentem“? Do jaké hloubky pod povrchem byla předepisována zbytková napětí? Co znamenají počty cyklů, které uvádíte? Jaké různé typy zatížení byly uvažovány? Zkoušel jste k vyhodnocení použít metodu stékajícího deště? Jaký počet cyklů byl nutný pro nukleaci trhliny? Po zodpovězení všech dotazů byla obhajoba celkově hodnocena jako výborná / A.
Language of thesis
Czech
Faculty
Fakulta strojního inženýrství
Department
Institute of Solid Mechanics, Mechatronics and Biomechanics
Study programme
Engineering Mechanics and Biomechanics (N-IMB-P)
Specialization
Engineering Mechanics (IME)
Composition of Committee
prof. Ing. Vladislav Laš, CSc. (předseda) prof. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D. (místopředseda) prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (člen) prof. Ing. Pavel Hutař, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jaroslav Zapoměl, DrSc. (člen) prof. RNDr. Michal Kotoul, DrSc. (člen) prof. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D. (člen) doc. Ing. Tomáš Návrat, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jiří Burša, Ph.D. (člen) prof. Ing. Přemysl Janíček, DrSc. (člen)
Supervisor’s reportprof. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportIng. Jan Poduška, Ph.D.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová