Δομικός σχεδιασμός σκελετού ποδηλάτου (δρόμου) από σύνθετα υλικά

Κοντάκος, Αλέξανδρος; Kontakos, Alexandros

dc.contributor.author	Κοντάκος, Αλέξανδρος	el
dc.contributor.author	Kontakos, Alexandros	en
dc.date.accessioned	2025-04-02T06:36:40Z
dc.date.available	2025-04-02T06:36:40Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/61559
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.29255
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Γεωμετρία σκελετού	el
dc.subject	Υλικά κατασκευής σκελετών	el
dc.subject	Μηχανικές φορτίσεις σκελετού	el
dc.subject	Αντοχή & δυσκαμψία σκελετού	el
dc.subject	Πεπερασμένα στοιχεία	el
dc.subject	Πάχη σωλήνων σκελετού	el
dc.title	Δομικός σχεδιασμός σκελετού ποδηλάτου (δρόμου) από σύνθετα υλικά	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Σύνθετα υλικά	el
heal.classification	Δομικός σχεδιασμός	el
heal.classification	Πεπερασμένα στοιχεία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-10-16
heal.abstract	Στη παρούσα εργασία μελετάται θεωρητικά η αντοχή και δυσκαμψία σκελετού ποδηλάτου κατασκευασμένο από κράμα μετάλλου και σύνθετο υλικό. Η μελέτη πραγματοποιείται κάνοντας χρήση του προγράμματος πεπερασμένων στοιχείων Ansys Workbench. Η αρχική γεωμετρία του σκελετού περιλαμβάνει σωλήνες κυλινδρικής διατομής. Το πρωταρχικό στάδιο της μελέτης αφορά την καταγραφή των σεναρίων φόρτισης που συνηθίζονται να χρησιμοποιούνται για την μελέτη της αντοχής σκελετών. Ύστερα εφαρμόζοντας τα σενάρια αυτά σε σκελετό κατασκευασμένο από ισοτροπικό κράμα αλουμινίου ομοιόμορφου πάχους διαπιστώνονται τα σημεία εκείνα που θα πρέπει να φέρουν ενισχυμένο πάχος για να ανταποκρίνονται με ασφάλεια στις φορτίσεις. Τμήματα σκελετού τα οποία δεν καταπονούνται ιδιαίτερα θα μπορούν να φέρουν μικρότερο πάχος σωλήνων για να υπάρξει και η καλύτερη δυνατή εξοικονόμηση βάρους στον σκελετό. Συνεπώς με την αρχική αυτή διερεύνηση καταλήγουμε σε μία τελική μορφή του σκελετού από κράμα αλουμινίου ο οποίος αποτελείται από σωλήνες μεταβαλλόμενου πάχους. Η χρήση ισοτροπικού υλικού για την πρωταρχική διερεύνηση διευκολύνει αρκετά το πρόβλημα καθώς η αντοχή και δυσκαμψία του σκελετού εξαρτώνται μονάχα από το πάχος των σωλήνων και τη γεωμετρία του σκελετού. Τέλος, έχοντας εξασφαλίσει την ασφάλεια του πλέον βελτιστοποιημένου σκελετού ως προς τις φορτίσεις, θα εξετάσουμε εάν φέρει και την κατάλληλη δυσκαμψία. Το δεύτερο μέρος της εργασίας αφορά την αντικατάσταση του κράματος αλουμινίου με σύνθετα υλικά, συγκεκριμένα μονοδιευθυντικές στρώσεις (UD) carbon-epoxy. Η επιπλέον δυσκολία που προσθέτουν τα σύνθετα υλικά είναι το γεγονός ότι πλέον η αντοχή και δυσκαμψία εξαρτώνται επιπρόσθετα και από τον προσανατολισμό γωνίας των ινών. Στη παρούσα εργασία διερευνάται ως ένα βαθμό η επίδραση του προσανατολισμού των ινών στη τελική δυσκαμψία και αντοχή του σκελετού. Ξεκινώντας από πάχη σωλήνων που αφορούσαν τον μεταλλικό σκελετό, γίνεται βελτιστοποίηση ως προς το πάχος του σκελετού από ανθρακονήματα. Τέλος, μελετάται και η επίδραση της γεωμετρίας των σωλήνων στην αντοχή και δυσκαμψία του σκελετού, αντικαθιστώντας ορισμένα τμήματα κυλινδρικής διατομής με σωλήνες ελλειπτικού προφίλ διατομής.	el
heal.advisorName	Τσούβαλης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Ζουμπουλάκης, Λουκάς	el
heal.committeeMemberName	Ζερβάκη, Άννα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	103 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false