Statická analýza splitboardu

Matěj Šimek

Bachelor's thesis

Static analysis of splitboard

Abstract:

Tato bakalářská práce řeší problematiku zimního sjezdového vybavení se zaměřením na snowboardovou konstrukci, ze které se bude vycházet při budoucí konstrukci splitboardu. Jsou vyrobeny jsou tři sady vzorků zjednodušeného dřevěného jádra v různé materiálové skladbě, které jsou testovány ve 3bodém ohybu a pomocí měření vlastních frekvencí jsou stanoveny torzní a ohybové módy. Jedna sada vzorků má na horní a spodní ploše umístěnu skelnou výztuž. Dále je ve 3bodém ohybu provedena zkouška na vzorcích stejné biaxiální skelné tkaniny s orientací vláken ±45°, která je ve čtyřech vrstvách uložena v epoxidové matrici. V programu Ansys Workbench, který pracuje na metodě konečných prvků, jsou provedeny numerické simulace napodobující experimentální měření fyzických vzorků. Vyhodnocená experimentální měření slouží pro validaci sestaveného numerického materiálového modelu. Po úspěšné validaci jsou provedeny what-if analýzy.

Abstract:

This bachelor thesis focuses on ski and snowboard equipment with emphasis on the construction of snowboard and will serve as a basis for the future design of the splitboard. Three sets of samples representing the simplified wood core are produced, each set with of different material composition. The samples undergo the three-point bending flexural test and torsional and bending modes are determined by measuring the natural frequencies. One set of samples has a glass reinforcement placed on the upper and lower surface. Furthermore, the three-point bending flexural test is performed on samples containing the same biaxial glass fabric with a fiber orientation of ± 45 °. Four layers of the glass fabric are deposited in an epoxy matrix. Numerical simulations of the experimental measurements are performed in the Ansys Workbench program, which works with the standard finite element representation. The results of the experimental measurements are implemented for the validation of the designed numerical material model. Subsequently, what-if analyzes are performed after the validation.

Keywords

MKP, ohyb, dřevěné jádro se skelnou výztuží, materiálový model, splitboard

Keywords

bending, splitboard, wooden core with glass reinforcement, FEM, material model

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2022
• Supervisor: Ing. Jan Tippner, Ph.D.
• Reader: Petr Dostál, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of Forestry and Wood Technology

Bachelor programme:
Technology And Management In Wood Processing