velikost textu

Deformations of light activated shape memory polymers

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Deformations of light activated shape memory polymers
Název v češtině:
Deformace světlem aktivovaných polymerních materiálů s tvarovou pamětí
Typ:
Bakalářská práce
Autor:
Bc. Jakub Cehula
Vedoucí:
Mgr. Vít Průša, Ph.D.
Oponent:
Mgr. Karel Tůma, Ph.D.
Id práce:
210083
Fakulta:
Matematicko-fyzikální fakulta (MFF)
Pracoviště:
Matematický ústav UK (32-MUUK)
Program studia:
Fyzika (B1701)
Obor studia:
Obecná fyzika (FOF)
Přidělovaný titul:
Bc.
Datum obhajoby:
25. 6. 2019
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
nelineární elasticita, světlem aktivované polymerní materiály, tvarová pamět, nehomogenní deformace, modelování origami, strukturální analýza
Klíčová slova v angličtině:
nonlinear elasticity, light activated shape memory polymers, inhomogeneous deformations, origami modeling, matrix structural analysis
Abstrakt:
Abstrakt Svetlom aktivované polyméry s tvarovou pamåťou (SAPTP) sú inteligentné ma- teriály schopné zapamåtať si deformovaný stav (dočasný tvar) v dôsledku vysta- venia ultrafialovému (ÚV) žiareniu. Do trvalého (pôvodného) tvaru sa vrátia po expozícii ÚV žiarením s inou vlnovou dĺžkou. V tejto práci vyriešime konkrétne okrajové úlohy, menovite nafukovanie dutého valca a nafukovanie dutej gule vy- robených z SAPTP. Obidva problémy sú riešené pre veĺké deformácie. Ďalej modifikujeme MERLIN 2, softvér na modelovanie veĺkých deformácií štruktúr podobných origami s deformovateĺnými panelmi. Pôvodný softvérový balíček MERLIN 2 pracuje s redukovanou reprezentáciou štruktúr podobných origami a je používaný na modelovanie nelineárnej dynamiky takých systémov. Softvér upravíme tak, aby bol aplikovateĺný na SAPTP štruktúry podobné origami, ktorých hrany spájajúce panely reagujú na ÚV žiarenie. Aby sme demonštrovali mohutnosť modifikovaného MERLIN 2 kódu, nasimulujeme chovanie kompliko- vaných SAPTP štruktúr podobných origami ako napr. Kreslingovo origami.
Abstract v angličtině:
Abstract Light activated shape memory polymers (LASMPs) are smart materials with the ability of remembering a deformed state (temporary shape) due to exposure to ultraviolet (UV) light and returning to the permanent (original) shape by the exposure to UV light with a different wavelength. In this work, we solve specific boundary values problems, namely inflation of a hollow cylinder and inflation of a hollow ball made of LASMPs. Both problems are solved for large deformations. Next, we modify MERLIN 2, software for modeling large deformations of nonrigid origami-like structures. The original software package MERLIN 2 works with a reduced representation of origami-like structures and can be used to model nonlinear dynamics of such systems. We modify the software in such way that it is applicable to LASMPs origami-like structures in which the folding hinges react to UV light. To demonstrate the robustness of modified MERLIN 2 code we will simulate shape memory behavior of complicated origami-like structures such as Kresling pattern.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Jakub Cehula 1.51 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Jakub Cehula 64 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Jakub Cehula 63 kB
Stáhnout Posudek vedoucího Mgr. Vít Průša, Ph.D. 91 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Karel Tůma, Ph.D. 55 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. Miloš Rotter, CSc. 152 kB