Modeliranje mehanskega odziva lupinske konstrukcije inovativne zemeljske postaje

Tomec, Jan (author), Halilovič, Miroslav (mentor)

Napihljive konstrukcije v praksi niso zelo pogoste, saj so zahtevne z vidika dimenzioniranja zadostne togosti in vzdržljivosti. V primeru dobrega načrtovanja pa ima lahko taka konstrukcija številne prednosti. Ponavadi so lažje in cenejše, v konkretni aplikaciji za zemeljske postaje pa je pomembno tudi, da s kovinskimi elementi ne motijo elektromagnetnih signalov. Ker so te postaje postavljene v okolje, so izpostavljene vsem vrstam vremenskih vplivov. V tej nalogi je predstavljena teorija, ki je potrebna za mehansko analizo napihljive lupinske konstrukcije, prikazani so analitični in eksperimentalni validacijski primeri, na koncu pa je dodan še numerični model zemeljske postaje Stream. Specifika sferične geometrije je povzročila zanimive deformacijske oblike pri tlačnem obremenjevanju. Taki konstrukciji pri preseženi kritični obremenitvi močno pade togost, zaradi česar je prikazan tudi postopek določevanja kritične obremenitve.

• Language: Slovenian
• Keywords: napihljive konstrukcije, lupine, metoda končnih elementov, hiperelastični materialni modeli, zemeljske postaje
• Work type: Master's thesis/paper
• Typology: 2.09 - Master's Thesis
• Organization: FS - Faculty of Mechanical Engineering
• Place of publishing: Ljubljana
• Publisher: [J. Tomec]
• Year: 2019
• Number of pages: XXIII, 58 str.
• PID: 20.500.12556/RUL-112608
• UDC: 624.074.43:519.61(043.2)
• COBISS.SI-ID: 16964123
• Publication date in RUL: 26.10.2019

TOMEC, Jan, 2019, Modeliranje mehanskega odziva lupinske konstrukcije inovativne zemeljske postaje [online]. Master’s thesis. Ljubljana : J. Tomec. [Accessed 18 March 2025]. Retrieved from: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=eng&id=112608

Secondary language

• Language: English
• Title: Modelling the mechanical response of the shell structure of radome

Abstract

Inflatable structures are in practice not that common because they are challenging to design with sufficient rigidness and durability. In the case of proper design can such structures have many advantages. Usually they are lighter and cheaper, in the application of radome however it also important that they do not disturb any of the incoming electromagnetic signals. Since radomes are placed in the environment they are exposed to natural elements. Here we present the theory necessary to mechanically evaluate inflatable shell structures, analytical and experimental validation cases and numerical model to analyse radome. Specifics of spherical geometry cause interesting deformational shapes when under compression. Such structure, when exposed to a load that is beyond critical, loses a lot of its load-bearing capabilities. Due to this we also present a method to determine critical load.

• Keywords: inflatable structures, shells, finite element method, hyperelastic material models, radomes