2. Оцена да је урађена докторска дисертација резултат оригиналног научног рада кандидата у одговарајућој области

Transcript

1 1

2 ефикасности кочења и нивое укупне буке возила, развој механичког модела диск кочнице базиран на методи коначних елемената чија динамичка нестабилност води до појаве шкрипе и верификација истог резултатима експерименталних истраживања. Мотивација за ова истраживања лежи у чињеници да је шкрипа диск кочница данас у великој мери нерешен проблем. Иако су у овој области урађена обимна истраживања још увек није у потпуности дефинисан начин детектовања високофреквентне буке као и верификован математички модел за предвиђање. Бука кочница директно утиче на спољашњу буку возила, а самим тим и на буку саобраћаја и све учеснике у саобраћају. Стандарди и критеријуми за заштиту од буке су све строжи, те је веома важно утврдити механизме настајања као и начине за њихову елиминацију. Допринос докторске дисертације предметној научној области огледа се у: Реалном сагледавању актуелне проблематике буке диск кочница, њеном значају за учеснике у саобраћају и произвођаче кочних компоненти, као и могућностима за њена предвиђања и елиминацију. Приступу свеобухватној анализи остварених достигнућа у области буке кочница у смислу идентификације механичких и функционалних спрега релевантних за овај сегмент истраживања. Развоју јединственог физичко-математичког модела диск кочнице намењеног симулационим истраживањима. Пројектовању и реализацији мерног ланца који је био неопходан за експерименталну верификацију развијеног математичког модела. Предлогу мера за смањење високофреквентне буке диск кочница. 2. Оцена да је урађена докторска дисертација резултат оригиналног научног рада кандидата у одговарајућој области Комисија сматра да докторска дисертација кандидата мр Јасне Глишовић, дипл. инж. маш. под насловом ТЕОРИЈСКА И ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ИСТРАЖИВАЊА ВИСОКОФРЕКВЕНТНЕ БУКЕ ДИСК КОЧНИЦА представља резултат оригиналног научног рада. Обрађена тема је веома актуелна и значајна за развој науке у области теоријских и експерименталних истраживања буке диск кочница. Кандидат је тему обрадила студиозно, користећи при томе теоријске основе научних дисциплина релевантних за ову проблематику. Критички су анализирани и вредновани бројни радови који разматрају и користе савремене методе и приступе за теоријско-експериментална истраживања буке возила, пре свега путничких аутомобила. Оригиналност научног рада, истраживања и резултата остварених у оквиру ове дисертације огледа се, између осталог, у следећим елементима: Увидом у релевантне радове, кандидат је закључила да је научној и стручној јавности предложен низ приступа у циљу сузбијања шкрипе диск кочница, али је врло мали број ефикасан у погледу смањења и елиминација ове појаве. У раду је развијен модел за симулацију динамичких појава и процеса у кочном систему како би се у процесу производње омогућио избор оптималног конструктивног решења диск кочнице. Оригиналан приступ кандидат је испољила при формирању методе испитивања шкрипе диск кочница, избору методе за обраду и интерпретацију теоријскоексперименталних резултата, формирању модела и услова за предвиђање високофреквентне буке кочница. Развијен модел за процену појаве шкрипе кочница заснован је на истраживањима метода анализе комплексних сопствених вредности и анализе динамичких прелазних процеса, ако и анализе фрикционих карактеристика контактних површина, што представља оригиналан научни допринос кандидата. 2

3 Оригинално пројектован и реализован експериментални систем у овом раду, базиран на описаном, сопствено развијеном динамичком моделу. Резултати експерименталних истраживања су полазна основа за верификацију развијеног модела. 3. Преглед остварених резултата рада кандидата у одређеној научној области Кандидат мр Јасна Глишовић, дипл. инж. маш. уписала је Машински факултет у Крагујевцу школске 1988/89. године. Дипломирала је на Смеру за моторна возила и моторе, у новембру године, са просечном оценом у току студија 9,06 и оценом 10 на дипломском раду из предмета Динамика моторних возила, под називом Ослањање предњих точкова путничких возила - преношење нормалних и бочних сила. Током студија била је више пута награђивана од стране Машинског факултета дипломом и књигом за одличан успех на студијама. На крају студија Универзитет у Крагујевцу јој је, поводом дана Универзитета, за постигнут укупан успех на студијама, доделио диплому. Магистарске студије уписала је на Машинском факултету у Крагујевцу, на Смеру за моторна возила и моторе, одсек Моторна возила. Положила је испите са просечном оценом 9,89 и 07. маја одбранила магистарску тезу под називом Идентификација преносних карактеристика добош кочница, под менторством проф. др Рајка Радоњића. Од априла године до априла године је била запослена на одређено време на Машинском факултету у Крагујевцу у својству сарадника за научно-истраживачки рад на Катедри за моторна возила и моторе. Од маја године је била стипендиста Фонда за младе таленте Министарства за науку и технологију Републике Србије. Као стипендиста била је ангажована на пројекту "Моделирање динамичког система возач-возило-окружење са аспекта стабилности и безбедности" све до краја године. Министарство је наставило и даље њено стипендирање, али сада на новом пројекту "Научне подлоге инжењерства мотора и моторних возила". Од год. до год. је била запослена у Застава аутомобилима а.д., ДРП "Институт за аутомобиле" у Сектору за испитивање аутомобила у Лабораторији за испитивање каросерије на радном месту опитног инжењера. Од године ради на Машинском факултету у Крагујевцу (сада Факултету инжењерских наука) на месту асистента за групу предмета из уже научне области Моторна возила и Друмски саобраћај. У току рада на Факултету, учествовала је на извођењу вежби из више предмета који припадају научним областима Моторна возила и Друмски саобраћај. Учествовала је у реализацији 12 домаћих и 1 међународног пројекта. Појављује се као аутор и коаутор 44 научно-стручних радова из научне области Моторна возила, од којиx су за овај извештај релевантни радови: 1. Glišović, J., Radonjić, R., Babić, M., Miloradović, D., Ćatić, D., Design of Vehicle Road Testing Method for Determination of Brake Pad Friction Characteristics, Sofia, Journal of the Balkan Tribological Association, 2011, Vol.17, No.4, pp , ISSN (M23) 2. Demić, M., Miloradović, D., Glišović, J., A contribution to research of vibrational loads of the vehicle steering system s tie-rod in characteristic exploitation conditions, United Kingdom, Journal of Low Frequency Noise Vibration and Active Control, ISSN (прихваћен за објављивање) (M23) 3. Ćatić, D., Gašić, M., Savković, M., Glišović, J., Fault tree analysis of hydraulic powersteering system, United Kingdom, International Journal of Vehicle Design, ISSN: (прихваћен за објављивање) (M23) при чему треба издвојити и следеће радове који се директно односе на тему ове докторске дисертације: 3

4 1. Glišović, J., Radonjić, R., Miloradović, D., Analysis and selection of brakes for heavy vehicles, Proceedings/4th International Conference Heavy Machinery-HM'02, Kraljevo, 2002, June, pp. c59-c62, ISBN , (M33) 2. Glišović, J., Radonjić, R., Miloradović, D., Analysis of brake pad friction characteristic obtained by polygon testing of vehicle, CONAT International Automotive Congress, Brasov, Romania, 2004,October, pp. 1-7, ISBN (M33) 3. Глишовић, Ј., Милорадовић, Д.. Анализа фрикционих карактеристика кочних облога на основу путних испитивања возила, Међународни научно-стручни скуп ИРМЕС 2004, Крагујевац, 2004, pp , ISBN (M63) 4. Glišović, J., Miloradović, D., Noise Generation in Vehicle Brakes, International Congress Motor Vehicles&Motors 2006, Kragujevac, 2006, 4th-6th October, pp.1-11, Paper Code MVM , ISBN (M33) 5. Глишовић, Ј., Милорадовић Д., Експериментална истраживања буке добош кочница, Међународно савјетовање о достигнућима електро и машинске индустрије, ДЕМИ 2007, Бања Лука: Машински факултет у Бањој Луци, Мај, 2007, стр , ISBN (M63) 6. Glišović, J., Radonjić, R., Miloradović, D., Experimental Method for Analyzing Friction Phenomenon Related to Drum Brake Squeal, Tribology in industry, 2010, Vol.32, No.4, pp , ISSN , (M51) 7. Glišović, J., Miloradović, D., Eliminating Brake Noise Problem, International Јournal "Mobility & Vehicle Mechanics", 2010, Vol.36, No.3, pp , ISSN (M53) 8. Glišović, J., Demić, M., Miloradović, D., Definition of Evaluation Criteria for Motor Vehicle's Drum Brakes Characteristics, CAR 2011-The 10th International Automotive Congress- "Automotive engineering and environment", Pitesti, ROMANIA, 2011, 2-4 November, pp.1-18, ISBN (M33) 9. Glišović, J., Demić, M., Miloradović, D., Ćatić, D., System Approach to solving Brake NVH Issues, The 7th International Scientific Conference Research and Development of Mechanical Elements and Systems, IRMES 2011, Zlatibor, 2011, April, pp , ISBN (M33) 4. Оцена о испуњености обима и квалитета у односу на пријављену тему Докторска дисертација кандидата мр Јасне Глишовић, дипл. инж. маш. под насловом ТЕОРИЈСКА И ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ИСТРАЖИВАЊА ВИСОКОФРЕКВЕНТНЕ БУКЕ ДИСК КОЧНИЦА одговара по обиму и садржају прихваћеној теми од стране Наставно-научног већа Машинског факултета у Крагујевцу (сада Факултета инжењерских наука) и Стручног већа Универзитета у Крагујевцу. По квалитету, обиму и резултатима истраживања у потпуности задовољава све научне, стручне и законске услове за израду докторских дисертација. Прикупљене и обрађене информације и резултати у оквиру ове докторске дисертације изложени су на 170 страни, у 9 поглавља: 1. Уводна разматрања 2. Приказ истраживања и систематизација досадашњих резултата 3. Нумерички модел и модална анализа компоненти и склопа диск кочнице 4. Нелинеарна контактна анализа и анализа стабилности нумеричког модела диск кочнице 5. Експериментално испитивање високофреквентне шкрипе диск кочница 6. Резултати експерименталних истраживања и верификација МКЕ модела шкрипе диск кочнице 4

5 7. Мере за смањење шкрипе кочница 8. Закључна разматрања 9. Литература Дисертација садржи 186 слике, 22 табеле. У раду је коришћена литература новијег датума на српском и енглеском језику. Цитирано је укупно 204 библиографски наслова. У првом поглављу анализира се механизам настанка буке кочница и његов значај за учеснике у саобраћају и за произвођаче кочних компоненти возила. Посебан акценат је стављен на високофреквентну буку диск кочница, односно шкрипање, које је се јавља у карактеристичним режимима рада. Друго поглавље садржи преглед резултата досадашњих истраживања у области буке кочница, посебно високофреквентне шкрипе. Анализирани су различити приступи (аналитички, нумерички, експериментални) откривању узрока ове појаве и модификацији елемената склопа диск кочнице у циљу њеног откривања и отклањања. У трећем поглављу развијен је модел склопа диск кочнице. Тродимензионални модел је развијен на бази методе коначних елемената. Модел у потпуности одговара диск кочници савремених путничких возила са пливајућом стегом. У развијеном моделу за анализу нестабилности система диск кочнице коришћен је макроскопски приступ, тако да је површина контактног споја диск/кочне плочице сматрана идеално равном. При моделирању споја диск/плочица изабран је контактни спој површина-на-површину (Surface-to-surface) зато што може да обезбеди много боље предвиђање у погледу контактног притиска и контактних напона у односу на зазор елементе и интеракцију површина-на-чвор (Surface-to-node). У литератури се сматра да су контактни спојеви између других компоненти мање значајни за допринос појави шкрипе. Тако да су коришћени еластични елементи за представљање контактног споја између ових компоненти. Осим тога, ово може довести до много бржег решења и избегавања било каквих проблема конвергенције. Поред тога, сада је стандардна пракса да се користе површински елементи за представљање контакта на споју диск/плочица и еластични елементи редом за представљање контактног споја између осталих компоненти. У овом поглављу урађена је модална анализа елемената и склопа диск кочнице путничког возила са вентилираним дисковима. Развијени модел је касније верификован резултатима експерименталних истраживања. У четвртом поглављу приказани су резултати нелинеарне контактне анализе и извршена анализа стабилности нумеричког модела диск кочнице. Различите врсте контактних шема примењене су у симулацијама и анализиран је њихов утицај на расподелу контактног притиска и облик контактне површине диск кочнице. Међу тим контактним шемама које су на располагању, утврђено је да су све шеме (мало клизање наспрам коначног клизања и метод казнене функције против Лагранжовог мултипликатора) предвиделе готово исте резултате у погледу величине површине контактне области, максималног контактног притиска и чак учестаности нестабилности. Међутим, у погледу времена рачунања, мало клизање са казненом методом даје решење много брже него коначно клизање и Лагранжови мултипликатори. Из тог разлога, шема малог клизања са казненом методом је изабрана за предвиђање расподеле контактног притиска и стабилност диск кочнице. За предвиђање појаве нестабилности система којa се огледа у појави шкрипе кочница коришћене су две методе: метода комплексних сопствених вредности и метода динамичких прелазних процеса. Анализа стабилности је симулирана за различите фрикционе карактеристике, односно константни коефицијент трења и негативни нагиб карактеристике µ-ν уз укључивање фрикционог пригушења. Резултати симулације су омогућили избор оптималне методе за симулацију и предвиђање појаве шкрипе кочница. Приказ пројектоване и развијене мерне инсталације и развијене мерне методе за испитивање буке кочница приказане су у петом поглављу уз опис мерне опреме, шеме повезивања, режима испитивања. Избор мерних места и распоред давача је усклађен са 5

6 структуром формираног модела диск кочнице. Приказани су илустративни примери записа ових величина у временском домену за типичне режиме кретања. Стандардизоване методе испитивања буке кочница су коришћене као полазна основа за утврђивање предности и недостатака постојећих метода. На основу добијених резултата развијена је нова метода испитивања. У шестом поглављу приказани су добијени експериментални резултати за различите режиме испитивања. Анализа резултата у временском и фреквентном домену показала је добро слагање резултата добијених експерименталним истраживањем и резултата добијених моделирањем. У седмом поглављу приказане су структурне модификације примењиве за решавање проблема високофреквентне буке диск кочница. У осмом поглављу сумирани су резултати и закључна разматрања овог рада. Приказане су препоруке за даљи наставак истраживања и усавршавање експерименталних и симулационих истраживања. У деветом поглављу дат је библиографских приказ литературе коришћене у раду. 5. Научни резултати докторске дисертације Кандидат мр Јасна Глишовић, дипл. инж. маш., у оквиру докторске дисертације извршила је систематизацију постојећих теоријских и експерименталних знања и искустава у области истраживања високофреквентне буке диск кочница и потврдила основну претпоставку да и поред бројних резултата не постоји адекватан модел и метода за предвиђање појаве високофреквентне буке диск кочница. Кроз реализацију рада на дисертацији, кандидат је дошла до одређених резултата и закључака који имају своје место и значај како у научно-теоријском, тако и у практичном смислу. Најважнији научни резултати докторске дисертације су следећи: Потврђен је значај и актуелност истраживања механичких и акустичких спрега динамичког система диск кочнице на појаву високофреквентне буке на перформансе процеса кочења, имајући у виду трендове развоја у складу са захтевима норматива и тржишта. На основу анализе постојећих теоријских и експерименталних знања и сопствених истраживања кандидата, извршено је формирање модела за предвиђање појаве високофреквентне буке диск кочнице. Пројектован је и реализован експеримент са мерном структуром која одговара поменутом физичко-математичком моделу и обезбедио је верификацију модела на бази резултата обављених експерименталних истраживања. На бази постојећих резултата формирана је метода за симулационо - експериментална истраживања високофреквентне буке кочница, са конкретним предлозима мера за побољшање карактеристика. 6. Примењивост и корисност резултата у теорији и пракси Резултати истраживања у оквиру предметне докторске дисертације примењиви су и корисни у теорији и пракси. Утврђене постојеће функционалне зависности између појединих метода за анализу функционалних фрикционих карактеристика контактних површина у склопу диск кочнице. Развијени математичко-механички модел динамичког система диск кочнице који може успешно да се примени код свих врста возила који имају као извршне органе диск кочнице за предвиђање појаве шкрипе диск кочница. Развијене методе за експериментално истраживање могу да се примене код свих типова возила са диск кочницама и истовремено као стандардан испитивања диск кочница. 6

7 7. Начин презентирања резултата научној јавности Део научних резултата ове дисертације је публикован и верификован објављивањем у високо рангираним међународним часописима и домаћим научним часописима, али и кроз радове објављене на међународним и домаћим конференцијама. Практични аспекти реализованог научно-истраживачког рада представљени су домаћој стручној јавности путем презентације пројекта технолошког развоја ТР15014, а планирано је објављивање дела резултата истраживања и у оквиру презентације новог пројекта технолошког развоја, ТР Комисија сматра да истраживања и резултати докторске дисертације пружају обиман и користан материјал за даљу презентацију на међународним и домаћим научним скуповима и у међународним и домаћим високо рангираним часописима који се баве проблематиком истраживања вискофреквентне буке возила. На основу изложеног, комисија доноси следећи: ЗАКЉУЧАК Урађена докторска дисертација одговара прихваћеној теми од стране Наставнонаучног већа Машинског факултета у Крагујевцу (сада Факултета инжењерских наука). Кандидат је у приказу истраживања користила уобичајену и стандардизовану стручну терминологију, а структура докторске дисертације и методологија излагања су у складу са универзитетским нормама. У току израде дисертације, кандидат мр Јасна Глишовић је самостално дошла до оригиналних научних резултата који су приказани у докторској дисертацији и представљају значајан допринос области истраживања вискофреквентне буке диск кочница. Кандидат је показала да влада методологијом научно-истраживачког рада и поседује способност системског приступа и коришћења литературе. При томе је, користећи своје професионално образовање и лично искуство, показала способност да сложеној проблематици приступи свеобухватно, у циљу дефинисања интегративних закључака и добијања конкретних и апликативних резултата. На основу свега претходно наведеног, комисија за оцену и одбрану докторске дисертације кандидата мр Јасне Глишовић, дипл. инж. маш. једногласно је закључила да докторска дисертација под називом: ТЕОРИЈСКА И ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ИСТРАЖИВАЊА ВИСОКОФРЕКВЕНТНЕ БУКЕ ДИСК КОЧНИЦА по квалитету, обиму и резултатима у потпуности задовољава све научне, стручне и законске услове за израду докторских дисертација. Комисија констатује да је кандидат израдом ове докторске дисертације дала значајан допринос области истраживања буке диск кочница, тако да са задовољством предлаже Наставно-научном већу Факултета инжењерских наука да докторску дисертацију прихвати као успешно урађен рад и да кандидата позове на усмену јавну одбрану. 7

8 8