Welcome to the BUT Digital Library - an institutional repository operated by the Central Library on the DSpace system.

Do you want to deposit your article or preceedings into Digital Library? It is very simple. You can find all the information in the manual published online on BUT Portal of libraries.

Central Library supports open access to scientific publishing - Open Access.

You can also request for grant for open publishing from Open Access Fund You can find more information OA fund web page.

Into the Digital Library is integrated citation manager Citace PRO. It will allow you to easily create a bibliographic citation or save a record in the manager.

 

Recent Submissions

Item
Interaction of spray with ambient flow
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Cejpek, Ondřej; Jedelský, Jan; Ing. Darina Liederhausová, Ph.D., Ing.Paed.Igip; Vimmr, Jan
Spreje jsou využívány v průmyslových sektorech, při výrobě energie a v zemědělství. Spreje ovlivňují vše od chemických procesů až po účinnost spalování. Atomizéry jsou typicky vyvíjeny a testovány v kontrolovaných laboratorních podmínkách, bez okolního proudění, které výrazně ovlivňuje charakteristiky spreje. Pochopení interakce mezi spreji a okolními prouděními je zásadní pro navrhování účinných atomizérů pro praktické prostředí. Tato práce se zabývá tlakovými vířivými a šumivými atomizéry v podmínkách příčného a protiproudého uspořádání. Pokročilé optické měřicí techniky, jako je vysokorychlostní vizualizace a fázová Dopplerova anemometrie, jsou použity k analýze interakcí mezi kapkami a prouděním. Bylo zjištěno, že méně stabilní atomizéry (za laboratorních podmínek bez okolního proudění) mohou být vhodnější pro vysokorychlostní příčné proudění. Relativní rychlost mezi kapalným filmem a příčným prouděním výrazně ovlivňují délku rozpadu, kterou lze přesně předpovědět pomocí lineární analýzy nestability. V protiproudém uspořádání může snížení rychlosti kapaliny snížit tlakové ztráty plynu (P) a zrovnoměrnit rychlostní profil protiproudého proudu. Naše zjištění odhalila, že pro přesné předpovědi musí být v modelu P zahrnuto celkové rozložení velikosti kapek. V důsledku nerovnoměrného rychlostního profilu mohou být odneseny kapky výrazně větší, než je predikováno při předpokladu rovnoměrného rychlostního profilu. Výsledky této práce poskytují nové poznatky a objasňují dosud neznámé aspekty chování spreje za reálných podmínek.
Item
Flow dynamics and distribution of liquid in a system of Rotating Packed Bed
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Hájek, Ondřej; Jícha, Miroslav; Józsa, Viktor; Repke, Jens-Uwe
Na potřebě snížit emise oxidu uhličitého (CO2) se shodly národy napříč planetou. Jednou z nadějných metod k dosažení tohoto cíle je zachycení CO2 po spalování pomocí zařízení s rotující vestavbou (RPB), které umožňuje vysoce efektivní absorpci CO2 díky intenzivní atomizaci absorbentu a neustálému obnovování povrchu kapaliny. Cílem této práce je popsat vícefázové proudění uvnitř rotující vestavby a ve vnější kavitě nejen pomocí experimentálních metod, jako jsou laserové měřící techniky, vizualizace a metody pro stanovení účinnosti zachytávání CO2, ale i pomocí numerických simulací, např. výpočetní dynamiky tekutin. Počáteční rozpad kapaliny na první vrstvě vestavby byl zkoumán na zjednodušeném aparátu sestávajícím z jediného statického horizontálního drátu. Dvě kapalinové stěny vzniknou po nárazu paprsku kapaliny na zakřivený povrch, přičemž úhel mezi stěnami je závislý na rychlosti a průměru paprsku. Z těchto drátů byla seskládána drátěná vestavba umožňující validaci numerických simulací. Díky tomuto výzkumu bylo zjištěno, že i 2D simulace mohou nabídnout efektivní a cenově dostupnou metodu předpovědi pohybu kapaliny v RPB. Kapalina vystupující z rotující vestavby tvoří protáhlé struktury, jejichž délka rozpadu a účinnost zachytávání CO2 byly studovány s cílem dále optimalizovat strukturu vestavby. Délka těchto struktur závisí na průměru vestavby a rychlosti otáček. Pohyb kapek ve vnější kavitě je ovlivněn odporem okolního vzduchu. Velké kapky si zachovají hybnost, takže pak narazí na stěnu zařízení, zatímco malé kapky hybnost ztratí rychle a následují proud vzduchu. Část této práce je věnována vyvinutí a validaci analytického modelu předpovídajícího jejich pohyb. Složení kapaliny ovlivní nejen dynamiku rozpadu, ale také účinnost zachytávání, protože přidání karbonické anhydrázy ovlivnilo kinetiku reakce. Získané poznatky jsou prezentovány v recenzovaných vědeckých publikacích a přispívají k řešení mezinárodního projektu zaměřeného na komplexní přístup k absorpčnímu procesu v zařízeních s rotující vestavbou.
Item
Small-scale domain switching near sharp piezoelectric bi-material notches
(Springer Nature, 2025-03-08) Hrstka, Miroslav; Kotoul, Michal; Profant, Tomáš; Kianicová, Marta
Assuming a scenario of small-scale domain switching, the dimensions and configuration of the domain switching region preceding a clearly defined primarily monoclinic piezoelectric bi-material notch are determined by embracing the energetic switching principle and micromechanical domain switching framework proposed by Hwang et al. (Acta Metall Mater 43(5):2073-2084, 1995. https://doi.org/10.1016/0956-7151(94)00379-V) for a given set of materials, structure, and polarization alignment. The piezoelectric bi-material under consideration comprises piezoelectric ceramics PZT-5H and BaTiO3. The analysis of the asymptotic in-plane field around a bi-material sharp notch is conducted utilizing the extended Lekhnitskii-Eshelby-Stroh formalism (Ting in Anisotropic elasticity, Oxford University Press. 1996. https://doi.org/10.1093/oso/9780195074475.001.0001). Subsequently, the boundary value problem with the prescribed spontaneous strain and polarization within the switching domain is solved and their influence on the in-plane intensity of singularity at the tip of interface crack is computed. The effects of the initial poling direction on the resulting variation of the energy release rates are discussed.
Item
Návrh metody pro posuzování deformační energie z výsledků nárazových zkoušek
(Vysoké učení technické v Brně. Ústav soudního inženýrství, ) Moravcová, Pavlína; Bradáč, Albert; Drahotsky, Ivo; Mičunek, Tomáš
Dizertační práce se zabývá navržením vhodné metody dokumentace poškození vozidel vč. stanovení profilu deformace tak, aby adekvátně reprezentovala charakter poškození. Navržená metoda by měla reflektovat požadavky na přesnost výstupních veličin i současné trendy v oblasti dokumentace. Základem pro dosažení stanovených cílů byla rozsáhlá analýza současného stavu poznání a samotných praktických potřeb při řešení této problematiky včetně návazné analýzy poškození vozidla. Současný stav poznání i praktické příklady z ohledání vozidel poškozených po nehodě sloužily pro zhodnocení limitů i přínosů vybraných relevantních metod dokumentace. Analyzován byl vliv relevantních parametrů (včetně stanovení profilu deformace) vstupujících do výpočtu při analýze poškození vozidel jak pro čelní, tak i boční střety. Pro vybrané metody kvantifikace EES byl ověřen i vliv některých vstupních parametrů na výslednou kvantifikaci deformační energie, resp. EES s využitím citlivostní analýzy. Na základě provedených praktických měření a realizovaných analýz byly navrženy relevantní postupy pro dokumentaci poškození, resp. stanovení profilu deformace. Ověřeny byly 2D i 3D postupy dokumentace poškození. Po zhodnocení limitů i přínosů včetně praktické využitelnosti byla navržena vhodná metoda pro dokumentaci poškození jako kompromis mezi dosaženou přesností a praktickou využitelností.
Item
Výpočtové modelovanie deformačne-napäťových stavov gumo-textilných spojok
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Láštic, Daniel; Píštěk, Václav; Fusek,, Martin; Chval,, Zdeněk
Táto dizertačná práca sa zaoberá problematikou prenosu krútiaceho momentu medzi dvomi hriadeľmi, medzi ktorými dochádza k axiálnemu a radiálnemu vychýleniu, prostredníctvom flexibilnej spojky. Aplikáciu danej spojky je možné nájsť napríklad v koľajových vozidlách na vstupe do prevodového ústrojenstva, teda na spojenie s elektromotorom, alebo na výstupnej strane, ktorá je spojená s osou dvojkolesia. Možné vychýlenie je závislé na konštrukcii odpruženia a z dôvodu zaistenia väčšieho komfortu posádky vozidla sa neustále zvyšuje, tým je však ovplyvnená aj požiadavka na spojku. Súčasne dochádza k zvyšovaniu prenášaného zaťaženia, avšak pri zachovaní či dokonca zmenšení zástavbových rozmerov. Jednotlivé komponenty tak nie je možné vyvíjať bez uvažovania okolitých komponentov, respektíve vzájomného pôsobenia. Za týmto účelom je s výhodou využívané výpočtové modelovanie. Predkladaná dizertačná práca sa zaoberá výpočtovým modelovaním deformačne-napäťových stavov spojky pozostávajúcej z gumo-textilných elementov, používanej v koľajových vozidlách. Za účelom validácie výpočtových modelov boli realizované technické experimenty a získané dáta slúžili na porovnanie. Na tvorbu výpočtového modelu pre stanovenie deformačne-napäťových stavov gumo-textilnej spojky bol využitý komerčný softvér ANSYS Workbench s parametrickou tvorbou modelu geometrie. Získané tuhostné parametre unifikovaného elementu boli ďalej využité v dynamickom modeli, ktorý umožňuje ďalšiu citlivostnú analýzu v závislosti od počtu elementov. Dosiahnuté výsledky ukazujú nutnosť využitia pokročilého výpočtového modelu zohľadňujúceho výrobný proces pri konštrukčnom návrhu ako gumo-textilných elementov tak aj nosných prvkov v podobe unášačov.