2017
Browse
Recent Submissions
Now showing 1 - 5 of 36
- ItemVývoj modelů chování Al slitin pro aplikace v numerických simulacích svařování a tepelného zpracování(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Vaněk, Mojmír; Daněk, Ladislav; Věchet, Stanislav; Neumann, HeinzDizertační práce se zabývá hledáním metodiky výpočetních přístupů pro numerické simulace svařování a tepelného zpracování hliníkových slitin. Práce popisuje zpřesnění současné metodiky řešení metalurgické části numerické analýzy svařování, na které závisí především výpočet velikosti tepelně ovlivněné oblasti (a také deformací). Zpřesnění bylo provedeno na základě CHD diagramu, který popisuje jednotlivé fáze precipitace a rozpouštění fází při plynulém ohřevu. V práci je dále popsáno množství provedených materiálových měření (měření chemického složení, dilatometrické testy, tahové zkoušky různých stavů materiálu při teplotách až do 500 °C a měření křivek stárnutí), které umožnilo výrazně zpřesnit výsledky analýz pro slitiny EN AW-5083 a EN AW-6082. Na základě vyhodnocení některých měření bylo také učiněno několik závěrů využitelných při vytváření materiálových databází dalších hliníkových slitin. Popsána je také kvantifikace závislosti mezí pevnosti a mezí kluzu na tvrdosti podle Vickerse pro různé stavy materiálu EN AW-6082. Dále byla nalezena metodika pro numerickou simulaci procesu tepelného zpracování vytvrditelných slitin, což je zcela nový přístup, který nebyl dosud nikde publikován. Vzhledem k tomu, že aplikace metody je možná na základě uživatelské změny materiálové databáze programu Sysweld a po relativně snadném změření křivek stárnutí, je možné metodu hodnotit jako perspektivní pro uplatnění v průmyslové praxi.
- ItemCompact Sensors for Evaluation the Thermal Comfort(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Kazkaz, Mohammad; Pavelek, Milan; Fiľakovský, Karol; Šafařík,, PavelTeplota vzduchu je nejčastěji používaná k posouzení tepelného stavu vnitřního prostředí. Avšak teplota vzduchu sama o sobě, je v mnoha případech pro toto posouzení nedostatečná. Hlavním cílem disertační práce je vyhodnotit tepelný stav vnitřního prostředí a specifikovat parametry, které na něj mají vliv. Teplota vzduchu, střední radiantní teplota, rychlost vzduchu a vlhkost vzduchu jsou čtyři základní parametry, které určují tepelný stav vnitřního prostředí. Vzhledem k tomu, že tepelný stav prostředí závisí na mnoha aspektech, byly odvozeny veličiny, které zahrnují kombinovaný účinek několika nebo všech těchto parametrů k určení tepelného stavu prostředí. Jedná se např. o efektivní teplotu, teplotu kulového teploměru, operativní teplotu, ekvivalentní teplotu, PMV a PPD indexy... aj. V dnešní době existuje spousta vysoce přesných senzorů, které mohou zhodnotit tepelný stav vnitřního prostředí. Z důvodu jejich vysoké ceny jsou používané převážně pro účely výzkumu. Předkládaná práce se převážně soustředí na vývoj kompaktního deskového senzoru pro vyhodnocení tepelného stavu vnitřního prostředí. Zaměřuje se hlavně na nízkou cenu senzoru společně s dostatečnou přesností. K dosažení cíle této práce jsou provedeny následující postupy: • Analýza environmentálních faktorů ovlivňujících tepelný stav prostředí. • Studium dopadu teploty vzduchu, střední radiantní teploty a rychlosti proudění vzduchu na tepelné indexy: teplotu kulového teploměru a operativní teplotu. • Teoretické porovnání teploty kulového teploměru a operativní teploty. • Navržení, rozvoj a konstrukce nového deskového senzoru pro posouzení tepelného stavu vnitřního prostředí. • Navržení a konstrukce testovací komory pro porovnávání senzorů tepelného stavu prostředí. • Kalibrace zkonstruovaného senzoru měřením fyzikálních veličin charakterizujících tepelný stav prostředí. • Testy směrové závislosti vyvinutého deskového senzoru a porovnání s kulovým teploměrem v testovací komoře. • Srovnání teoretických řešení s provedenými měřeními v testovací komoře. Výsledkem této práce je vlastní teoretické srovnání teploty kulového teploměru a operativní teploty ve vybraném rozsahu teploty vzduchu, střední radiantní teploty a rychlosti vzduchu pro možnost hodnocení tepelného stavu vnitřního prostředí pomocí kulového teploměru. Hlavním výstupem je však navržení a zhotovení jednoduchého deskového senzoru, který by byl dostatečně přesný pro měření tepelného stavu prostředí. V rámci disertace byla postavena také testovací komora a bylo provedeno testování vyvinutého senzoru pomocí měřicího systému INNOVA.
- ItemNávrh a realizace zobrazovacího reflektometru 2. generace a jeho aplikace v optické analýze tenkých vrstev(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Vodák, Jiří; Ohlídal, Miloslav; Držík,, Milan; Klapetek, PetrPráce se zabývá technikou zobrazovací spektroskopické reflektometrie vyvíjenou na Ústavu fyzikálního inženýrství Vysokého učení technického v Brně. Jedná se o techniku vhodnou k charakterizaci vzorků neuniformních podél jejich povrchu. Technika je primárně používána k optické charakterizaci tenkých vrstev. V úvodní části práce jsou popsány základní fyzikální principy, na kterých je technika založena. Dále je popsána metodika získávání měřených dat a základní popis metod zpracování těchto dat. Je rovněž popsán základní koncept zobrazovacího spektroskopického reflektometru včetně rozboru různých variant jednotlivých částí přístroje. V hlavní části se práce zabývá popisem dvou realizovaných přístrojů včetně popisu některých kroků při vývoji těchto přístrojů. Jsou také prezentovány výsledky měření provedených se zmíněnými přístroji. V závěru práce je pak nastíněn a odůvodněn směr vývoje techniky zobrazovací spektroskopické reflektometrie k zobrazovací spektroskopické elipsometrii.
- ItemEfektivní využití komunálních odpadů v energetice(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Ferdan, Tomáš; Stehlík, Petr; Bébar, Ladislav; Ucekaj, VladimírTato práce se zabývá efektivním využitím odpadů v energetice se zaměřením na směsný komunální odpad. Efektivita je v práci hodnocena jak z pohledu ekonomického, tak z pohledu ekologického. V úvodní části této práce je poukázáno na současnou situaci a legislativní rámec v oblasti odpadového hospodářství a energetiky Evropské unie. Následně je představen optimalizační nástroj NERUDA, jenž byl vytvořen na pracovišti autora. NERUDA je složen ze základních modulů, na jejichž vytvoření se podílel autor dizertační práce. Práce má dvě stěžejní části, které popisují dva vstupní moduly pro následné výpočty softwarovým systémem NERUDA. První se zabývá technicko-ekonomickým modelem zařízení pro energetické využití odpadu, který je nazván Flexi model. Jeho hlavním výstupem je závislost ceny za zpracování odpadu na zpracovatelské kapacitě. Druhá část je věnována implementaci nového modulu do systému NERUDA. Tento modul se zabývá ekologickým kritériem pro hodnocení efektivity využití odpadu v odpadovém hospodářství potažmo energetice.
- ItemSimulační modelování elektrických pohonů pro vybrané kritické aplikace(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Toman, Jiří; Singule, Vladislav; Jalovecký, Rudolf; Szabó, IstvánDisertační práce na téma „Simulační modelování elektrických pohonů pro vybrané kritické aplikace“ je zaměřena na oblast stanovených aplikací v civilním letectví. Vybranou aplikací, na kterou se tato práce zaměřuje, je elektricky poháněné a elektronicky řízené dávkovací palivové čerpadlo, které dodává palivo do leteckého motoru typu APU. Disertační práce ucelenou formou popisuje vývojový cyklus tohoto zařízení a prokazuje splnění všech vyžadovaných kritických funkcí. Při vývoji deklarovaného zařízení jsou maximální měrou aplikovány moderní přístupy z oblasti matematického modelování, simulace, verifikace, monitorování a predikce provozních stavů leteckých zařízení s cílem prokázat vhodnost jejich nasazení s ohledem na snížení času vývoje, snížení vývojových nákladů, prodloužení životnosti, prodloužení servisních intervalů, zvýšení uživatelského komfortu a snížení ceny, a to vše při zachování vyžadované spolehlivosti. Tato práce si rovněž klade za cíl prokázat a ověřit vhodnost nasazení elektronicky komutovaných stejnosměrných motorů do kritických aplikací v oblasti civilního letectví. K tomu je nezbytné navrhnout robustní řízení pohonu, které splní požadavky na stanovenou spolehlivost.