VÝZKUM NADZVUKOVÉHO PROUDĚNÍ NA POMEZÍ MECHANIKY KONTINUA

Simple item page
but.committeedoc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D. (předseda) doc. Ing. et Ing. Vilém Neděla, Ph.D., DSc. (člen) prof. Ing. Vladimír Horák, CSc. (člen) prof. Mgr. Ing. Jaroslav Salga, CSc. (člen) doc. Ing. Petr Vyroubal, Ph.D. (člen) doc. Ing. Petr Koňas, Ph.D. - oponent (člen)cs
but.defenceDoktorandka představila svou práci, zodpověděla otázky oponentů a otázky členů komise.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programMikroelektronika a technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorMaxa, Jiřícs
dc.contributor.authorŠabacká, Pavlacs
dc.contributor.refereeUruba, Václavcs
dc.contributor.refereeKoňas, Petrcs
dc.date.accessioned2025-03-27T11:11:22Z
dc.date.available2025-03-27T11:11:22Z
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractTato práce se zabývá výzkumem v oblasti nadzvukového proudění v dýze za podmínek nízkého tlaku na pomezí mechaniky kontinua. Tento jev je běžný například v diferenciálně čerpané komoře Environmentálního rastrovacího elektronového mikroskopu (EREM), která odděluje dvě oblasti s významným tlakovým gradientem pomocí clonky. Tvar dýzy a řízení toku v této oblasti mohou významně ovlivnit rozptyl a ztrátu primárního elektronového svazku procházejícího diferenciálně čerpanou komorou a clonkou. Pro tyto účely byla zkonstruována experimentální komora pro výzkum aspektů dané oblasti nízkých tlaků s rozdílným poměrem setrvačných a vazkých sil. V prvním kroku byl za pomoci teorie jednorozměrového isoentropického proudění navržen ve 3D objemovém modeláři první tvar experimentální komory a provedeny první matematicko-fyzikální analýzy proudění u předpokládaného tlakového spádu, ze kterých byly stanoveny vhodné rozsahy tlakových sensorů pro minimalizaci chyby měření. První experimentální výsledky získané z vyrobené experimentální komory byly použity pro další odladění systému Ansys Fluent a v této kombinaci byly provedeny první analýzy nadzvukového proudění a rázových vln v nízkých tlacích. V dalším kroku byla na odladěném matematicko-fyzikálním modelu provedena analýza vlivu drsnosti povrchu na výsledné chování toku v nízkých tlacích.cs
dc.description.abstractThis research investigates supersonic flow in a nozzle under low-pressure conditions at the continuum mechanics boundary. This phenomenon is commonly observed in the differentially pumped chamber of an Environmental Scanning Electron Microscope (ESEM), which separates two regions with a significant pressure gradient using an aperture. The nozzle shape and flow control in this region can significantly influence the scattering and loss of the primary electron beam passing through the differentially pumped chamber and aperture. To study these effects, an experimental chamber was designed to investigate aspects of low-pressure flow with varying ratios of inertial and viscous forces. Initially, a 3D computational model was created based on one-dimensional isentropic flow theory to design the experimental chamber and perform preliminary CFD analyses of the flow under the anticipated pressure gradient. These analyses determined suitable ranges for pressure sensors to minimize measurement error. The first experimental results obtained from the constructed experimental chamber were used to further fine-tune the Ansys Fluent system, and a combination of experimental data and simulations was used to perform initial analyses of supersonic flow and shock waves at low pressures. Subsequently, the fine-tuned CFD model was used to analyze the influence of surface roughness on the resulting flow behavior at low pressures.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationŠABACKÁ, P. VÝZKUM NADZVUKOVÉHO PROUDĚNÍ NA POMEZÍ MECHANIKY KONTINUA [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024.cs
dc.identifier.other166487cs
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11012/250642
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectAnsys Fluentcs
dc.subjectCFDcs
dc.subjectClonkacs
dc.subjectDiferenciálně čerpaná komoracs
dc.subjectDrsnostcs
dc.subjectDýzacs
dc.subjectEREMcs
dc.subjectNízký tlakcs
dc.subjectRázová vlnacs
dc.subjectAnsys Fluenten
dc.subjectCFDen
dc.subjectApertureen
dc.subjectDifferentially pumped chambreen
dc.subjectRoughnessen
dc.subjectNozzleen
dc.subjectESEMen
dc.subjectLow pressureen
dc.subjectShock waveen
dc.titleVÝZKUM NADZVUKOVÉHO PROUDĚNÍ NA POMEZÍ MECHANIKY KONTINUAcs
dc.title.alternativeRESEARCH OF SUPERSONIC FLOW AT THE BOUNDARY OF CONTINUUM MECHANICSen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2024-12-10cs
dcterms.modified2024-12-16-11:44:25cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid166487en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 12:11:22en
sync.item.modts2025.01.17 10:21:44en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav elektrotechnologiecs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 5
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
5.49 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
1016.43 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file thesis-1.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudek oponenta prof. Uruba_disertace Ing. Sabacka.pdf
Size:
2.75 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-posudek oponenta prof. Uruba_disertace Ing. Sabacka.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudek oponenta doc Konas_disertace Ing. Sabacka.pdf
Size:
2.01 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-posudek oponenta doc Konas_disertace Ing. Sabacka.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_166487.html
Size:
5.04 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_166487.html
Download
Collections
2024