Technologies for safe UAS operations under bad weather conditions
but.committee | prof. Ing. František Pochylý, CSc. (předseda) doc. RNDr. Zdeněk Karpíšek, CSc. (člen) doc. Ing. Slavomír Vosecký, CSc. (člen) doc. Ing. Ivo Jebáček, Ph.D. (člen) dr. Riccardo Rossi (člen) plk. gšt. doc. Ing. Josef Bajer, Ph.D. (člen) | cs |
but.defence | Disertační práce je zaměřena na technologie pro bezpečný provoz UAS, za špatných povětrnostních podmínek. V práci jsou analyzovaná kritéria por hodnocení aerodynamických virových struktur, v návaznosti na expriment. Disertační práce přináší dílčí nové poznatky z výzkumu, který je v počátcích rozvoje a v budoucnu se očkává jeho rozvoj a uplatnění pro bezpečnost letového provozu malých bezpilotních prostředků. Vzhledem k počátkům výzkumu v tomto oboru a malém souboru dat jak z výpočtového modelování, tak z exprimentu, komise doporučuje závěry disertační práce upravit s ohledem na šířku provedeného výzkumu. Disertační práce je vypracována velmi poctivě, studentka prokázala schopnost vědecky pracovat. Dosažených výsledků bude možno využívat v dalším výzkumu, pro bezpečný provoz UAS za špatných povětrnostních podmínek, zejména v zástavbách s budovami. | cs |
but.jazyk | angličtina (English) | |
but.program | Stroje a zařízení | cs |
but.result | práce byla úspěšně obhájena | cs |
dc.contributor.advisor | Hlinka, Jiří | en |
dc.contributor.author | Balážová, Renáta | en |
dc.contributor.referee | Rossi, Riccardo | en |
dc.contributor.referee | Vosecký, Slavomír | en |
dc.date.created | 2024 | cs |
dc.description.abstract | Táto dizertačná práca sa zaoberá problematikou bezpečnej prevádzky bezpilotných lietadiel (UAV) v náročných poveternostných podmienkach, najmä s ohľadom na turbulencie v nízkych výškach nad terénom. Práca sa zameriava na využitie metódy výpočtu miery rozptylu vírov (EDR) na detekciu turbulencií a navrhuje novú metodiku výpočtu EDR pre multikoptéry. Súčasťou výskumu boli numerické simulácie v prostredí STAR-CCM+ a ENVI-met, ktoré umožnili identifikovať oblasti so zvýšeným výskytom turbulencií v okolí budov a prekážok. Na základe týchto simulácií boli odvodené empirické vzorce pre predikciu veľkosti nebezpečných zón pre prevádzku UAV. Praktická časť práce zahŕňala testovacie lety s využitím UAV DJI M100 vybaveného ultrazvukovým anemometrom Calypso. Namerané údaje boli použité na validáciu numerických simulácií a taktiež výpočet EDR pomocou prispôsobenej metódy štruktúrnych funkcií. Výsledky práce prispievajú k zlepšeniu bezpečnosti prevádzky UAV v náročných poveternostných podmienkach a ponúkajú nové možnosti pre ich využitie v rôznych oblastiach. | en |
dc.description.abstract | This dissertation addresses the issue of safe operation of unmanned aerial vehicles (UAVs) in challenging weather conditions, particularly with respect to low-altitude turbulence. The work focuses on utilizing the Eddy Dissipation Rate (EDR) calculation method for turbulence detection and proposes a new methodology for calculating EDR for multicopters. The research included numerical simulations in STAR-CCM+ and ENVI-met environments, which allowed for the identification of areas with increased turbulence occurrence near buildings and obstacles. Based on these simulations, empirical formulas were derived to predict the size of dangerous zones for UAV operation. The experimental part of the research involved test flights using a DJI M100 UAV equipped with a Calypso ultrasonic anemometer. The measured data were used to validate the numerical simulations and also to calculate EDR using an adapted structural functions method. The results of the work contribute to improving the safety of UAV operation in demanding weather conditions and offer new possibilities for their use in various areas. | cs |
dc.description.mark | P | cs |
dc.identifier.citation | BALÁŽOVÁ, R. Technologies for safe UAS operations under bad weather conditions [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024. | cs |
dc.identifier.other | 163116 | cs |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11012/249821 | |
dc.language.iso | en | cs |
dc.publisher | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství | cs |
dc.rights | Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení | cs |
dc.subject | bezpilotné lietadlo | en |
dc.subject | turbulencie | en |
dc.subject | nízke nadmorské výšky | en |
dc.subject | meteorologické predpovede | en |
dc.subject | bezpečnosť leteckej prevádzky | en |
dc.subject | Eddy Dissipation Rate (EDR) | en |
dc.subject | numerické simulácie | en |
dc.subject | unmanned aerial vehicle | cs |
dc.subject | turbulence | cs |
dc.subject | low altitude | cs |
dc.subject | weather forecasting | cs |
dc.subject | aviation safety | cs |
dc.subject | Eddy Dissipation Rate (EDR) | cs |
dc.subject | numerical simulations | cs |
dc.title | Technologies for safe UAS operations under bad weather conditions | en |
dc.title.alternative | Technologies for safe UAS operations under bad weather conditions | cs |
dc.type | Text | cs |
dc.type.driver | doctoralThesis | en |
dc.type.evskp | dizertační práce | cs |
dcterms.dateAccepted | 2024-11-19 | cs |
dcterms.modified | 2024-11-26-15:06:26 | cs |
eprints.affiliatedInstitution.faculty | Fakulta strojního inženýrství | cs |
sync.item.dbid | 163116 | en |
sync.item.dbtype | ZP | en |
sync.item.insts | 2025.03.27 15:38:20 | en |
sync.item.modts | 2025.02.25 05:31:58 | en |
thesis.discipline | Konstrukční a procesní inženýrství | cs |
thesis.grantor | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Letecký ústav | cs |
thesis.level | Doktorský | cs |
thesis.name | Ph.D. | cs |
Files
Original bundle
1 - 5 of 6
Loading...
- Name:
- final-thesis.pdf
- Size:
- 8.45 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- file final-thesis.pdf
Loading...
- Name:
- appendix-1.pdf
- Size:
- 3.93 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- file appendix-1.pdf
Loading...
- Name:
- thesis-1.pdf
- Size:
- 1.65 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- file thesis-1.pdf
Loading...
- Name:
- Posudek-Oponent prace-BalazovaThesisReviewBP.pdf
- Size:
- 138.1 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- file Posudek-Oponent prace-BalazovaThesisReviewBP.pdf
Loading...
- Name:
- Posudek-Oponent prace-Balazova_posudek oponenta_241109.pdf
- Size:
- 78.12 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- file Posudek-Oponent prace-Balazova_posudek oponenta_241109.pdf