|
|
Labyrintové těsnění pro turbíny a letecké motory
Studnička, Ondřej ; Škorpík, Jiří (oponent) ; Šnajdárek, Ladislav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na vývoj a optimalizaci labyrintových těsnění používaných v turbínách s cílem zlepšit jejich účinnost a snížit energetické ztráty. V práci je kombinován teoretický přístup s praktickým. V rámci teorie byly analyzovány existující těsnění a jeho nejmodernější typy. Dále byl proveden vlastní návrh a výroba několika prototypů s využitím nových nekonvenční technologií. Byla popsána problematika výroby. Na závěr byla těsnění experimentálně změřena a vyhodnocena.
|
|
|
Návrh sférického mikrofonního pole
Voch, Filip ; Schimmel, Jiří (oponent) ; Liska, Matej (vedoucí práce)
Sférické mikrofonní pole je jednou z možností, jak lze snímat prostorový zvuk. Tato práce se zabývá návrhem pevného sférického pole pro beamforming a ambisonii smíšeného řádu pomocí MEMS senzorů propojených TDM sběrnicí. Senzory MEMS jsou využity z důvodu malých rozměrů. Digitální výstupní signály jsou pak pomocí časového multiplexu posílány na externí signálový procesor. Práce popisuje postup při návrhu pomocí matematických metod rozložení bodů na sféře pro beamforming a pomocí sférických harmonických funkcí pro ambisonii. Pro realizaci prototypu je pak vytvořený návrh s uniformně rozloženými mikrofony na sféře. Pro propojení mikrofonů jsou navržené flexibilní desky plošného spoje, které jsou připojeny na centrální desku plošného spoje, kde jsou signály převáděny na resp. z diferenciálního signálu pro přenos mezi polem a signálovým procesorem. Pro tento přenos jsou pak připraveny RJ-45 konektory. Mikrofony jsou ke sběrnicím připojeny pomocí USB-C konektorů. Výsledkem této práce je návrh konstrukčního řešení včetně 3D modelu a návrhu plošných spojů pro propojení mikrofonů. 3D model je navržen v programu Fusion 360 a desky plošných spojů jsou navrženy pomocí softwaru KiCad.
|
|
|
Demonstrační kit pro optovláknový senzorický systém
Beránek, Karel ; Klíčník, Ondřej (oponent) ; Dejdar, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a~realizací demonstračního kitu pro optovláknový senzorický systém. Práce obsahuje teoretický rozbor optických jevů, jako je polarizace, disperze a~interference, které jsou klíčové pro pochopení principů fungování optovláknových senzorů. Navržený senzorický systém zahrnuje Machův-Zehnderův interferometr, vývojový kit UP-Board, externí 24bitovou zvukovou kartu a~dotykový displej. Praktická část práce se zaměřuje na konstrukci krytu pomocí 3D tisku, integraci jednotlivých komponent, návrh vlastní aplikace a~testování systému. Výsledky této práce přispívají k rozvoji znalostí v~oblasti optovláknových senzorů a~mohou být využity v~akademickém i průmyslovém prostředí.
|
|
|
Systém pro podporu krátkodobých výpůjček vozidel formou sdílení
Vrtal, Petr ; Bidlo, Michal (oponent) ; Šimek, Václav (vedoucí práce)
Cílem této práce je vytvořit systém pro transformaci běžného osobního automobilu na vozidlo schopné sdílení ve formě krátkodobých výpůjček. Výpůjčky vozidla probíhají čistě bezobslužně, čehož bylo dosaženo implementací obslužných aplikací v podobě administračního a uživatelského nástroje. Administrační aplikace byla vytvořena pomocí webových technologií, předně technologiemi Next.js a React. Zákaznická aplikace byla implementována s cílem vysoké přenositelnosti, a proto byl její vývoj směřován na mobilní platformy s využitím frameworku React Native a nástroje Expo. Vozidlo je vybaveno vlastním navrženým IoT koncovým zařízením v podobě desky plošných spojů, schopné permanentního bezdrátového připojení k síti na bázi technologie LTE-M a protokolu MQTT. Úkolem tohoto zařízení je poskytovat aktuální data vozidla získaná čtením komunikace na sběrnici CAN, připojením k standardnímu diagnostickému portu OBD-II. Důležitou součástí práce bylo provedení série testování všech dílčích aspektů implementované architektury, se zaměřením především na spolehlivost, výslednou funkčnost a uživatelskou přívětivost. Výsledný systém byl otestován v reálném provozu a představuje způsob neinvazivní transformace běžného osobního automobilu na automobil schopný sdílení.
|
|
|
Návrh trysky pro přisávání ozonu
Krajcar, Ivo ; Hudec, Martin (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se skládá ze tří hlavních částí. První část se věnuje rešerši zabývající se kavitací a fraktální geometrii. Dále se věnuje dezinfekci, zejména pak zkoumá dezinfekci pomocí UV záření a ozónu. Končí zmínkou o pokročilých oxidačních procesech používaných pro eliminaci nebezpečných polutantů a jsou v ní vyjmenovány klady a zápory jednotlivých technologií. Hlavním cílem části o fraktální geometrii bylo stručně vysvětlit, co je fraktál a jak lze jednoduše vytvořit fraktály různých stupňů a tvarů. Ve druhé části práce je zjednodušeně popsán proces návrhu fraktální clony s přisáváním vzduchu. Tato clona je v poslední části práce porovnávána s obyčejnou clonou s kruhovým otvorem. Obě porovnávané clony mají stejnou průtočnou plochu. Následně je v této části také popsán proces návrhu jednoduchého UV reaktoru. Ve třetí části práce je popsán experiment měření obou clon. Z naměřených dat bylo zjištěno, že fraktální clona má lepší mísící účinek než clona kruhového tvaru a také, že fraktální clona má větší provozní rozmezí než kruhová clona.
|
|
|
Konstrukce řešiče Rubikovy kostky
Palán, Petr ; Šperka, Petr (oponent) ; Svoboda, Petr (vedoucí práce)
Rubikova kostka je jedním z nejznámějších hlavolamů světa, rozvinula se do nespočetně variant a v jejím skládání se soutěží po celém světě. Rekordní čas jejího složení již však už dávno nedrží člověk, ale robot. Tato bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem a následnou realizací mechanické části řešiče pro Rubikovu kostku. Je provedena rešerše existujících řešičů na jejíž základě jsou pak navrženy jednotlivé koncepční návrhy. Zvolená varianta je následně rozvedena v konstrukčním návrhu. Ta ovládá individuálně 5 stěn kostky a tím zajišťuje možnost jejího složení bez nutnosti jejího dalšího polohování a zároveň zde vzniká prostor pro pohodlné vložení kostky. Konstrukce je následně zrealizována pomocí 3D tisku. Ke vzniklé konstrukci je poté připojena elektronická část a užitím mikropočítače je proveden jednoduchý program napsaný za účelem testování konstrukce. Výsledkem testování je, že konstrukce je funkční, ale je zde prostor ke zdokonalení.
|
|
|
Pokovení vybraných materiálů pro 3D tisk
Jančí, Jakub ; Bayer, Robert (oponent) ; Starý, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá úvodem do problematiky pokovování plastových dílů vytištěných na 3D tiskárně. Součástí práce je představení a porovnání technologií 3D tisku a materiálů, zejména z pohledu chemické odolnosti, pokovování a pájení, které se pro technologii výroby 3D tisku používají. V rámci bakalářské práci je detailně popsána a diskutována problematika nanášení kovových povlaků na vytištěné objekty z různých materiálů pro 3D tisk. Praktická část bakalářské práce byla zaměřena na výrobu testovacích vzorků a jejich následný proces pokovování.
|
|
|
Modifikace konstrukce a CFD simulace plnícího ventilu
Klíma, Štěpán ; Kohút, Jiří (oponent) ; Klas, Roman (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem vedení plnícího ventilu pomocí metody kovového 3D tisku pro aplikaci v hydraulickém lisu. Výroba vedení plnícího ventilu tradičními formami výroby je personálně, časově, ekonomicky a technologicky náročným procesem a metoda kovového 3D tisku může pomoci některé tyto výzvy překonat. Úvod práce se zabývá vysvětlením funkce plnících ventilů v mechanismu hydraulických lisů a stručným představením technologií výroby vedení ventilu včetně technologie kovového 3D tisku. Následuje vysvětlení nové konstrukce vzhledem k použité technologii. Dále je vytvořena pevnostní analýza pomocí metody MKP pro zjištění funkčnosti vedení ventilu a optimalizaci jeho tvaru. V této části se iterativním postupem podařilo dosáhnout snížení redukovaného napětí v žebrech na 68 % redukovaného napětí původní konstrukce změnou geometrie vedení ventilu. Současně je také zpracován teoretický úvod MKP včetně vysvětlení nelinearit v MKP. Následně je v práci zpracováno porovnání hydraulických ztrát vzniklých průtokem oleje původním ventilem a ventilem s modifikovaným vedením ventilu. Obdobně je i zde zpracována teoretická část uvádějící základy CFD, tvorbu sítě a modely turbulence.
|
|
|
Optimalizace transportu vzduchu ve ventilátorové komoře s volným oběžným kolem
Cakl, Dominik ; Bašta, Jiří (oponent) ; Cifrinec, Ivan (oponent) ; Rubina, Aleš (vedoucí práce)
Práce se zabývá zlepšením hydraulických vlastností transportu vzduchu ve ventilátorových komorách s volnými oběžnými koly, kterými jsou opatřeny každé větší centrální vzduchotechnické systémy. Každý větší centrální vzduchotechnický systém je opatřen sáním čerstvého vzduchu, které transportuje vzduch do ventilátorové komory, ve které je ventilátor s volným oběžným kolem, který zajišťuje transport vzduchu a dodává proudu vzduchu kinetickou energii. Z ventilátorové komory je vzduch dále transportován vzduchotechnickým systémem do jednotlivých distribučních elementů. Analogicky je skrze ventilátorovou komoru řešen i odvod znečištěného vzduchu. Turbulentní proudění vzduchu na výstupu z oběžného kola způsobuje tlakovou ztrátu ve výtlačné komoře vzduchotechnické jednotky, neboť vzduch je dopravován pulzně podle záběru lopatek. V praxi jsou do vzduchotechnických jednotek osazovány ventilátory o menších výkonových parametrech naměřených v laboratořích za ideálních okrajových podmínek, které neřeší problém v rozdílu reálného dopravního tlaku mezi přívodním a odvodním vzduchovodem s následkem, že instalované ventilátory v reálné ventilátorové skříni nedosahují parametrů udávaných výrobcem. Snižování tlakových ztrát ve ventilátorových komorách koreluje se snižováním spotřeby energie u zařízení zajišťujících transport vzduchu v souvislosti s udržitelnou výstavbou. Na základě vývoje aeorodynamické účinnosti ventilátorů a evropské legislativy byl popsán aktuální trend významného snižování spotřeby energie, mimo jiné u zařízení zajišťujících transport vzduchu, prostřednictvím oprav, opětovného použití, změnou účelu a recyklace použitých materiálů a prostřednictvím prodloužení životnosti výrobků a budov. Dále jsou uvedeny tři rešeršní principy a metody zlepšení účinnosti zařízení za účelem snížení energetické potřeby zařízení zajišťujících transport vzduchu, jejichž autoři přistupují k výzkumu numericky a experimentálně. Cílem originálních technických řešení uváděných v této práci, je představit vývoj, pomocí kterého se optimalizují tlakové ztráty ventilátorové komory s volným oběžným kolem. První řešení popisuje princip náběhových plechů, kde je cílem pomoci proudu vzduchu eliminovat negativní dopady víření a ulehčit výtok vzduchu z ventilátorové komory pomocí hladkého sklouznutí po šikmé ploše, čímž dochází ke snížení měrného příkonu ventilátoru až o 5,9 % (za daných okrajových podmínek). Podstatou druhého inovativního technického řešení je představit volné oběžné kolo, které vychází ze spojení dvou řad zakřivených lopatek konkávního a konvexního tvaru, které slouží k optimalizaci tlakové ztráty ventilátorové komory s volným oběžným kolem, které produkuje menší, rovnoměrnější, vzájemně interagující proudy, které pomáhají proudu vzduchu plynuleji změnit směr víření ve ventilátorové komoře a které nenašlo pro konkrétní měřené okrajové podmínky prakticky žádný význam. Podstatou třetího inovativního technického řešení je představení moderní výroby produktů z „udržitelných“ materiálů za pomocí 3D tisku, v podobě volného oběžného kola pro ventilátory s volným oběžným kolem. Výsledky geometrických kopií volných oběžných kol vyrobených z lehčího materiálu reflektují, že došlo ke snížení průměrného měrného příkonu ventilátoru až o 4,4 %, přičemž došlo zároveň ke snížení součtové hladiny zvuku.
|
|
|
Zařízení pro měření tahových zkoušek 3D tisknutých materiálů
Besta, Pavel ; Binar, Tomáš (oponent) ; Vyroubal, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou 3D tisknutých materiálů, konkrétně metodami tisku FDM a SLA a jejich spolehlivostí, co se pevnosti týče. Dále seznamuje s materiály, které se používají u těchto metod tisku a popisuje vliv parametrů tisku na výsledné mechanické vlastnosti 3D tisknutých dílů. Poslední teoretická část se zabývá tahovými zkouškami a způsobem získávání deformačních křivek. V praktické části je popsaný návrh elektroniky k zařízení na tahové zkoušky, které pro tuto práci bylo poskytnuto ústavem elektrotechnologie. Práce obsahuje podrobný návod k provedení a vyhodnocení zkoušky a také změřené mechanické vlastnosti některých materiálů.
|
host ::
RSS.