|
|
Návrh 3D tiskové hlavy pro míchání aditiv do cementových směsí
Vícha, Daniel ; Dočkal, Aleš (oponent) ; Škaroupka, David (vedoucí práce)
Předmětem diplomové práce je návrh 3D tiskové hlavy pro cementokompozitní směsi (betony). Zařízení umožňuje aditivování základní složky směsi pomocí tekutého urychlovače tuhnutí, následnou aktivní homogenizaci směsi a její dávkování v místě tisku. Při 3D tisku cementových směsí často dochází ke ztrátě vzpěrné stability výtisku, tudíž je nutné, aby tištěný materiál obsahoval aditiva zajišťující urychlení tuhnutí směsi. Tato aditiva však způsobují ucpávání hadic při čerpání směsi do tiskové hlavy v důsledku předčasného ztuhnutí směsi. Tudíž vhodnějším řešením je přimíchávání těchto aditiv v tiskové hlavě. Cílem tedy bylo vyvinout 3D tiskovou hlavu, která umožní homogenní rozmíchání aditiv ve směsi, čímž dojde k odstranění komplikací, které jsou spojeny s čerpáním. Byl navržen funkční prototyp tiskové hlavy, složený z míchací a extruzní komory. Na tomto prototypu byla ověřena efektivita míchání díky numerickým simulacím v programu Particleworks. Následně byl prototyp podroben experimentu se směsí bez urychlovače tuhnutí, kde byla zkoumána pumpovatelnost skrze tiskovou hlavu. Na základě numerických simulací bylo zjištěno, že navržený prototyp zajišťuje dostatečnou homogenitu urychlovače tuhnutí s cementovou směsí, čímž by mělo dojít k odstranění problémů spojených s čerpáním urychlené směsi. Díky oddělené míchací komoře lze efektivitu míchání řídit změnou otáček motoru pohánějícího míchací hřídel. Tisková hlava byla navržena tak, aby bylo možné extruzi při přejezdech tiskové hlavy přerušit, což bylo zajištěno vytlačením směsi do volného prostoru komory se šnekovým podavačem. Na základě provedených experimentů a numerických simulací lze tedy konstatovat, že vytvořená tisková hlava má potenciál zlepšit kvalitu 3D tisku cementových směsí a také odstranit problémy spojené s čerpáním.
|
|
|
Řídicí elektronika pro elektromagnetický urychlovač
Dočkal, Tomáš ; Harvánek, Michal (oponent) ; Král, Jan (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce byl návrh a realizace elektromagnetického urychlovače pro ocelovou kuličku v uzavřené kruhové dráze. Elektromagnetický urychlovač slouží jako demonstrátor funkce urychlovačů částic a jako hra s cíle zaujmout žáky ke studiu elektrotechniky. Práce zahrnuje návrh cívky pomocí algoritmu v prostředí Matlab, který optimalizuje parametry pro dosažení maximální intenzity magnetického pole a zohledňuje omezený ztrátový výkon a napětí. Výkonová elektronika byla navržena a simulací ověřena funkčnost konceptu zapojení. Deska pločných spojů pro výkonovou elektroniku, jejiž součástí je také řidicí jednotka, byla navržena v programu KiCad. Systém obsahuje jak pasivní, tak aktivní chlazení a je vybaven teplotními senzory pro zajištění bezpečného provozu. Řídící část systému byla navržena s použitím vývojového modulu ESP-WROOM-32, který umožňuje vzdálené ovládání a monitorování přes webové rozhraní. Optické senzory byly navrženy, aby umožnily přesné snímání polohy a rychlosti kuličky. Mechanická část zahrnuje výrobu kostry pro cívky a úchyty optických senzorů pomocí 3D tisku. Deska plošných spojů byla spolu se zdrojem namontována do krabičky.
|
|
|
Urychlovačem řízené jaderné elektrárny
Jarchovský, Petr ; Krása,, Antonín (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá využitím spotřebovaného jaderného paliva v jaderných elektrárnách nové generace – urychlovačem řízených jaderných elektrárnách a přeměnou tohoto paliva v elektrickou energii. V úvodu jsou uvedeny základní fyzikální a teoretické poznatky o jaderných reaktorech spolu s jejich základním rozdělením a celosvětovým rozložením. Jako další bod jsou urychlovačem řízené systémy, kde je vedle jejich stručného vývoje osvětlena jejich základní koncepce a možnosti využití, jak v jaderných elektrárnách, tak pro transmutační technologie. Uvedeny jsou některé celosvětové projekty, které se tímto systémem zabývají a provádí výzkumy. Více je rozveden bod ohledně evropských projektů MYRRHA a ESS, jelikož se jedná o důležité výzkumné stavby v rámci celosvětového měřítka. Na řadu následně přicházejí projekty s tekutým terčem, jako velmi perspektivním mediem. Poslední část se zabývá výpočtem základních parametrů ADS v programu MCNPX a jejich aplikováním.
|
|
|
Návrh protokolu hardwarového akcelerátoru náročných výpočtů nad více jádry
Bareš, Jan ; Dvořák, Vojtěch (oponent) ; Šťáva, Martin (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem komunikačního protokolu, který má umožnit přenos dat mezi řídicím počítačem a výpočetními jádry, implementovanými na čipy FPGA. Účelem komunikace je urychlení výpočetně náročných softwarových algoritmů pro neproudové zpracování dat jejich hardwarovým výpočtem v akceleračním systému. Práce definuje terminologii použitou pro návrh protokolu a analyzuje současná řešení vymezeného problému. Poté práce provádí návrh struktury vlastního akceleračního systému a návrh komunikačnímu protokolu. v hlavní části práce popisuje implementaci protokolu provedenou v jazyku VHDL a simulaci implementovaných modulů. Na závěr uvádí způsob aplikace navrženého řešení a diskutuje možnosti rozšíření této práce.
|
|
|
Pojiva na bázi hlinitanových cementů a jejich vlastnosti
Morávková, Jitka ; Cupák, Petr (oponent) ; Burianová, Klára (vedoucí práce)
Bakalářská práce teoreticky popisuje chemické a mineralogické složení, jakož i výrobu hlinitanových cementů a některé jejich fyzikální a technologické vlastnosti. Zjišťuje změny vyvolané přidáním urychlujících a plastifikujících pří-sad rešeršní metodou. Laboratorní měření směsi s urychlovačem a plastifiká-torem má ilustrační charakter a doplňuje teoretické poznatky o tekutosti, pro-dyšnosti a pevnosti směsi s cementovým pojivem na bázi aluminasilikátů.
|
|
|
Technologie 3D tisku konstrukcí z betonu.
Roupec, Josef ; Bodnárová, Lenka (oponent) ; Hela, Rudolf (vedoucí práce)
Tématem této bakalářské práce bylo shromáždit informace o 3D tisku z betonu za účelem návrhu možných technologických řešení. Byl sestaven seznam problematik spojených jak s materiálovými, tak technologickými vlastnostmi, které jsou spojené s 3D tiskem. Na základě těchto poznatků došlo k návrhu modifikovaného urychlovače, který pracuje s několika minutovou reakční dobou. Zkoušení tohoto urychlovače bylo prováděno pomocí kalorimetru. Výsledky potvrdily požadovanou funkčnost urychlovače v cementové pastě. Na základě těchto výsledků byla navržena technologie tisku, která by byla schopna využívat tento urychlovač. Tato technologie je zaměřena na co nejrychlejší tisk v kontrolovaných podmínkách hal prefabrikovaných výrobců. Dále byly navrženy dvě technologie, pro výrobu extrémně vylehčených konstrukcí z UHPC pomocí 3D tisku. První technologie využívá technologii vytláčení s použitím šnekových podavačů pro vytlačení UHPC. Druhá metoda využívá technologii nakapávání pojiva.
|
|
|
Návrh protokolu hardwarového akcelerátoru náročných výpočtů nad více jádry
Bareš, Jan ; Dvořák, Vojtěch (oponent) ; Šťáva, Martin (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem komunikačního protokolu, který má umožnit přenos dat mezi řídicím počítačem a výpočetními jádry, implementovanými na čipy FPGA. Účelem komunikace je urychlení výpočetně náročných softwarových algoritmů pro neproudové zpracování dat jejich hardwarovým výpočtem v akceleračním systému. Práce definuje terminologii použitou pro návrh protokolu a analyzuje současná řešení vymezeného problému. Poté práce provádí návrh struktury vlastního akceleračního systému a návrh komunikačnímu protokolu. v hlavní části práce popisuje implementaci protokolu provedenou v jazyku VHDL a simulaci implementovaných modulů. Na závěr uvádí způsob aplikace navrženého řešení a diskutuje možnosti rozšíření této práce.
|
|
|
Urychlovačem řízené jaderné elektrárny
Jarchovský, Petr ; Krása,, Antonín (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá využitím spotřebovaného jaderného paliva v jaderných elektrárnách nové generace – urychlovačem řízených jaderných elektrárnách a přeměnou tohoto paliva v elektrickou energii. V úvodu jsou uvedeny základní fyzikální a teoretické poznatky o jaderných reaktorech spolu s jejich základním rozdělením a celosvětovým rozložením. Jako další bod jsou urychlovačem řízené systémy, kde je vedle jejich stručného vývoje osvětlena jejich základní koncepce a možnosti využití, jak v jaderných elektrárnách, tak pro transmutační technologie. Uvedeny jsou některé celosvětové projekty, které se tímto systémem zabývají a provádí výzkumy. Více je rozveden bod ohledně evropských projektů MYRRHA a ESS, jelikož se jedná o důležité výzkumné stavby v rámci celosvětového měřítka. Na řadu následně přicházejí projekty s tekutým terčem, jako velmi perspektivním mediem. Poslední část se zabývá výpočtem základních parametrů ADS v programu MCNPX a jejich aplikováním.
|
|
|
Pojiva na bázi hlinitanových cementů a jejich vlastnosti
Morávková, Jitka ; Cupák, Petr (oponent) ; Burianová, Klára (vedoucí práce)
Bakalářská práce teoreticky popisuje chemické a mineralogické složení, jakož i výrobu hlinitanových cementů a některé jejich fyzikální a technologické vlastnosti. Zjišťuje změny vyvolané přidáním urychlujících a plastifikujících pří-sad rešeršní metodou. Laboratorní měření směsi s urychlovačem a plastifiká-torem má ilustrační charakter a doplňuje teoretické poznatky o tekutosti, pro-dyšnosti a pevnosti směsi s cementovým pojivem na bázi aluminasilikátů.
|
host ::
RSS.