|
Vývoj modelu kalcinace pro ANSYS Fluent
Anderle, Milan ; Hájek, Jiří (oponent) ; Vondál, Jiří (vedoucí práce)
Cieľom diplomovej práce bolo vytvoriť model dekarbonizácie vápenca, implementovať ho do CFD nástroja ANSYS Fluent a otestovať na modeli skutočného reaktoru. Žiadaný model vychádzal z predpokladov pre Shrinking Core Model (SCM). Dielčím cieľom práce bolo spísať rešerš z oblasti nekatalytickej premeny látok a rešerš najpoužívanejších matematických modelov pre kalcináciu. Bol použitý výpočet v CFD, vykonaná citlivostná analýza a parametrická štúdia vo Fluente. Za vstupné veličiny boli zvolené údaje o zložení prúdu plynu, teplote, tlaku a hmotnostnom prietoku častíc vápenca. Najprv bol použitý časticový model s názvom Multiple Surface Reactions (MSR), ktorý je štandardnou súčasťou Fluentu. Následne bola napísaná vlastná UDF v programovacom jazyku C, ktorá vychádzala z predpokladov SCM. Výsledky z CFD výpočtu boli porovnané s experimentálnymi hodnotami z dizertačnej práce. Bolo zistené, že MSR je dostatočne presný pre potreby výpočtu, ale zanedbáva vnútro časticovú difúziu CO2 naprieč vrstvou CaO, ktorá pri kalcinácii vzniká za čelom reakcie. S použitím vytvorenej UDF je možné riešiť prúdenie s prebiehajúcou kalcináciou bez nutnosti poznania parametrov Arrheniovej rovnice. Vytvorená UDF zároveň berie do úvahy vplyv vnútro časticovej difúzie CO2 na rýchlosť reakcie.
|
|
Computational modelling of a laboratory burner using FLUENT code
Broukal, Jakub ; Vondál, Jiří (oponent) ; Hájek, Jiří (vedoucí práce)
This thesis focuses on comparing various turbulence and chemical models on an exemplar free methane jet issuing into air. First, a theoretical overview of the models is presented followed by CFD (Ansys Fluent) simulations of the flame using the chosen models. As a part of the thesis an experimental measurement is performed and evaluated. Finally, both spectrometric results and Fluent-predicted data are compared.
|
|
Materiální výukové prostředky ve výuce praktického vyučování
Hájek, Jiří
Tato bakalářská práce se věnuje tématu materiálních didaktických prostředků ve výuce odborného výcviku na Střední škole polytechnické v oboru truhlář. Teoretická část se zaměřuje na podstatu, popis a rozdělení učebních pomůcek při realizaci výuky. Představuje didaktickou techniku, kterou má učitel OV k dispozici a jak volba vhodného prostředku zefektivní přenos didaktických informací. Sekundárně napomáhá tvorbě pozitivního vztahu k oblasti vzdělávání, přechází do sféry duševního i materiálního dědictví a přispívá tak k rozvoji lidstva a dalších pokolení. Empirická část bakalářské práce obsahuje výzkum pro zjištění využívání materiálních výukových prostředků pedagogy a jejich spokojenost se současnou úrovní těchto prostředků. Druhá část výzkumu má za cíl srovnat úroveň materiálních didaktických prostředků ve školství pohledem učitelů odborného výcviku vůči firmám v soukromém sektoru. Jak jsou studenti tohoto oboru seznámeni s používáním a se kterými prostředky umí pracovat v souladu s profilem absolventa.
|
|
Transparentní packing pro optické experimenty v rotačním absorbéru
Hájek, Jiří ; Elcner, Jakub (oponent) ; Malý, Milan (vedoucí práce)
Vzhledem k množství energetických a průmyslových procesů, které produkují oxid uhličitý, je nutné redukovat vypouštěné množství CO2 do atmosféry. Jednou z možností je zachycení a uskladnění vyprodukovaného oxidu uhličitého tzv. CCS (z anglického „Carbon Capture and Storage“). Pro efektivní zachycení může být použit absorbér s rotujícím ložem (packingem), který funguje na podobném principu jako statická absorpční kolona, ovšem hnací silou kapaliny není tíhová, ale odstředivá síla. Díky tomu může mít zařízení velmi kompaktní rozměry. Pro optimalizaci procesu absorpce je nutné analyzovat charakter proudění uvnitř absorbéru. Tato práce je zaměřena na konstrukci a otestování unikátního strukturovaného lože s výplní z nerezových drátů a nosnými částmi z transparentního plexiskla určeného pro optickou analýzu vnitřního proudění. S použitím vysokorychlostní kamery byl zaznamenán charakter proudění kapaliny při různých provozních režimech. Měněnými provozními parametry byly otáčky lože, které dosahovaly hodnot od 300 do 1 800 ot/min, a rychlost proudu kapaliny přiváděné do lože, o velikostech od 1,25 až po 11,5 m/s. Při hodnocení charakteru proudění byla pozornost věnována hlavně začátku výplně lože, kde se nejvíce mění velikost kapek a jejich rychlost. Nicméně v práci nebylo opomenuto ani zhodnocení proudění napříč celým ložem. V práci jsou řečena také doporučení pro volbu provozních režimů, zhodnocení velikosti kapek a v neposlední řadě i empirická korelace pro výpočet absolutní rychlosti kapaliny na začátku výplně lože.
|
|
Modelování zanášení procesních a energetických zařízení tuhými znečišťujícími látkami
Strouhal, Jiří ; Turek, Vojtěch (oponent) ; Hájek, Jiří (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
Modelování partikulárního zanášení na bázi Výpočtové dynamiky tekutin umožňuje identifikovat výskyt problematických nánosů a najít vhodné úpravy podmínek a zařízení. Práce se zabývá transportem a ulpíváním tuhých částic. Velikosti částic se pohybují od jednotek po desítky m. Simulované podmínky odpovídají zanášení tuhých částic se zanedbatelným podílem kapalné fáze, kdy ulpívání probíhá na základě ztrát energie při dopadu částice, gravitaci, adhezi, deformaci nánosu a dynamickému tření. Práce je soustředěna na výběr vhodného modelu ulpívání tuhých částic, se zaměřením na modely kritické rychlosti, které vedle lokálních podmínek, vlastností částic a stěny zahrnují i vliv dopadové rychlosti. Byly provedeny citlivostní studie pro posouzení vlivu parametrů modelu a zahrnutí některých dílčích jevů. Simulace byly provedeny na případu experimentálního zařízení pro spalování tuhých paliv a obdržené výsledky porovnány s pozorovanými nánosy.
|
|
Princip otevřených a uzavřených kinematických řetězců a jeho využití v praxi.
Hájek, Jiří ; Kučerová, Klára (vedoucí práce) ; Kurková, Simona (oponent)
Bakalářská práce Princip otevřených a uzavřených kinematických řetězců a jeho využití v praxi 7 Abstrakt Pojmy otevřený (OKŘ) a uzavřený (UKŘ) kinematický (kinetický - OKIŘ a UKIŘ) řetězec jsou velmi často využívaným prvkem ve fyzioterapii. Tento pohled však má problém v definici řetězců jako takových. V teoretické části jsme se zaměřili na definice dle jednotlivých autorů, publikace a studie, které pojmy zmiňují. Jelikož v literatuře jsou pojmy UKŘ a OKŘ resp. UKIŘ a OKIŘ vnímány velmi různě a mnoho autorů si je upravilo k obrazu svému. Na základě získaných poznatků shledáváme pohled UKŘ a OKŘ resp. UKIŘ a OKIŘ jako nedostatečný, nejednotný a tím i matoucí. V práci jsme se snažili zaměřit na zpracování co nejvíce různých zdrojů zabývajících se danou problematikou. V praktické části jsme využili strukturovaného dotazníku zaměřeného na pracující terapeuty. Dotazovali jsme se na to, jak pojmy UKŘ a OKŘ resp. UKIŘ a OKIŘ používají a jakou s nimi mají zkušenost ve své klinické praxi. Cílem bylo zjistit: pro popis jakých situací jsou tyto pojmy užívány a jak jsou vnímány v různých kineziologických situacích. A v jaké míře jsou používány ve shodě s definicemi anebo nakolik se od nich liší. Na základě výsledků z dotazníku a zmiňovaných literárních zdrojů lze usuzovat, že ve fyzioterapeutické společnosti jsou pojmy...
|
| |
| |
|
Jemné částice emitované z tepelného zdroje do vnitřního prostředí
Hájek, Jiří ; Köbölová, Klaudia (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá jemnými částicemi emitovanými z krbových kamen do vnitřního prostředí. Ze začátku se práce věnuje popisu biomasy a jejímu spalování. Následuje část, která se zaměřuje na škodliviny, vznikající při spalování biomasy, a v neposlední řadě je pozornost věnována i aktuální kvalitě ovzduší v České republice, metodám měření tuhých znečišťujících látek a popisu měřicí aparatury. V experimentální části je popsán výpočet koncentrace a následně jsou prezentována data, která byla naměřena při různých režimech provozu krbových kamen.
|
|
Příprava nástroje pro inženýrské výpočty
Komiš, Jan ; Hájek, Jiří (oponent) ; Vondál, Jiří (vedoucí práce)
Předmětem práce je seznámit čtenáře s použitím Pythonu v oblasti inženýrských výpočtů. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. Teoretická část seznamuje čtenáře s Pythonem a možnostmi jeho využití ve strojírenské oblasti. Druhá polovina teoretické části práce má za cíl seznámit čtenáře se základním výběrem studijních zdrojů a poskytuje návod, jak nastavit Python z pohledu běžného uživatele. Poslední část práce se zabývá výběrem vhodných knihoven (Scipy, Numpy, Cantera,…) a nastiňuje praktickou ukázkou použití na konkrétních úlohách z oblasti termomechaniky a hydromechaniky.
|