|
|
Energy Recovery from Exhaust Gases in an Electric-assisted Turbocharger for Hybrid Vehicles
Calábek, Daniel ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
The content of this diploma thesis was the suitability of using a turbocharger with an associated motor-generator for selected types of hybrid vehicles and the subsequent analysis of energy flows for a given engine application. The approach presented in the work includes a thermodynamic model of the engine in the GT-SUITE program in which the possibilities of energy flows when changing the size of the turbine and compressor wheel of a turbocharger are investigated. The approach is applied to a turbocharger with a variable geometry which is associated with motor-generator for a delivery vehicle, where it is possible to recover energy from the turbocharger at different engine loads. At the same time, the possibilities of reducing fuel consumption at certain operating points of the engine were identified.
|
|
|
Návrh pracovního cyklu motoru plug-in hybridního vozidla
Koutník, Štěpán ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Náplní diplomové práce je analýza energetických toků pohonné jednotky plug-in hybridního užitkového vozidla. Rešerše práce se zabývá řešeními elektromotorem asistovaných turbodmychadel, která mohou pozitivně ovlivnit vlastnosti motoru. Následně je analyzován vznětový spalovací motor a užitkové vozidlo prostřednictvím simulací v softwaru GT-Suite, přičemž simulace jsou prováděny na jízdním cyklu WLTC. Výsledky simulací ukazují závislost spotřeby elektrické energie a energie paliva na průběhu cyklu a zobrazují body, ve kterých motor pracuje. Při využití optimální kapacity baterie je možné ušetřit v závislosti na typu cyklu i více než 50 % energie spotřebované spalovacím motorem, s jejíž redukcí přímo souvisí snížení spotřeby paliva. Výsledné řešení je možné použít pro úpravu pracovních bodů motoru a dimenzování hybridního užitkového vozidla pro různé typy provozu v praxi.
|
|
| |
|
|
Koncepce mechanismu pro ovlivnění proudu spalin na vstupu do turbíny
Závada, Otakar ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá konstrukčním návrhem nových variant schopných ovlivnit proud spalin na vstupu do turbíny turbodmychadla. Cílem této diplomové práce bylo navrhnout a zhodnotit nová koncepční řešení ovlivňující proud spalin na vstupu do turbíny turbodmychadla. První část této diplomové práce je věnována rešerši stávajících řešení, a to jak těm, která se reálně využívají, tak i koncepcím, které zůstávají zatím pouze v mezích úvah. V následujících kapitolách jsou představena nová a unikátní konstrukční řešení mechanismu. Jednotlivá koncepční řešení cílí na zjednodušení celého mechanismu, a tím i snížení celkových výrobních nákladů. K porovnání a vyhodnocení jednotlivých koncepcí došlo mj. na základě výsledků multibody simulací. Výsledky ukázaly, že v tuto chvíli s ohledem na zvolená hodnotící kritéria, je nejvhodnějším řešením první vlastní koncepce. V závěru jsou formulovány poznatky, které jsou nezbytné k dalšímu koncepčnímu vývoji a zdokonalení mechanismu.
|
|
|
Modelování dodávky vzduchu kompresorem pro palivový článek
Tkach, Svitlana ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Rostoucí poptávka po nákladní dopravě a dlouhodobý trend nízkoemisních silničních nákladních vozidel přitahuje pozornost k technologii palivových článků. Pro analýzu komplexních procesů v palivovém článku se v dnešní době využívá počítačových simulací, které usnadňují časovou a finanční náročnost vývoje. V této práci je představen výpočtový model systému palivových článků se zaměřením na analýzu dodávky vzduchu. Zlepšení výkonových charakteristik systému dodávky vzduchu, a tedy i palivového článku, lze dosáhnout použitím kompresoru. Na základě prvotního návrhu je provedena analýza vlivu parametrů kompresoru v bodě návrhu na jeho příkon. Nárůst otáček kompresoru a izentropické účinnosti v bodě návrhu vedl k poklesu požadovaného příkonu, zatímco při zvyšování tlakového poměru v bodě návrhu docházelo k jeho nárůstu. Výsledkem diplomové práce je efektivní nástroj pro dosažení optimálních parametrů systému dodávky vzduchu pro palivový článek s minimalizací příkonu kompresoru.
|
|
|
Pasivní metody potlačení hluku turbodmychadel
Saňák, Stanislav ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
V mé bakalářské práci nejprve čtenáře seznámím s tím, jak turbodmychadlo funguje a jakou funkci zastává. Taktéž připomenu základní pojmy v oblasti zvuků, které jsou důležité pro pochopení mé práce. Následně se již zaměřím na turbodmychadla z pohledu vzniku hluků a detailně prozkoumám jednotlivé části turbodmychadla. K nim přiřadím charakteristické typy hluků, které se zde vyskytují. Tyto hluky dále prozkoumám více dopodrobna, abych zjistil, proč vznikají, jaké jsou jejich frekvenční rozsahy, hladiny akustického tlaku a mnoho dalších charakteristik. Dále se zaměřím na to, jak se tyto hluky šíří a ovlivňují ostatní součásti dopravních prostředků. Podle těchto charakteristik rozdělím jednotlivé typy hluků do patřičných kategorií. V další části práce se budu snažit zodpovědět, jakými způsoby lze tyto hluky potlačit především využitím právě pasivních metod, což většinou spočívá v implementaci různých typů tlumičů. V závěru mé práce zhodnotím jednotlivé metody potlačení hluku u různých typů turbodmychadel. Zaměřím se na jejich výhody, ale také případné nedostatky a pokusím naleznout nejvíce vyhovující metodu potlačení pro různé typy turbodmychadel.
|
|
|
Experimentální stanovení mechanických ztrát turbodmychadla
Kudláček, Petr ; Doman, Jozef (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá mechanickými ztrátami v turbodmychadlech. V teoretické části podává všeobecné informace o způsobech uložení rotoru turbodmychadla, blíže se pak zaměřuje na hydrodynamická ložiska. Dále tato práce analyzuje vznik mechanických ztrát a vlivů, které na ně působí. Důležitá část této práce se zabývá stanovením mechanických ztrát a jejich možnostmi. Proběhlo sestavení zkušebního stavu, pro možnost experimentálního měření mechanických ztrát. Na tomto stavu bylo provedeno několik zkušebních měření, při různých pracovních režimech. Souběžně probíhalo stanovení mechanických ztrát pomocí dalších dvou metod. Na základě těchto měření bylo možné provést vyhodnocení, a analyzovat vznik mechanických ztrát, v závislosti na nastavených provozních podmínkách. Taktéž proběhlo porovnání jednotlivých metod, stanovení mechanických ztrát prováděných v experimentální části. V závěru práce byly vymezeny možnosti zkušebního stavu na základě provedených měření.
|
|
|
Hluk ventilátorů osobních a nákladních vozidel
Böhm, Šimon ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá různými typy ventilátorů, které jsou neodkladnou součástí osobních a nákladních vozidel. Hluk, který tyto ventilátory vytvářejí, musí být regulován. Přístup prezentovaný v práci se zaměřuje na zdroje tohoto hluku a na konstrukční řešení daných typů ventilátorů. Práce umožní identifikovat nové přístupy pro snižování hluku ventilátorů v budoucích osobních a nákladních vozidlech.
|
|
|
Návrh tepelného krytu turbínové strany turbodmychadla
Žaloudek, Vilém ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Bezpečnost strojních zařízení je vždy jednou z hlavních priorit při návrhu konstrukčního řešení. V náročných aplikacích přeplňovaných spalovacích motorů v lodní dopravě je bezpečnost posádky klíčová. V této práci je prezentován postup eliminace rizik požáru způsobený vysokou povrchovou teplotou turbodmychadla. Povrchová teplota je snižována pomocí bezpečnostního krytu, jeho vhodná koncepce byla navržena a validována pomocí vytvořeného výpočtového modelu. Výsledkem práce je návrh několika koncepcí, které dosahují snížení povrchové teploty.
|
|
|
Návrh bezpečnostního krytu turbínové strany turbodmychadla
Mach, Petr ; Kudláček, Petr (oponent) ; Novotný, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou spjatou s ochrannými kryty turbodmychadel, následovanou konstrukčním návrhem bezpečnostního krytu turbínové skříně, jenž slouží jako ochranná bariéra při možné destrukci rotoru. Samotný návrh spočívá ve vytvoření krytu dle aktuálních poznatků z praxe a požadavků na vysokou bezpečnost při provozu turbodmychadla. V této práci jsou vytvořeny celkem 2 nové konstrukční varianty, z nichž první cílí na nižší pořizovací cenu a je vhodná do aplikací, kde není potřebné dodržovat nejvyšší stupeň ochrany. Druhá varianta pak cílí na dodržení nejpřísnějších podmínek a využívá zesílené stěny, což z ní činí variantu dražší. U obou konstrukčních návrhů je pro dlouhodobý bezproblémový provoz provedena analýza vibrací s následnou konstrukční úpravou. V poslední části je zhotoveno prověření ochranných krytů z hlediska vysokocyklické únavy materiálu. Výstupem této práce jsou tedy dva nové konstrukční návrhy bezpečnostních krytů, které vyhovují z hlediska vibrací způsobených spalovacím motorem.
|
host ::
RSS.