|
Matematická analýza a numerická simulace remodelačních procesů v kostech.
Čížek, Pavel ; Hron, Jaroslav (oponent) ; Maršík, František (vedoucí práce)
V předložené práci studujeme model deformace kosti v důsledku působení vnějších sil. Po biologickém úvodu, kde popisujeme remodelaci kosti a její spojitost s deformací, se zabýváme bilančními zákony a materiálovými vlastnostmi kosti. Problém formulujeme slabě. Dále rovnice linearizujeme a dokazujeme existenci a jednoznačnost řešení. Následně popisujeme metodu konečných prvků a naprogramování této metody pro výpočet přibližného řešení problému s využitím logiky objektově orientovaného programování. Uvádíme také popis využívaných datových struktur. V závěru prezentujeme numerické výsledky dosažené popisovaným programem zachycující deformaci stehenní kosti a deformaci obratlů a meziobratlové ploténky.
|
| |
|
Ab initio simulation of a tensile test in iron
Friák, Martin ; Šob, Mojmír ; Vitek, V.
A tensile test in ferromagnetic and nonmagnetic iron is simulated by ab initio electronic structure calculations using all-electron full potential linearized augmented plane wave method (FLAPW) within generalized gradient approximation (GGA). The theoretical tensile strength of ferromagnetic iron for [001] loading is determined and compared with that of other materials. The magnetic behavior of iron under tensile loading is studied in detail and compared with results for triaxial loading.
|
|
Systém pro levitaci prachových zrn
Beránek, Martin ; Němeček, Zdeněk (vedoucí práce) ; Čermák, Ivo (oponent)
Laboratorní simulace nabíjení prachových zrn mohou poskytnout informace o samostatném působení různých nabíjecích procesů, které od sebe jinak nelze oddělit. Znalost působení jednotlivých vlivů je důležitá pro pochopení nabíjení prachových zrn v reálných podmínkách. Pro měření v laboratoři se používá elektrodynamická past, ve které je zachyceno jediné prachové zrno. V práci jsou analyzovány některé geometrie elektrodynamické pasti a jejich vliv na přesnost měření. Důraz je kladen na nalezení takového rozložení elektrod, které vytvoří hodně otevřenou past, a tím minimalizuje nežádoucí emisi elektronů z elektrod. Byla nalezena úprava lineárního kvadrupólu, která umožňuje udržení nabitého zrna i ve směru osy pasti a z provedených výpočtů plyne, že úprava by neměla negativně ovlivnit vlastnosti elektrického pole s ohledem na určení měrného náboje zrna.
|
|
Řídicí systém mobilního robotu
Kalina, Michal ; Veselý, Libor (oponent) ; Hynčica, Ondřej (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá stavbou dvoukolého mobilního robota a následnou tvorbou ovladačů a řízení pro jeho senzory, motory a návrh regulátoru. Řízení funguje na platformě Arduino s procesorem ATmega328. V prvé řadě je v práci provedena rešerše. Součástí práce je modelová část, kde je vytvořen simulační model soustavy, jeho linearizace a následný návrh regulátoru. Dále obsahuje popis výroby a stavby těla robota, popis a funkčnost použitých motorů, popis všech senzorů a snímačů a detailní popis dodané desky plošných spojů. A nakonec programovou část, kde je rozebráno ovládání motorů, práce se senzory a funkčnost regulátoru. Výsledkem práce je funkční aplikace ovládání a řízení dvoukolého nestabilního robota.
|
|
Interakce proudící tekutiny a leteckého profilu
Feistauer, M. ; Horáček, Jaromír ; Sváček, P.
V tomto příspěvku popisujeme stručně numerickou simulaci interakce 2D nestlačitelného vazkého proudění a profilu se dvěma stupni volnosti, oscilujícícho ve vertikálním směru a rotujícího kolem elastické osy. Hlavními prvky této metody je řešení Navierových-Stokesových rovnic a rovnice kontinuity metodou konečných prvků, sdružených se soustavou obyčejných diferenciálních rovnic popisujících pohyb profile. Problém způsobený závislostí výpočtové oblasti na čase je řešen pomocí ALE (arbitrary Lagrangian-Eulerian)metody.
|
|
Zajištění kvality služby v bezdrátových sítích
Hnilička, Miroslav ; Janeček, Jan (vedoucí práce) ; Peterka, Jiří (oponent)
Diplomová práce se věnuje mechanismům zajištění kvality služeb v bezdrátových paketových sítích. Pozornost se soustředila na sítě s více bezdrátovými přeskoky (multihop sítě), kde je problém obecnější, než u přístupových sítí. Teoretická část práce podává rozbor problému i ucelený přehled přístupů k jeho řešení. Praktická část práce se zaměřuje na užší problém. Studuje vlivy použití konkrétních mechanismů linkové a síťové vrstvy na dosažitelné kvalitativní charakteristiky end-to-end přenosů v mesh sítích založených na technologii IEEE 802.11b (WiFi). Na bázi diskrétního simulačního systému OMNeT++ je navržen simulační model MeshQoS. V rámci tohoto modelu jsou implementovány dva směrovací protokoly - AODV podle IETF standardu a nově navržený hybridní oportunistický protokol OMR (Opportunistic Mesh Routing). Výsledky experimentů s modelem MeshQoS ve formě grafů dávají představu o úrovni kvality služeb, kterou lze při konkrétních konfiguracích mesh sítí očekávat. Jednoznačně se přitom prokazují pozitivní efekty použití oportunistického přístupu ke směrování. Ve velké většině simulací dosahuje OMR významně nižšího přenosového zpoždění, vyšší úspěšnosti doručení paketů i vyšší propustnosti než AODV.
|
|
Simulace tvaru buňek pomocí modelu cytoskeletu
Horáček, Jaroslav ; Bílý, Tomáš (oponent) ; Bálek, Martin (vedoucí práce)
Práce se zabývá počítačovým modelováním činnosti buněk. Hlavní důraz je kladen na simulaci tvarování buněk. Cílem práce je vytvořit teoretickou strukturu, která bude vhodně representovat buněčný cytoskelet. Model je založen na Zygotickém grafu. Ten definuje reakce buňky na příchozí podněty z prostředí. Oproti předchozím modelům přidáváme nově Výplňový graf a Zásobníkový graf do Zygotického grafu. Za účelem modelování tvarování buňky definujeme pružnost membrány. Také definujeme mechanismus cytoplasmatického pulsu. Ten je nezbytný pro modelování améboidního pohyb. Přidali jsme novou strukturu zvanou Zásobník, která reprezentuje skladovací schopnosti buňky. Využíváme náš model k simulaci pohybu améby. Další příklad ukazuje pohyb bílé krvinky skrze stěnu cévy. Také se snažíme simulovat růst buněk v uzavřeném prostředí.
|
|
Numerické řešení stlačitelného proudění v turbinové mříži pomocí různých modelů přechodu do turbulence
Nádvorník, M. ; Straka, P. ; Příhoda, Jaromír
Příspěvek se zabývá numerickou simulací 2D stlačitelného proudění v přímé turbinové mříži. Výpočty byly provedeny vlastním výpočetním programem založeným na dvourovnicovém k-w modelu turbulence s algebraickým modelem přechodu a komerčním software Fluent pomocí třírovnicového modelu turbulence včetně přechodu podle Walterse a Cokljata. Výpočty, provedené pro různá Reynoldsova a Machova čísla, zahrnují přechod v přilehlém i odtrženém proudění. Vypočtené hodnoty ztrátového součinitele a výstupního úhlu proudu byly porovnány s experimentálními daty, získanými pro turbinovou mříž VS33.
|
|
Evaluation of climate continentality
Mikolášková, Kateřina
Práce hodnotí termickou a ombrickou kontinentalitu klimatu. Jsou zde porovnávány hlavní indexy, které slouží k hodnocení míry kontinentality a zároveň je navržen nový index termické kontinentality. Tento index vychází z denních průměrů teplot a zohledňuje vliv zeměpisné šířky. Závislost rozložení průměrných ročních teplot na zemi na zeměpisné šířce nejlépe vystihuje lineární regrese (z hodnocených závislostí). Všechny indexy použité v práci jsou aplikovány na oblast Evropy a znázorněny na mapách z aplikace ArcGIS. Indexy jsou zhodnoceny s důrazem na nově navrhovaný index. Ze všech indexů použitých v této práci byly sestrojeny grafy vývoje kontinentality klimatu mezi roky 1961 a 2004 pro stanici Praha - Klementinum. Z grafů není patrný žádný výrazný trend v celém období, nicméně lze pozorovat změny v dílčích periodách.
|
host ::
