|
|
Modelování dynamických vlastností převodových ústrojí pomocí virtuálních prototypů
Otipka, Václav ; Trochta,, Miroslav (oponent) ; Žlábek,, Pavel (oponent) ; Píštěk, Václav (vedoucí práce)
Převodová ústrojí s ozubenými koly jsou velmi masivně rozšířena napříč všemi kategoriemi technických výrobků. Jejich funkce je nezastupitelná, nicméně jejich provozování je vždy spojeno s generováním nezanedbatelné úrovně vibrací a hluku, což je také považováno za jednu z hlavních nevýhod, která se projevuje především u vysoce zatěžovaných převodů a představuje nevýhodu hlavně z pohledu konkurenceschopnosti výrobků a případně také možných legislativních problémů. Zmíněný problém lze částečně vyřešit prostřednictvím důmyslné optimalizace převodového ústrojí, což však vyžaduje vynaložení značného úsilí, času a finančních prostředků. Toto je hlavní důvod, proč je vyvíjen neustálý nátlak na nalezení efektivních cest pro optimalizaci a proč je této oblasti stále věnována značná pozornost vědecké komunity. V současnosti se pro celkovou optimalizaci v této oblasti využívá kombinace výpočtového a experimentálního přístupu. Tato disertační práce je zaměřena na predikci a porozumění dynamického chování převodového ústrojí, což si žádá sestavení pokročilého, komplexního výpočtového modelu. Výpočtové modelování je podpořeno řadou dílčích technických experimentů, které slouží k validaci výsledků.
|
|
|
Koncepce pohonu elektromobilů
Bede, Filip ; Píštěk, Václav (oponent) ; Kučera, Ondřej (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zameriava na prehľad, analýzu a porovnanie súčasných typov koncepcií pohonov elektromobilov, ktoré predstavujú základ pre moderné elektromobily. Pre lepšie pochopenie zloženia a využitia koncepcií boli v práci detailne rozobrané aj jednotlivé prvky ústrojenstva. Práca začína krátkym prehľadom dôležitých míľnikov v oblasti elektromobility. Následne pokračuje detailnou rozpravou používaných elektromotorov, akumulátorov a prevodoviek. Na tie nadväzujú koncepcie pohonov analyzované z hľadiska vplyvu na jazdné vlastnosti a účinnosť elektromobilov. Ďalej sú uvedené príklady moderných elektromobilov, na ktorých sú demonštrované zmienené koncepcie v praxi. V závere boli predstavené aj súčasné koncepcie pohonov spaľovacích motorov, ktoré boli porovnané s koncepciami elektromobilov, a tým poskytujú ucelený pohľad na súčasné trendy v automobilovej technológii.
|
|
|
Klikový mechanismus čtyřválcového řadového zážehového leteckého motoru
Doležal, Jakub ; Kučera, Pavel (oponent) ; Píštěk, Václav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na konstrukční návrh ocelové ojnice letadlového motoru Walter Mikron III C výrobce Parma-technik s.r.o., která by mohla být alternativou stávající ojnice z hliníkové slitiny. Před samotným řešením konstrukce je vypracována rešerše letadlových motorů a ojnic spolu s nastíněním problematiky výpočtu dynamického namáhání klikového mechanismu. V praktické části práce je analyzována konstrukce klikového mechanismu, na který navazuje výpočet jeho dynamického namáhání, a to jak analyticky, tak 1D simulací v prostředí software GT-Suite Cranktrain. Pevnostní kontrola stávající ojnice je provedena analytickým výpočtem, který je ověřen pevnostní MKP analýzou v software Ansys Workbench, přičemž oba přístupy vyhodnocují jak napjatost ojnice, tak únavovou bezpečnost. Podobným způsobem je navržena a vyhodnocena ocelová ojnice ve dvou provedeních, s dříkem ve tvaru I a H. Výstupem práce je výrobní dokumentace obou variant ojnice.
|
|
|
Návrh virtuálního světa pro testování autonomních vozidel
Turek, Martin ; Píštěk, Václav (oponent) ; Kučera, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá návrhem virtuálního světa pro testování autonomních vozidel, jehož předlohou je reálná lokalita v ČR. Vozidlo řízené chybně navrženým algoritmem autonomního řízení nebo ADAS systémem potenciálně představuje velké bezpečnostní riziko pro všechny účastníky silničního provozu. Z toho plyne nutnost vše velmi důkladně odzkoušet, přičemž virtuální simulační prostředí představuje ekonomicky výhodnou alternativu k nákladnému testování prototypů ve skutečném světě. Detailní virtuální reprezentace vybrané lokality byla vytvořena v softwaru RoadRunner na základě digitálních mapových a fotografických podkladů. Funkčnost vytvořeného světa byla ověřena v Unreal Engine prostřednictvím jednoduché simulace navržené v prostředí Simulinku. Výstupem práce je funkční virtuální prostředí, jehož předlohou bylo blízké okolí FSI v Brně. Součástí vytvořeného světa je veškerá důležitá dopravní infrastruktura a vizuální autenticita okolí silnic je zajištěna umístěním 3D modelů reálných objektů.
|
|
|
Amoniak jako alternativní palivo
Radil, Jan ; Kučera, Pavel (oponent) ; Píštěk, Václav (vedoucí práce)
Náhrada současných fosilních paliv jakožto jednou z hlavních příčin vysokého obsahu nežádoucích částic v ovzduší zelenější alternativou rok od roku nabývá na důležitosti. Amoniak se v posledních letech stává jedním z nejčastěji zkoumaných alternativních paliv s potenciálem snížit emise skleníkových plynů v dopravě a energetice. Bakalářská práce zkoumá problematiku této látky v kontextu jejího využití jako paliva. Práce přináší přehled o stávajícím stavu výzkumu a vývoje amoniaku jako alternativního paliva a poukazuje na jeho potenciál a výzvy při přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku. Čtenář je seznámen se základními vlastnostmi amoniaku, technologií výroby, dopravy a skladování. Nechybí zde ani porovnání s jinými palivy, zejména pak s vodíkem, jakožto dalšího alternativního paliva. Dále je uveden přehled možností použití amoniaku jako paliva v současných spalovacích motorech a palivových článcích. Tento přehled je podložen několika studiemi a výzkumy, které se aktuálně zabývají touto problematikou. Mimo jiné práce uvádí současně nejvíce probírané projekty aplikace amoniaku jako paliva v automobilovém a námořním odvětví průmyslu. V závěru jsou všechny získané informace shrnuty a vyvozena konkrétní stanoviska z hlediska možné budoucnosti aplikace amoniaku jako paliva.
|
|
|
Detekce jízdních pruhů pro autonomní vozidla
Holík, Štěpán ; Píštěk, Václav (oponent) ; Kučera, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zaměřuje na návrh a experimentální ověření systému pro detekci jízdních pruhů, určování trajektorie a polohy vozidla. Cílem bylo vyvinout systém složený z algoritmů pro dílčí části systému. K tomuto účelu bylo využito dat nashromážděných kamerou ZED 2, modelu neuronové sítě U-Net a prvků počítačového vidění ke snížení falešně pozitivních detekcí pomocí časového okna. K určení polohy vozidla vůči trajektorii byly využity trigonometrické výpočty a parametry kamery. Součástí práce bylo také rozšíření datové sady TuSimple o data nashromážděná kamerou. Experimentální ověření prokázalo funkčnost systému s vysokou spolehlivostí detekce v jednoduchých modelových situacích typu jízda po rovném úseku silnice. S náročností modelových situací spolehlivost systému klesá. Navzdory těmto nedostatkům experimenty ukázaly, že systém je schopen detekovat hranice jízdních pruhů a navrhovat optimální trajektorii vozidla. Algoritmy pro určení trajektorie a polohy vozidla závisí na úvodní predikci hranic jízdního pruhu, jsou ale funkční a účinné.
|
|
|
Motor s rotačním pístem pro malé mobilní systémy
Drbal, Milan ; Puškár, Michal (oponent) ; Žák,, Marek (oponent) ; Píštěk, Václav (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá problematikou 1D modelování motoru s rotačním pístem a predikcí jeho parametrů pro použití při dalším vývoji. 1D matematický model motoru je v této práci validován pomocí měření spalovacího tlaku v pracovní komoře, v části sací a dále ve výfukovém kanálu. Pomocí těchto dat jsou určeny koeficienty modelu spalování paliva, a především také model netěsností spalovací komory. Oba tyto vlivy nelze přesněji zahrnout bez měření indikačních tlaků. Použití 1D matematických simulací je v literatuře dobře popsáno pro motor s translačním pohybem pístu. Jejich užití pro motor s rotačním pohybem pístu je ovšem komplikovanější z hlediska geometrických rozdílů obou typů motorů. V této práci bude popsán vhodný způsob modelování motorů s rotačním pístem a dále jejich ověření pomocí technických experimentů a CFD simulací.
|
|
|
Neuronové sítě využité v autonomních vozidlech
Ryšavý, Jan ; Píštěk, Václav (oponent) ; Kučera, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá využitím neuronových sítí v autonomních vozidlech. První část práce představuje základní principy neuronových sítí a metody učení, které jsou využívány v autonomních vozidlech. Dále práce popisuje architekturu a funkce neuronových sítí. V druhé části práce jsou také popsány různé typy autonomních vozidel, jejich dělení a přehled senzorů, které autonomní vozidla využívají. Poslední část práce se zabývá implementací neuronových sítí do ECU pomocí programových jazyků a knihoven a dále aplikacemi, jako jsou například detekce objektů nebo rozpoznávání značek.
|
|
|
Provoz elektricky poháněných vozidel, hybridních vozidel a vozidel se spalovacím motorem
Herzog, Radim ; Píštěk, Václav (oponent) ; Kučera, Ondřej (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá porovnáním různých koncepcí pohonu a jejich spotřebou, účinností a množstvím vyprodukovaných emisí při provozu. Ačkoliv elektromobily neprodukují žádné lokální emise, je potřeba si uvědomit, že při výrobě elektrické energie v elektrárnách emise vznikají. V hlavní části práce je vypracováno seznámení s principem funkce jednotlivých pohonů. Dále je popsán vznik emisí výfukových plynů u spalovacích motorů a vypsány jejich limity. Následně je spočítáno množství emisí vyprodukované elektrárnou pro provoz konkrétního příkladu elektromobilu a hybridního vozidla. Na závěr je znázorněno porovnání produkce emisí od reprezentativních příkladů každého pohonu.
|
|
|
Analýza klikového ústrojí dvoudobého motoru
Matyáš, David ; Píštěk, Václav (oponent) ; Svída, David (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá porovnáním dvou provedení klikového ústrojí dvoudobého dvouválcového motoru Jawa 350. Práce je uvedena rešerší konstrukčních řešení víceválcových dvoudobých motorů s příklady jejich použití. Následuje popis teoretických vlastností dvou zkoumaných klikových ústrojí z hlediska setrvačných účinků. Pro obě koncepce motoru je provedeno měření vnější otáčkové charakteristiky, které je vzájemně porovnáno. Motor s modifikovaným klikovým ústrojím je podroben tlakové indikaci, která slouží jako jeden ze vstupů pevnostní analýzy klikové hřídele. Ta je provedena kombinací MBS simulace, MKP analýzy a analytického výpočtu únavové bezpečnosti metodou LSA.
|
host ::
RSS.