|
|
Výpočtové modelování šíření hlasu okolo hlavy člověka pomocí metody konečných prvků
Ryšavý, Antonín ; Hájek, Petr (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
V první části diplomové práce je stručně uvedena biomechanika tvorby lidského hlasu a přehled doposud publikovaných výpočtových modelů vokálního traktu a šíření akustických vln okolo hlavy člověka. Druhá část práce se zabývá vytvořením výpočtového modelu šíření akustických vln vokálním traktem a dále do prostoru okolo hlavy při fonaci české samohlásky /a:/. Vokální trakt je buzen v místě hlasivek harmonickým signálem. Na povrchu vokálního traktu, části hlavy zahrnující vlasy a kůži je definována akustická absorpce. Je detailně zmapováno šíření akustických vln ve vokálním traktu, v blízkém poli v okolí úst, v prostoru okolo hlavy a v bodech na tvářích. Šíření akustických vln je analyzováno v bodech, ve kterých bývají umisťovány mikrofony pro snímání řeči. Jsou získány závislosti akustického tlaku na frekvenci, přenosové funkce mezi definovanými body a amplitudy akustických tlaků v závislosti na vzdálenosti od úst. Pozoruje se zejména frekvenční zkreslení spekter v uvedených bodech. Dále je vyhodnocena vyzařovací impedance v oblasti úst. Získané výsledky jsou srovnány s doposud publikovanými výsledky experimentálního měření a mohou sloužit pro potřeby přesného měření lidského hlasu nebo pro frekvenční korekci mikrofonů při snímání řeči a zpěvu umístěných v analyzovaných bodech.
|
|
|
Výpočtové modelování vysokofrekvenčního hluku v kabině letounu EV-55M
Straka, Martin ; Pellant, Karel (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
Předložená práce se zabývá určením vysokofrekvenčního hluku v části kabiny letounu EV–55M vyvíjeným společností Evektor Kunovice. Nejprve je provedeno stručné shrnutí metod vhodných k určování vysokofrekvenčního hluku. Podrobněji je rozebrána statistická energetická analýza (SEA), která je v této oblasti dominantní. V této kapitole je sestavena hlavní energetická rovnice SEA a uvedeno určení jednotlivých SEA parametrů (modální hustota, faktor tlumení, faktor ztráty ve vazbě a vstupní výkon). Dále jsou rozebrány hlavní zdroje hluku turbovrtulových a proudových letounů a uvedeny možnosti pasivní a aktivní protihlukové kontroly. Ve výpočtové části je uveden popis tvorby SEA modelu trupu letounu EV-55M v systému VA One. Byly vytvořeny dva modely, jeden odpovídající nevybavenému letounu a druhý, ve kterém jsou zohledněny vnitřní interiérové panely, s možností simulace protihlukových úprav. Součástí práce je také experimentální určení materiálových charakteristik porézních materiálů tvořících protihlukovou výplň stěny. Měření probíhalo v impedanční trubici s následným vyhodnocením získaných dat v systému FOAM – X. Takto určené materiálové charakteristiky byly použity jako vstupy do systému VA One a výpočtem byl určen vliv protihlukové úpravy na snížení hladiny akustického tlaku uvnitř trupu. Na závěr jsou určeny hlavní cesty přenosu hluku do trupu letounu a simulovány některé jejich úpravy.
|
|
|
Výpočtové modelování interakce kmitajících hlasivek s proudem vzduchu
Pavlica, Ondřej ; Matug, Michal (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá vytvořením výpočtového modelu funkce lidských hlasivek. Algoritmus výpočtu zahrnuje interakci hlasivek s proudem vzduchu. Součástí práce jsou modální analýzy strukturního a akustického prostředí, rešeržní studie funkce hlasivek a přehled vybraných doposud publikovaných výpočtových modelů. Analýza výsledků dosažených simulačním výpočtovým modelováním se zaměřuje na tlakové a rychlostní poměry pod, mezi a nad hlasivkami, pohyb hlasivek, průběhy napětí v jednotlivých vrstvách hlasivek a posouzení vlivu tloušťky tkání na výsledné chování hlasivek.
|
|
| |
|
|
Utilization of carbon fibre for construction of elastic elements of mountain bike rear triangle
Linda, Jakub ; Švancara, Pavel (oponent) ; Březina, Lukáš (vedoucí práce)
The aim of the thesis is to design a carbon elastic element in the suspension mechanism of the rear wheel of a mountain bike. The elastic element will replace the rotary link and its deformation will allow movement of the rear wheel suspension mechanism. At the beginning, the thesis deals with the theoretical introduction to bicycle geometry, types of rear wheel suspension mechanisms and their characteristics. Later on, the work is devoted to composite materials in general, and it also deals with methods of manufacturing a composite bicycle frame and deals with the mechanics of composites. Further, the thesis is focused on the research of already existing frames utilizing the flexible element in the suspension mechanism of the rear wheel. Finally, the work focuses on the design of a full-suspension bicycle using a flexible element, justifies the choice of the replaced suspension mechanism and also justifies the individual simplifying assumptions and their impact on the solution. The elastic element is analyzed for deformations and stresses in the Ansys software. Finally, the results of the analysis and recommendations are presented.
|
|
|
Analýza formantových oblastí při zpívaných samohláskách
Kukosa, František ; Švancara, Pavel (oponent) ; Jirásek, Ondřej (vedoucí práce)
Práce se zabývá analýzou formantových oblastí mužských hlasů při zpívaných samohláskách pro plný (operní), hrudní a hlavový rejstřík. Výsledky se opírají o zpracování nahrávek pěti zpěváků, pořízených v bezodrazové komoře. Pro analýzu těchto nahrávek ve frekvenční doméně bylo použito algoritmu FFT a analýzy LPC. Výsledky práce popisují podstatu jednotlivých rejstříků z hlediska zapojení formantových oblastí a ukazují na důležitost zapojení zpěvních formantů při zpěvu. Především u operního rejstříku zpěvu, u kterého zpěvní formanty, společně s technikou přirozeného vibrata, zastávají významnou úlohu.
|
|
|
Použití fluidně-strukturní interakce u kmitajících lidských hlasivek
Meisner, Patrik ; Švancara, Pavel (oponent) ; Hájek, Petr (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce spadá do oboru biomechaniky fonace. Jejím cílem je nastavit fluidně-strukturní interakci hlasivek s proudícím vzduchem pro fyziologické hodnoty tlaku vycházející zapliv tak, aby bylo možné pozorovat samobuzené kmitání hlasivek s charakteristickým rysem převracení čela hlasivky z konvergentního do divergentního tvaru. V teoretické části je zpracována anatomie vokálního traktu, fyziologie fonace a rešerše výpočtového modelování, experimentů a pozorovacích metod. V praktické části je rozebrán postup nastavení výpočtového modelování pomocí metody konečných prvků. Mimo interakci tekutiny a struktury je také popsáno zařazení akustického modelu. V části výsledků jsou postupně vyhodnocovány a porovnávány hodnoty posuvů pro strukturu a hodnoty tlaků, rychlostí, průtoku pro fluidní část, přidáno je také zhodnocení akustického modelu.
|
|
|
Výpočetní simulace přenosu zvukových signálů lidským uchem
Hájek, Petr ; Švancara, Pavel (oponent) ; Pellant, Karel (vedoucí práce)
Uvedená práce spadá do oblasti biomechaniky sluchu. Jejím těžištěm je stanovení tzv. korekcí, které umožňují srovnání syntetických audiogramů s audiogramy naměřenými. Korekcemi se snažíme překonat rozpor, který panuje mezi výpočtovým modelováním a audiologickým měřením. Ten spočívá v tom, že výpočtové modelování většinou simuluje dopad zvuku do sluchového ústrojí z volného pole, kdežto audiologické měření je realizováno pomocí sluchátek, ať už se jedná o sluchové ústrojí zdravé nebo poškozené. Korekce potom upravují výpočtový model tak, aby jeho řešení bylo s audiologickým měřením srovnatelné. V uvedené práci je také řešen vliv kinematiky třmínku na buzení basilární membrány. Pohyb třmínku se normálně skládá z pohybu translačního a rotačního. Provedené výpočtové modelování ukazuje, která složka pohybu je podstatná z hlediska buzení membrány a jak se tento jev dá využít v operativě lidského sluchového ústrojí, konkrétně při tympanoplastice IV. typu.
|
|
|
Výpočtové modelování funkce lidských hlasivek
Klíma, Jaromír ; Vašek, Martin (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá vytvořením výpočtového modelu funkce lidských hlasivek. Algoritmus výpočtu je sestaven tak, aby obsahoval interakci hlasivek s proudem vzduchu. Analýza výsledků dosažených simulačním výpočtovým modelováním se zaměřuje na tlakové a rychlostní poměry v oblastech pod, mezi a nad hlasivkami, pohyb hlasivek a průběhy napětí jejich jednotlivými vrstvami. Prozatím se omezíme na fyziologicky zdravé hlasivky bez patologií a onemocnění. Součástí práce jsou modální analýzy strukturního a akustického prostředí, rešeršní studie funkce hlasivek a přehled některých dosud publikovaných výpočtových modelů.
|
|
|
Řešení příkladů mechaniky těles v ADAMS
Rybár, Šimon ; Švancara, Pavel (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Cieľom tejto práce bolo vytvorenie parametrických modelov technických sústav v programe Adams. Pomocou simulácii boli sústavy skúmané z hľadiska kinematiky a dynamiky. V niekoľkých prípadoch boli výsledky simulácii porovnané s výsledkami získanými analytickou metódou. Práca je rozdelená do troch kapitol. V prvej je formulovaný problém a ciele práce. Druhá definuje multibody systém a bližšie predstavuje použitý program aj s jeho doplnkami. Tretia kapitola obsahuje päť typovo odlišných príkladov, na ktorých sú demonštrované možnosti Adamsu. V závere sú vypísané vlastné postrehy, celkové zhodnotenie a odporučenie pre potreby výuky.
|
host ::
RSS.