|
|
Polovodičový stykač pro velké výkony
Daďa, Pavel ; Ctibor, Jiří (oponent) ; Červinka, Dalibor (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá návrhem elektronického polovodičového spínače pro výkonové spínání bateriových systémů, který by měl nahradit běžně používaný elektromagnetický stykač. V úvodu je prezentována struktura a funkce fotovoltaických systémů a jsou zde představeny typy bateriových systémů. Následuje popis původního řešení pomocí výkonového stykače GIGAVAC GX23. Poté je prezentováno nové řešení a je zde proveden návrh a dimenzování nově navrhovaného řešení pomocí výkonového polovodičového spínače. V závěru práce jsou shrnuty poznatky z návrhu a možné rozšíření konečného výrobku. Text práce je rozdělen do šesti kapitol. První kapitola obsahuje popis problematiky připojování bateriových modulů v oblasti FVE. Druhá kapitola se zabývá problematikou připojování bateriových bloků. Ve třetí kapitole se nachází obecný popis SSR pro spínání střídavého napětí. V následující čtvrté kapitole jsou popsány SSR relé pro spínání stejnosměrného napětí. V páté kapitole je popsáno konkrétní řešení výkonového spínače včetně dimenzování výkonových prvků a návrh chladiče. V následující kapitole jsou uvedeny poznatky a možnost dalšího vývoje SSR stykače.
|
|
|
Advanced hydrophobic and hydrophilic surface treatments for non-nuclear energetics
Komarov, Pavel ; Ctibor,, Pavel (oponent) ; Pawlowski, Lech (oponent) ; Čelko, Ladislav (vedoucí práce)
Particular interest is given to solid surfaces with specific wetting behavior (hydrophilic/superhydrophilic and hydrophobic/superhydrophobic) due to their wide range of potential applications such as drag-reducing, anti-icing/de-icing, corrosion-resistant, anti-biofouling, self-cleaning, etc. surfaces. However, the production ways of such coatings are sophisticated multi-step procedures, which are expensive and do not provide sufficient robustness of the hydrophilic/hydrophobic wetting behavior. The doctoral thesis is focused on (i) the development of a technological way to fabricate hydrophilic/hydrophobic coatings from wear-resistant materials utilizing thermal spraying technology; (ii) a detailed investigation of deposited coatings, analysis of their mechanical properties and the robustness of their wetting behavior. The first part of the thesis represents a theoretical background on the wetting behavior, surface free energy, hydrophilic/superhydrophilic and hydrophobic/superhydrophobic coatings and thermal spraying technology. In the second part, Al2O3, Cr2O3-SiO2-TiO2, YSZ and WC-Co-Cr plasma-sprayed coatings were fabricated, and their wetting behavior was analyzed concerning their surface topography. Furtherly, several YSZ coatings with lamellar and columnar microstructures were studied to investigate the role of the microstructure on their wetting behavior. The effect of RF-plasma jet surface treatment is also presented. Finally, three different powder feedstocks of WC-Co-Cr were utilized to fabricate wear-resistant coatings with the so-called multi-scale surface topography. It was found that the combination of a coarse powder with ultra-fine (~500 nm) WC particles provides an optimal surface topography with a very high hydrophobicity that furtherly can be tuned into the superhydrophobic state after the additional Si-oil treatment. In the last part, the robustness of the wetting behavior of WC-Co-Cr samples was estimated by the slurry abrasion response test and the cavitation erosion resistance test.
|
|
|
Příprava a strukturní stabilita nanokrystalických tepelných bariér
Jech, David ; Ctibor, Pavel (oponent) ; Ziegelheim, Jindřich (oponent) ; Švejcar, Jiří (vedoucí práce)
Komplexní systémy tepelných bariér patří v současnosti mezi nejúčinnější povrchové úpravy nacházející praktické uplatnění v pozemních energetických turbínách a proudových leteckých motorech. V případě nejexponovanějších rotorových a statorových vysokoteplotních částí leteckých motorů tak bylo v kombinaci tepelné bariéry se systémem vnitřního chlazení dosaženo zvýšení provozní teploty o několik desítek stupňů celsia. V případě konvenčních tepelných bariér sestávajících ze svrchního povlaku na bázi ZrO2-Y2O3 a vazebného povlaku na bázi MCrAlY, pracujících na hranici materiálových limitů, je však velice obtížné dosáhnout dalšího zvýšení provozních teplot, byť jen o několik jednotek stupňů celsia. Pracovní teplota ve spalovací komoře leteckého motoru je úměrná jeho efektivitě a nepřímo úměrná celkové spotřebě paliva a produkci nežádoucích emisí CO2. Z tohoto důvodu je stále vynakládáno značné úsilí ve výzkumu a vývoji nových typů keramických povlaků, které jsou schopné dlouhodobě pracovat za extrémních podmínek. Napomáhají tak tomu i například nové přístupy návrhu vícevrstvých kompozitních systémů tepelných bariér, které umožňují obstát v požadovaném trendu růstu pracovních teplot leteckých motorů, a to zejména díky možnosti optimalizace vysokoteplotní odolnosti a vysoké životnosti. Jejich základnímu přehledu, vlastnostem, technologiím přípravy a způsobům testování je věnována teoretická část disertační práce. Experimentální část disertační práce je věnována optimalizaci přípravy konvenční ZrO2-Y2O3 / MCrAlY tepelné bariéry pomocí atmosférického plazmatického nástřiku a současně vývojem, přípravou a charakterizací nového vícevrstvého experimentálního kompozitního systému tepelné bariéry na bázi ZrO2-Y2O3-Al2O3-SiO2 / ZrO2-Y2O3 / MCrAlY, která v mikrostruktuře obsahuje oblasti amorfní a/nebo nanokrystalické. Strukturní stabilita, fázové transformace a růst tepelně indukovaného oxidu v konvenční i experimentální tepelné bariéře byl po optimalizaci parametrů depozice hodnocen testy vysokoteplotní izotermické oxidace a vysokoteplotní cyklické oxidace a na spalovacím testu. Konvenční i experimentální systémy tepelných bariér byly hodnoceny s využitím metod světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzní mikroanalýzou a pomocí rentgenové difrakce. Nově navržený experimentální vícevrstvý systém tepelné bariéry prokázal, v porovnání s konvenční tepelnou bariérou, nižší hodnotu tepelné vodivosti, pomalejší kinetiku růstu tepelně indukovaného oxidu, vyšší strukturní stabilitu a celkově v rámci všech provedených vysokoteplotních testů vyšší životnost.
|
|
| |
|
|
Advanced hydrophobic and hydrophilic surface treatments for non-nuclear energetics
Komarov, Pavel ; Ctibor,, Pavel (oponent) ; Pawlowski, Lech (oponent) ; Čelko, Ladislav (vedoucí práce)
Particular interest is given to solid surfaces with specific wetting behavior (hydrophilic/superhydrophilic and hydrophobic/superhydrophobic) due to their wide range of potential applications such as drag-reducing, anti-icing/de-icing, corrosion-resistant, anti-biofouling, self-cleaning, etc. surfaces. However, the production ways of such coatings are sophisticated multi-step procedures, which are expensive and do not provide sufficient robustness of the hydrophilic/hydrophobic wetting behavior. The doctoral thesis is focused on (i) the development of a technological way to fabricate hydrophilic/hydrophobic coatings from wear-resistant materials utilizing thermal spraying technology; (ii) a detailed investigation of deposited coatings, analysis of their mechanical properties and the robustness of their wetting behavior. The first part of the thesis represents a theoretical background on the wetting behavior, surface free energy, hydrophilic/superhydrophilic and hydrophobic/superhydrophobic coatings and thermal spraying technology. In the second part, Al2O3, Cr2O3-SiO2-TiO2, YSZ and WC-Co-Cr plasma-sprayed coatings were fabricated, and their wetting behavior was analyzed concerning their surface topography. Furtherly, several YSZ coatings with lamellar and columnar microstructures were studied to investigate the role of the microstructure on their wetting behavior. The effect of RF-plasma jet surface treatment is also presented. Finally, three different powder feedstocks of WC-Co-Cr were utilized to fabricate wear-resistant coatings with the so-called multi-scale surface topography. It was found that the combination of a coarse powder with ultra-fine (~500 nm) WC particles provides an optimal surface topography with a very high hydrophobicity that furtherly can be tuned into the superhydrophobic state after the additional Si-oil treatment. In the last part, the robustness of the wetting behavior of WC-Co-Cr samples was estimated by the slurry abrasion response test and the cavitation erosion resistance test.
|
|
|
Příprava a strukturní stabilita nanokrystalických tepelných bariér
Jech, David ; Ctibor, Pavel (oponent) ; Ziegelheim, Jindřich (oponent) ; Švejcar, Jiří (vedoucí práce)
Komplexní systémy tepelných bariér patří v současnosti mezi nejúčinnější povrchové úpravy nacházející praktické uplatnění v pozemních energetických turbínách a proudových leteckých motorech. V případě nejexponovanějších rotorových a statorových vysokoteplotních částí leteckých motorů tak bylo v kombinaci tepelné bariéry se systémem vnitřního chlazení dosaženo zvýšení provozní teploty o několik desítek stupňů celsia. V případě konvenčních tepelných bariér sestávajících ze svrchního povlaku na bázi ZrO2-Y2O3 a vazebného povlaku na bázi MCrAlY, pracujících na hranici materiálových limitů, je však velice obtížné dosáhnout dalšího zvýšení provozních teplot, byť jen o několik jednotek stupňů celsia. Pracovní teplota ve spalovací komoře leteckého motoru je úměrná jeho efektivitě a nepřímo úměrná celkové spotřebě paliva a produkci nežádoucích emisí CO2. Z tohoto důvodu je stále vynakládáno značné úsilí ve výzkumu a vývoji nových typů keramických povlaků, které jsou schopné dlouhodobě pracovat za extrémních podmínek. Napomáhají tak tomu i například nové přístupy návrhu vícevrstvých kompozitních systémů tepelných bariér, které umožňují obstát v požadovaném trendu růstu pracovních teplot leteckých motorů, a to zejména díky možnosti optimalizace vysokoteplotní odolnosti a vysoké životnosti. Jejich základnímu přehledu, vlastnostem, technologiím přípravy a způsobům testování je věnována teoretická část disertační práce. Experimentální část disertační práce je věnována optimalizaci přípravy konvenční ZrO2-Y2O3 / MCrAlY tepelné bariéry pomocí atmosférického plazmatického nástřiku a současně vývojem, přípravou a charakterizací nového vícevrstvého experimentálního kompozitního systému tepelné bariéry na bázi ZrO2-Y2O3-Al2O3-SiO2 / ZrO2-Y2O3 / MCrAlY, která v mikrostruktuře obsahuje oblasti amorfní a/nebo nanokrystalické. Strukturní stabilita, fázové transformace a růst tepelně indukovaného oxidu v konvenční i experimentální tepelné bariéře byl po optimalizaci parametrů depozice hodnocen testy vysokoteplotní izotermické oxidace a vysokoteplotní cyklické oxidace a na spalovacím testu. Konvenční i experimentální systémy tepelných bariér byly hodnoceny s využitím metod světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzní mikroanalýzou a pomocí rentgenové difrakce. Nově navržený experimentální vícevrstvý systém tepelné bariéry prokázal, v porovnání s konvenční tepelnou bariérou, nižší hodnotu tepelné vodivosti, pomalejší kinetiku růstu tepelně indukovaného oxidu, vyšší strukturní stabilitu a celkově v rámci všech provedených vysokoteplotních testů vyšší životnost.
|
|
|
Suspension plasma spraying of sub-stoichiometric titania by hybrid water/argon stabilized plasma torch
Mušálek, Radek ; Ctibor, Pavel ; Medřický, Jan ; Tesař, Tomáš ; Kotlan, Jiří ; Lukáč, František
In this study, suspension plasma spraying of sub-stoichiometric titania was attempted using hybrid water/argon stabilized plasma torch (WSP-H). Porous coatings with fine cauliflower-like columnar microstructure were successfully deposited in two separate experiments with different power levels of the plasma torch. In both cases, high solid-load content (40 wt. %) of the water-based suspension resulted in considerable coating thickness increase per deposition cycle. Coating annealing and partial remelting of the surface asperities were also achieved by additional pass of plasma torch in front of the coating surface. According to X-ray diffraction, all coatings consisted dominantly of rutile phase. Detailed microscopic observation of the as-sprayed and annealed deposits showed that the local coloration of the coating (ranging from dark blue to beige) was driven by the local overheating of the rough coating surface which could also promote the oxygen intake. Moreover, sample annealing was also observed to increase the sample reflectivity as observed by UV-VIS-NIR scanning spectrophotometry
|
|
|
Mechanical properties of plasma sprayed layers of NiAl10 and NiAl40 on AZ91 alloy
Kubatík, Tomáš František ; Brodil, R. ; Ctibor, Pavel ; Průša, F. ; Brožek, Vlastimil
In this work, plasma coatings of NiAl10 and NiAl40 on magnesium alloy AZ91 substrate were prepared by the hybrid plasma spraying system WSP®-H 500. The both plasma sprayed coatings of NiAl10 and NiAl40 have metallurgical bond. The thicknesses of microstructures in the cross-section of NiAl10 and NiAl40 plasma sprayed coatings prepared by 9 passes were 374 and 440 μm respectively. Adhesion test of plasma sprayed layers was performed using a modified ASTM C 633 standard. The tensile adhesion strength values are 24.7 MPa for NiAl10 coatings and 12.3 MPa for NiAl40 coatings. Abrasion resistance according to Slurry Abrasion Response (SAR) test of NiAl40 layers had similar values (0.12 g/cm2)in a comparison with the uncoated AZ91 (0.126 g/cm2). Layers NiAl10 had greater weight losses (0.175 g/cm2) than uncoated AZ91. Microhardness of plasma coating of NiAl40 is several times greater than microhardnesses of plasma coating of NiAl10 and uncoated substrate AZ91
|
|
|
Exprese různých forem aktinu v některých nesvalových i svalových tkáních a nádorech
Dundr, Pavel ; Povýšil, Ctibor (vedoucí práce) ; Marek, Josef (oponent) ; Mačák, Jiří (oponent)
SOUHRN Aktiny jsou ubikvitní eukaryotické proteiny. Aktinová filamenta se uplatňují v rámci rozmatitých funkcí včetně buněčné kontrakce, motility, adheze, dělení, udržování tvaru buňky a svalové kontrakce. Čtyři izoformy aktinu jsou tkáňově specifické (α-hladkosvalový aktin, α-skeletální aktin, α-kardiální aktin a γ-hladkosvalový aktin). Dvě další izoformy (cytplazmatický β- a γ-aktin) jsou ubikvitní. Exprese α-hladkosvalového aktinu (α-SMA) je typická pro svalovinu cév a zažívacího traktu, myoepitelie, myofibroblasty a pericyty. Exprese této izoformy aktinu však může být přítomna i v některých dalších buňkách a nádorech s preexistujícím odlišným fenotypem. Práce je zaměřena na studium výskytu jednotlivých izoforem aktinu v některých nesvalových i svalových tkáních a nádorech. Cíle práce lze shrnout do následujících bodů: 1. Analýza exprese jednotlivých izoforem aktinu v patologicky nezměněné, osteoartrotické, posttraumaticky změněné a transplantované chrupavce. 2. Analýza exprese α-SMA v buňkách některých nesvalových nádorů. 3. Analýza exprese aktinu v leiomyocelulárních nádorech dělohy po léčbě a v tzv. inkluzních tělíscích v leiomyomech zažívacího traktu a dělohy a bliž- ší charakterizace těchto tělísek. Celkem jsme imunohistochemicky s protilátkou proti α-SMA a svalově specifickému aktinu vyšetřili 82...
|
|
| |
host ::
RSS.