|
|
Aircraft simulation model and analysis tool
Búliková, Tereza ; Daněk, Vladimír (referee) ; Zikmund, Pavel (advisor)
Základem popisu pohybu letounu jsou pohybové rovnice. V letectví se vyskytují v několika formách, pro které se nabízí různá řešení. Práce uvádí nejběžnější používané typy rovnic, nastiňuje jejich odvození a uvádí příklady jejich řešení. Z rovnic pohybu lze také odvodit další charakteristiky, jako je například dynamická stabilita letounu, která je důležitá pro hodnocení bezpečnosti letu a jeho kvality. V práci jsou popsané kritéria hodnocení, přičemž praktická část práce spočívá ve vytvoření vyhodnocovacího softwaru v prostředí Matlab s možností hodnotit různé typy letadel. Splnění kritérií je jednou z podmínek úspěšné certifikace letounu. Dále byl na základě pohybových rovnic vytvořen letecký simulátor v prostředí Simulink, který využívá dvě zobrazovací prostředí - Unreal Engine a FlightGear a taktéž umožňuje simulovat let různých letadel na základě znalosti jejich stabilitních derivací.
|
|
|
Solving test-particle equations of motion near a black hole
Ryston, Matěj ; Ledvinka, Tomáš (advisor) ; Suková, Petra (referee)
Bachelor thesis Matěj Ryston 2011/2012 Abstract in English This work aims to give a well-arranged summary of the description and solving the equations of motion of particles outside a black hole (a star) with emphasis on numerical solutions. For that purpose a summary of numerical methods for solving ordinary differential equations, together with a review and comparison of chosen methods, is given. In the second chapter follows a brief recall of the foundations of General Relativity as well as the description of the geometry of Schwarzschild solution of the Einstein equations. After that equations of motion are formulated. In conclusion, selected numerical methods are used on solving said equations of motion of a test particle or those describing bending of light rays in closeness to a black hole.
|
|
|
Modern Flight Control System Design and Evaluation
Vlk, Jan ; Holzapfel, Florian (referee) ; Rzucidlo, Pawel (referee) ; Mathan, Santosh (referee) ; Chudý, Peter (advisor)
Tato práce je zaměřena na výzkum moderních metod automatického řízení letu a jejich ověření s ohledem na současný stav poznání a budoucí využití bezpilotních letadlových systémů. Práce představuje proces návrhu automatického systému řízení letu s důrazem na přístupy z oblasti návrhu založeného na modelování (Model-Based Design). Nedílnou součástí tohoto procesu je tvorba matematického modelu letounu, který byl využit k syntéze zákonů řízení a k vytvoření simulačního rámce pro evaluaci stability a kvality regulace automatického systému řízení letu. Jádro této práce se věnuje syntéze zákonů řízení založených na unikátní kombinaci teorie optimálního a adaptivního řízení. Zkoumané zákony řízení byly integrovány do digitálního systému řízení letu, jenž umožňuje vysoce přesné automatické létání. Závěrečná část práce se zabývá ověřením a analýzou navrženého systému řízení letu a je rozdělena do 3 fází. První fáze ověření obsahuje evaluaci robustnosti a analyzuje stabilitu a robustnost navrženého systému řízení letu ve frekvenční oblasti. Druhá fáze, evaluace kvality regulace, probíhala v rámci počítačových simulací s využitím vytvořených matematických modelů v časové oblasti. V poslední fázi ověření došlo k integraci navrženého systému řízení letu do experimentálního letounu, sloužícího jako testovací platforma pro budoucí bezpilotní letadlové systémy a jeho evaluaci v rámci série letových experimentů.
|
|
| |
|
|
Three-sided vibrating screen
Švrček, Jakub ; Kala, Pavel (referee) ; Škopán, Miroslav (advisor)
This diploma thesis deals with the design of an inclined three-sided vibrating screen, which is designed for sorting bulk aggregates. The aim of the diploma thesis is primarily to make a construction design with a specific comparison of various design solutions, considering the calculated operating parameters. In the construction design, is used not only the experience of the manufacturer of this type of machine, but also recommendations based on the manu-facturers of screens component. The design also includes a comparison of two types of flex-ible mounting, which is one of the basic structural units of the entire vibrating screen. The thesis is conceived from the basics, with emphasis on the simplicity and functionality of the device.
|
|
|
Development of Autopilot and Flight Director Modes inside a Simulink Environment
Novák, Jiří ; Matoušek, Radomil (referee) ; Nechvátal, Luděk (advisor)
Tato diplomová práce je zaměřena na vývoj simulačního prostředí v Matlab/Simulink zvoleného letadla ve známém letovém režimu. Pozice a orientace letadla pohybujícího se ve vzduchu je popsána pohybovými rovnicemi se šesti stup\v{n}i volnosti. Soustava translačních, rotačních a kinematických rovnic tvoří soustavu devíti nelineárních diferenciálních rovnic prvního řádu. Tyto rovnice lze linearizovat okolo nějakého rovnovážného stavu, který budeme nazývat letovým režimem. Součástí simulačního prostředí je řídící systém letadla založený na PID regulaci. Základem je návrh autopilota, který řídí úhel podélného sklonu a úhel příčného náklonu. Součástí návrhu jsou takzvané „flight director\textquotedblright \phantom{s}m\'{o}dy jako udržení výšky, volba kursu, regulace vertikální rychlosti, změna výšky, zachycení požadované výšky a navigační m\'{o}d založený na nelineárním navigačním zákonu. Optimalizace regulátorů za použití PSO algoritmu a Pareto optimalitě je využita pro nastavení parametrů PID regulátoru. Simulační prostředí je vizualizováno v softwaru FlightGear.
|
|
|
Light Airplane Flight Parameters Estimation
Dittrich, Petr ; Pačes, Pavel (referee) ; Fiľakovský, Karol (referee) ; Chudý, Peter (advisor)
Tato práce je zaměřena na odhad letových parametrů malého letounu, konkrétně letounu Evektor SportStar RTC. Pro odhad letových parametrů jsou použity metody "Equation Error Method", "Output Error Method" a metody rekurzivních nejmenších čtverců. Práce je zaměřena na zkoumání charakteristik aerodynamických parametrů podélného pohybu a ověření, zda takto odhadnuté letové parametry odpovídají naměřeným datům a tudíž vytvářejí předpoklad pro realizaci dostatečně přesného modelu letadla. Odhadnuté letové parametry jsou dále porovnávány s a-priorními hodnotami získanými s využitím programů Tornado, AVL a softwarovéverze sbírky Datcom. Rozdíly mezi a-priorními hodnotami a odhadnutými letovými paramatery jsou porovnány s korekcemi publikovanými pro subsonické letové podmínky modelu letounu F-18 Hornet.
|
|
|
Virtual Reality Enabled Flight Simulator
Ruta, Dominik ; Vlk, Jan (referee) ; Chudý, Peter (advisor)
This bachelor thesis is focused on the development of a flight simulator, which uses its own simlaution core to run an aircraft dynamic model. The simulation framework cosists of a motion model, the Earth atmosphere model, aerodynamics and inertial characteristics of the aircraft and an aircraft propulsion model. The Unity 3D software was used for the simulation enviroment and user interface development. The 3D models of the cockpit and the aircraft were modeled in a student version of the 3DS Max. The presented simulator also supports the virtual reality for higher simulation autenticity and an improved sense of realism.
|
|
|
Pulse flow of liquid in flexible tube
Komoráš, Miroslav ; Šedivý, Dominik (referee) ; Klas, Roman (advisor)
This master’s thesis is dealing with analysis of fluid flow pulse in a flexible tube representing e.g. an artery in a human body. In ANSYS program, 3D simulations were performed, and these are so-called interrelated FSI analysis. In Maple software, 1D simulations of fluid flow in the tube were performed for various thin-walled and thick-walled variants. The aim is using these programs to determine the flow rates and pressures in the tube, its wall deformation and stress. Therefore, the theoretical part deals mainly with basic equations of flow dynamics, linear and nonlinear models and rotationally symmetric vessels. In the computational part are described individual procedures in the mentioned programs.
|
|
|
Stability and control of dynamical systems used in modeling an airplane motion
Novák, Jiří ; Šremr, Jiří (referee) ; Nechvátal, Luděk (advisor)
A modern aircraft (or another machine moving in the air) usually does not rely on its structural stability only. In fact, the motion is conventionally stabilized using a loop feedback control. A dynamical system, which models the aircraft's position and orientation in time, reacts on the state variables, hence, the control signal is dynamically changed. This bachelor's thesis deals with deriving the equations of motion for small perturbations of the state variables as well as with stability and control of such a system of equations. In addition, comparison of both a nonlinear and a linearized model is a part of this work. The programming language Python is used for testing on several examples of a concrete aircraft.
|
guest ::
