|
Citlivost vozidel na boční vítr
Vančura, Jan ; Dundálek, Radim (oponent) ; Kaplan, Zdeněk (oponent) ; Píštěk, Václav (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na vytvoření metodiky umožňující spolehlivě hodnotit citlivost vozidel na boční vítr. Součástí práce je vytvoření matematického modelu vozidla zahrnující aerodynamické síly a provedení validace technickým experimentem definovaným v ISO 12021. Na základě modelu je provedena citlivostní analýza jednotlivých vstupů na hodnoticí kritéria citlivosti vozidla na boční vítr, na jejímž základě je určena celková chyba modelu způsobena chybou vstupních parametrů. V závěru práce je popsán vztah mezi bodově měřeným tlakem na povrchu jednotlivých aerodynamických variant vozidla a veličinami popisující jeho samotný pohyb.
|
|
Slinování pokročilých keramických materiálů
Pouchlý, Václav ; Svoboda, Jiří (oponent) ; Ptáček, Petr (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Jedním z klíčových kroků v procesu výroby keramických materiálů je slinování. V posledních letech byly vyvinuty nové slinovací metody, kdy podle svých autorů pomocí změny teplotního profilu při slinování dovedou docílit jemnější mikrostruktury, tj. při stejné relativní hustotě dosáhnout menší velikosti zrn slinuté keramiky. Tato práce se zabývá vlivem dvojstupňového slinování na výslednou mikrostrukturu oxidových keramických materiálů. Získané experimentální výsledky ukázaly, že efektivita dvojstupňového slinování na výslednou mikrostrukturu se zvětšuje se symetrií krystalové mřížky použité keramiky. Dále se práce zabývá vysokoteplotní dilatometrií a konceptem Master Sintering Curve, který byl použit pro nalezení aktivační energie slinovacího procesu a rozdílných slinovacích mechanismů v průběhu slinování. Aktivační energie slinování byla porovnána s aktivační energií růstu zrn s cílem nalézt kinetické okno, které podle autorů teorie dvojstupňového slinování umožňuje slinovat bez růstu zrn. Metoda Master Sintering Curve byla taktéž použita v případě slinování za přítomnosti tlaku, kde při slinování metodou Spark Plasma Sintering pomohla odhalit a kvantifikovat aktivační energie jednotlivých slinovacích mechanismů, a umožnit přípravu transparentního tetragonálního ZrO2.
|
|
Výpočtová analýza dynamických vlastností hydrodynamických kluzných ložisek
Rak, Vladimír ; Kamenický, Ján (oponent) ; Pochylý, František (oponent) ; Zapoměl, Jaroslav (oponent) ; Malenovský, Eduard (vedoucí práce)
Práce se zabývá výpočtovým modelováním statické a dynamické analýzy hydrodynamických kluzných ložisek, analýzy stability proudění tekutinového filmu a analýzy odezvy rotorových soustav. Na školicím pracovišti byl vyvinut nový teoretický přístup k modelování statického a dynamického chování tuhého rotujícího tělesa v tekutině při vzájemné interakci. Přístup je založen na aplikaci Navier-Stokesovy pohybové rovnice, rovnice kontinuity a předepsaných vhodných okrajových podmínkách. Pomocí vhodných transformačních vztahů lze od sebe oddělit a samostatně řešit pohyb tělesa a tekutiny a zároveň je možné separovat stacionární a nestacionární řešení tekutinové vrstvy. K analýze chování tekutiny je použita metoda kontrolních objemů. Pro popis geometrické konfigurace jsou využita racionální Bézierova tělesa, tato tělesa jsou zároveň využita také k aproximaci rychlostní a tlakové funkce. Vzhledem k tomu, že se změnou polohy středu hřídele je vždy prováděno i nové generování sítě, jedná se o kombinovanou ALE (Arbitrary Lagrange-Euler) metodu. Přídavné účinky od tekutiny, působící na hřídelový čep rotorové soustavy (v případě kluzného ložiska se jedná o tenzory přídavné hmotnosti, přídavné tuhosti a přídavného tlumení, které se řeší v rámci dynamické analýzy tekutinového filmu), jsou v případě aplikace nového přístupu k analýze funkcí pouze jediného parametru – polohy středu hřídele. Zde je veliká výhoda oproti klasickému přístupu, založenému na aplikaci Reynoldsovy rovnice, kdy je nutno řešit vázanou úlohu. Autor analyzoval modely dlouhých i krátkých hydrodynamických kluzných ložisek o různé geometrii, jmenovitě se jednalo o válcová a eliptická ložiska. V řešení byla uvažována nestlačitelná i stlačitelná tekutinová výplň radiální mezery kluzného ložiska. Výsledky analýz tekutinové vrstvy kluzného ložiska byly poté zahrnuty do pohybové rovnice modelové rotorové soustavy se dvěma stupni volnosti, uložené na svých koncích ve dvou kluzných ložiskách (Jeffcottův rotor). V dalším kroku autor modeloval a řešil odezvu rotorové soustavy na vynucené stálené kmitání vybuzené nevývahou rotujících hmot.
|
|
Výzkum a vývoj moderních emisních senzorů typu MEMS
Pekárek, Jan ; Husák, Miroslav (oponent) ; Vlach, Radek (oponent) ; Vrba, Radimír (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřená na základní výzkum a vývoj moderních emisních senzorů typu MEMS. Moderní emisní senzor na bázi emise z pole nanostrukturovaných materiálů představuje zcela inovativní přístup při snímání tlaku. Nanostruktury v emisním senzoru tlaku představují jednotlivá elektronová děla emitující elektrony v elektrickém poli mezi katodou a anodou. Emisní senzor tlaku je tedy tvořený dvěma elektrodami, přičemž na jednu z nich působí tlak okolí. Tato elektroda je vlastně snímací pružnou membránou senzoru tlaku. Se změnou okolního tlaku dochází k jejímu proměnnému prohnutí a tím pádem dochází i ke změně vzdálenosti elektrod. Pokud je elektrické napětí mezi elektrodami konstantní, dojde vlivem změny vzdálenosti elektrod ke zvýšení intenzity elektrického pole. Tato intenzita je úměrná emisnímu proudu z katody tvořené nanostrukturovaným materiálem směrem k anodě. V současném stavu techniky je provedena rozsáhlá rešerše s cílem nalézt nové nanostrukturované materiály s dobrými emisními vlastnostmi. Vzhledem k dostupným technologiím byly vybrány čtyři materiály, které jsou v práci experimentálně připraveny a charakterizovány na sestaveném vakuovém pracovišti. Toto pracoviště vyniká tím, že je v něm umístěno nanoposuvné zařízení SmarAct, pomocí kterého je možné ve vakuové komoře měnit vzdálenosti elektrod od sebe a simulovat tak vlastní průhyb deformačního členu (membrány). Pro predikci velikosti výchylky deformačního členu je také vytvořen jeho počítačový model v simulačním programu CoventorWare. Díky němu je možné předvídat chování membrán v širokém rozmezí rozměrů membrány, její tloušťky a působícím tlaku. Z naměřených emisních charakteristik nanostrukturovaných materiálů jsou sestaveny závislosti proudové hustoty na intenzitě elektrického pole a díky tomu mohou být tyto charakterizované nanostrukturované materiály porovnávány. Závislosti jsou dále přepočteny podle Fowler-Nordheimovy teorie na křivku (ln(J/E2) vs. 1/E), jejíž výhodou je lineární závislost. Díky tomu mohou být odečteny základní parametry popisující emisní vlastnosti charakterizovaných nanostrukturovaných materiálů. Pro vakuově těsné spojení elektrod senzoru jsou navrženy a otestovány dvě metody, které splňují specifické požadavky na vlastnosti spoje. První z testovaných metod spojení je použití technologie anodického pájení a druhou je použití skelných past. V obou případech jsou spojené vzorky podrobeny tlakovým zkouškám.
|
|
Spektroskopické studium dohasínajících výbojů v dusíku a jeho směsích
Mazánková, Věra ; Kapička, Vratislav (oponent) ; Hrachová,, Věra (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Cílem disertační práce je studium kinetických procesů v dohasínajícím plazmatu dusíku s příměsí kyslíku a dusíku ve směsi s argonem. Výsledky měření předložené v této práci jsou získány z optické emisní spektroskopie dohasínajícího plazmatu. Ve všech měřeních byl dobře identifikovatelný jev tzv. pink afterlow (maximální intenzita vyzařování) a vliv příměsí na tento jev. Pro měření byl vzhledem k našim experimentálním možnostem zvolen stejnosměrný výboj v proudícím režimu, kdy je možno dosáhnout časového rozlišení v řádově ms, což je pro studované jevy dostatečné. Měření bylo provedeno v rozsahu vlnových délek 300-800 nm. V naměřených spektrech byly identifikovány první pozitivní, druhy pozitivní a první negativní spektrální systémy dusíku a systémy NO beta a NO gama.Experimenty byly provedeny ve dvou konfiguracích aparatury, pro měření dohasínajícího plazmatu dusíku s příměsí kyslíku a pro měření dohasínajícího plazmatu ve směsi dusíku s argonem. V případě měření dusíku s příměsí kyslíku (koncentrace kyslíku do 0,2 %) byly k dispozici dvě výbojové trubice z různých materiálů – sklo PYREX a sklo QUARTZ. Aby bylo možno posoudit vliv teploty na procesy probíhající během dohasínání, byly provedeny dva typy měření za různých teplotních podmínek. Pro obě trubice bylo měření provedeno pro laboratorní teplotu 300 K a pro chlazení tekutým dusíkem (77 K) v místě spektroskopického měření. Celkový tlak byl při těchto experimentech 1 000 Pa a proud 200 mA. V naměřených spektrálních systémech byly identifikovány jednotlivé spektrální přechody a byly sestrojeny závislosti jejich intenzit na čase dohasínání. Dále byly vypočteny relativní vibrační populace jednotlivých stavů v závislosti na koncentraci kyslíku. Z relativních populací byla sestrojena i vibrační rozdělení pro jednotlivé stavy dusíku. Z výsledků obecně vyplývá, že s rostoucí koncentrací kyslíku lze pozorovat mírný nárůst populací molekulárního dusíku, ale koncentrace molekulárního iontu dusíku rapidně klesá. Při snížené teplotě se posouvá do pozdějších časů dohasínání. V trubici za skla QUARTZ lze pozorovat vymizení jevu pink afterglow už při velmi nízkých koncentracích kyslíku. Naopak dochází k nárůstu populací v pozdějším čase dohasínání. V případě směsi dusík-argon bylo měření provedeno pouze ve výbojové trubici ze skla PYREX a za teploty stěny 300 K. Konstantní byl udržován celkový výkon aktivního výboje na hodnotě 290 kW. Byl ale měněn celkový tlak v rozmezí 500-5 000 Pa a koncentrace argonu (0%-83%). Při nízkém tlaku 500 Pa je jev pink afterglow poměrně úzký a s rostoucím tlakem se jeho trvání podstatně prodlužuje. Současně se i maximum vyzařování posouvá k pozdějším časům. V závislosti na tlaku se podstatně mění i celková intenzita emise záření během dohasínání. Časový posun maxima intenzity vyzařování je v podstatě nezávislý na tlaku a maximum se nachází v pozdějším čase než v čistém dusíku. Celková intenzita vyzařování během dohasínání je ve směsi obsahující převážně argon podstatně nižší než v případě dohasínání čistého dusíku. Z dlouhodobějšího hlediska pak bude zajímavé porovnání experimentálně získaných výsledků s výsledky numerického modelování, jímž se zabývají spolupracující pracoviště na univerzitách v Portugalsku.
|
| |
|
Stanovení vybraných nečistot v kvartérních amoniových sloučeninách s potenciálním antibakteriálním účinkem metodou kapilární zónové elektroforézy
Prskavcová, Pavla ; Polášek, Miroslav (vedoucí práce) ; Pospíšilová, Marie (oponent)
V této práci je popsán vývoj metody, která byla použita pro separaci a stanovení nečistot pyridinu a isochinolinu v kvartérních amoniových sloučeninách pomocí kapilární zónové elektroforézy. Analýza probíhala v křemenné kapiláře při napětí 20 kV a teplotě 25 řC. UV detekce probíhala p ři 210 nm a 254 nm. Celková délka kapiláry o vnitřním průměru 75 µm činila 58 cm a její efektivní délka byla 49,5 cm. Vzorky byly nastřikovány po dobu 6 s tlakem 50 mbar. Celá analýza trvala méně než 5 minut. Jako optimální základní elektrolyt byl vybrán 70 mM acetát s 5% (v/v) methanolu. Jeho pH bylo upraveno na hodnotu 4,7 pomocí hydroxidu sodného. Jako vnitřní standard byl použit imidazol. Kalibrační závislosti byly lineární jak pro pyridin (0,1 - 10,4 µg/ml; r2 = 0,9988), tak pro isochinolin (0,1 - 9,98 µg/ml; r2 = 0,9972). Limit detekce byl stanoven 0,06 µg/ml pro pyridin a 0,02 µg/ml pro isochinolin. Optimalizovaná metoda byla použita ke stanovení obsahu pyridinu a isochinolinu jako nečistot ve vzorcích kvartérních amoniových sloučenin.
|
|
Optimalizace měření rychlosti pulzní vlny v tepnách
Macková, H. ; Chlup, Hynek ; Hulan, M. ; Žitný, R.
Měření rychlosti pulsní vlny v lidských tepnách je důležité ze dvou důvodů: včasné diagnostiky atherosklerózy a identifikace materiálových vlastností cévní stěny pro numerické modely. Rychlost pulsní vlny v cévách není konstantní a klasická metoda měření časového posunu tlakové vlny mezi dvěma body je nedostatečná. Uvažujeme o třech metodách měření: optickém měření posuvů cévní stěny v několika bodech kamerou s vysokou snímkovací frekvencí, kontinuální optické měření posuvů cévní stěny korelátorem Q-450 a měření průtoku a posunutí ultrazvukem. První metoda je schopna určit pouze průměrné rychlosti pulsní vlny mezi měřícími body. Oproti tomu, korelátor se dvěma vysokorychlostními kamerami rekonstruuje 3D posuvy s velmi dobrým rozlišením. Ultrazvuková metoda využívá kombinace Dopplerovského ultrazvuku a tzv. B-scanu. Přístroje používané v medicíně však většinou nemají datové výstup a to zhoršuje kvalitu rozlišení.
|
|
Specifika ošetřovatelské péče o pacienty s arteriovenózní fistulí na standardním oddělení
NIEDERMEIEROVÁ, Michaela
Teoretická východiska: Tato bakalářská práce stručně popisuje důvod založení tohoto cévního přístupu, popisuje princip hemodialýzy a cévních přístupů obecně. Dále popisuje předoperační přípravu k našití fistule a rozebírá hemodialyzační proces včetně úlohy sestry v průběhu tohoto výkonu. V neposlední řadě je nastíněn život pacienta, který musí pravidelně docházet na dialýzu, a popsáno je i to, jak má správně pečovat o arteriovenózní fistuli v domácím prostředí. Při selhání ledvinných funkcí je tato cévní spojka jediným napojením nemocného na dialýzu, a proto vyžaduje specifickou ošetřovatelskou péči. Také sám pacient musí dodržovat zásady správné péče, aby funkčnost fistule byla zachována co nejdéle. Cíle práce: V empirické části bylo cílem zjistit, zda sestry znají specifika ošetřovatelské péče o pacienta s arteriovenózní fistulí. K tomuto cíli byla stanovena výzkumná otázka: Jaká specifika ošetřovatelské péče o pacienta s arteriovenózní fistulí sestry znají? Metodika: V empirické části této práce byla pro výzkum zvolena metoda kvalitativního šetření za pomoci polostrukturovaného rozhovoru. Respondenty tvořily všeobecné sestry z chirurgických a interních oddělení ve vybrané nemocnici Jihočeského kraje. Sběr dat se uskutečnil po domluvě s hlavní sestrou nemocnice a staničními sestrami v průběhu března tohoto roku. Před zahájením empirického šetření byl respondentkám vysvětlen důvod a záměr rozhovorů, které se uskutečnily na základě dobrovolného rozhodnutí a byly elektronicky zaznamenávány. Otázky v rozhovoru byly předem připravené. Získané údaje byly následně zpracovány do kategorizačních skupin, které byly dále analyzovány. Rozhovor byl rozdělen do 5 oblastí: identifikační otázky, předoperační příprava, pooperační péče, ošetřovatelská péče o fistule, informovanost pacientů. Výzkumná část bakalářské práce byla také konzultována se staniční sestrou hemodialyzačního střediska z vybrané nemocnice Jihočeského kraje. Výsledky: Výsledky empirického šetření vypovídají o tom, jaká specifika ošetřovatelské péče o pacienta s arteriovenózní fistulí sestry znají. Po analýze výzkumného šetření jsme zjistili, že sestry znají základní ošetřovatelskou péči o tento cévní přístup. Sestry vědí, že tento cévní přístup se užívá pouze k účelům hemodialýzy. Neměří na končetině s fistulí tlak, neodebírají krev ani na ní nezavádějí permanentní žilní katétr. Vědí, že o pokožku v okolí fistule je třeba dbát šetrně a každý den. Na končetině s fistulí nejčastěji sledují známky infekce a ischémie. V případě potřeby zajištění informací pacientovi v péči o arteriovenózní fistuli jsou sestry schopné doplnit chybějící informace, případně zajistí konzultaci s odborníkem. Zkoumání odhalilo i slabá místa. Sestry si nejsou jisté, jak dlouho fistule zraje, nijak zvlášť nepřipravují pacienty k hemodialýze a nevědí, kdy přesně odstranit pacientovi obvaz po dialýze. V případě krvácení z fistule nevědí, zda použít tlakový obvaz.
|
|
Numerická simulace účinků léčiv na srdeční akční potenciál
Převorovská, Světlana ; Maršík, František
Záměrem článku je numerická simulace účinků antiarytmických léčiv na srdeční akční potenciál prostřednictvím numerického modelu kardiovaskulárního systému člověka. Pulzační proudění krve v kardiovaskulárním systému je generováno elektrochemickou a mechanickou aktivitou srdečního svalu. Tento systém je modelován čtyřmi segmenty pulzujícího srdce a dvaceti třemi vaskulárními segmenty plicního a systémového oběhu, které jsou propojeny přes srdeční segmenty do série. Chování kardiovaskulárního systému je popsáno srdeční frekvencí a hemodynamickými proměnnými, t.j. krevním tlakem, objemem, tokem, kardiovaskulárními parametry jako jsou setrvačnost krve, poddajnost a odpor v jednotlivých segmentech a fyzikálně-chemickými parametry, t.j. srdeční akční potenciál, koncentrace vápníkových, sodíkových a draslíkových iontů.
|
host ::
