|
|
Měření propustnosti dialyzačních membrán
Veselá, Martina ; Jiřík, Radovan (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je seznámení s teoretickými principy dialýzy a stanovení propustnosti dialyzační membrány pomocí experimentálně sestavné aparatury. Úvodní část je věnována základním poznatkům o léčbě dialýzou a její současnou úrovní. Navazuje kapitola uvádějící přehled různých typů dialyzačních membrán a hlavních charakteristik jednotlivých materiálů, ze kterých se membrány vyráběly dříve a ze kterých jsou vyráběny nyní. Teoretická příprava na praktickou část práce objasňuje základní pojmy, principy a procesy spjaté s přechodem hmoty přes dialyzační membrány a dialýzou. Dále je popsán a zformulován teoretický postup, jak experimentálním způsobem stanovit propustnost dialyzačních membrán v laboratorním měřítku. Blokovými schématy jsou znázorněny dvě možné konfigurace experimentální měřicí aparatury pracující buď ve nestacionárním nebo stacionárním režimu měření. Základem pro stanovení propustnosti membrány je odebírání vzorků v daných časových intervalech z krevní i dialyzátové strany a spektrofotometrické zjištění koncentrací vzorků. Samotnou praktickou část tedy ještě předchází kapitola zabývající se postupem při analýze odebraných vzorků. Následuje odvození vztahů pro výpočet součinitele prostupu hmoty. Koncentrační průběh na krevní a dialyzátové straně při nestacionárním způsobu měření je modelován v programu Simulink. Praktická část práce využívá výše uvedených teoretických znalostí a předpokladů a realizuje konkrétní měření v nestacionárním režimu. Hodnotící část práce dokumentuje získané výsledky a vyhodnocuje pomocí odvozených výpočtových vztahů. V závěrečné části je zhodnocen a diskutován celý postup měření včetně získaných výsledků.
|
|
|
Vývoj metod in-line tepelného zpracování
Hnízdil, Milan ; Štětina, Josef (oponent) ; Pospíchal, Miroslav (oponent) ; Raudenský, Miroslav (vedoucí práce)
In-line tepelné zpracování oceli je součástí technologického procesu, který využívá fázových a strukturních přeměn k dosažení požadovaných mechanických vlastností. Tepelné zpracování vývalků nabízí, jak snížení nákladů na výrobu ocelových profilů (částečné nahrazení legování), tak i možnost výroby nových druhů ocelí. Například v automobilovém průmyslu jsou neustále vyšší nároky na bezpečnost pasažérů a výrazným způsobem k této bezpečnosti přispívá používání moderních ocelí. Jednou z nich je ocel nazývaná TRIP, při její výrobě se využívá právě tepelného zpracování. V literatuře je tepelné zpracování popisováno velmi často, avšak autoři se ve většině případů zabývají tím, jakým teplotním režimem musí daná ocel projít, aby bylo dosaženo požadovaných mechanických vlastností. Ovšem jen malá hrstka příspěvků se zabývá tím, jak tyto teplotní režimy technicky zajistit a dodržet, a které parametry chlazení je potřeba uvažovat při návrhu chladicích sekcí. V této práci byl, experimentálním způsobem, zkoumán vliv osmi parametrů na výslednou intenzitu chlazení (hodnotu součinitele přestupu tepla). Byly to: gravitace (orientace chlazeného povrchu), tlak chladiva, množství chladiva dopadajícího na povrch (průtok), rychlost pojezdu (válcování), konfigurace trysek, typ trysky (kuželové, ploché), teplota chladiva a kvalita povrchu (přítomnost oxidů a různá drsnost povrchu). Všechny tyto zmíněné parametry ovlivňují velikost součinitele přestupu tepla. Na základě získaných znalostí v rámci této práce byl vytvořen návrh chladicí sekce, tak aby chlazení dodrželo požadované teplotní režimy.
|
|
|
Optimalizace vzduchotechniky administrativní budovy
Hrbáček, Tomáš ; Uher, Pavel (oponent) ; Blasinski, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce s názvem „Optimalizace vzduchotechniky administrativní budovy“ se zabývá problematikou tepelné zátěže. Její pochopení a správné určení je primárním krokem ke správnému navrhování vzduchotechnických systémů. Práce je členěna do třech dílčích částí. První část práce, teoretická část, slouží k přiblížení teorie tepelných zisků a tepelné zátěže. Konkrétně se jedná o vnější část tepelné zátěže, její dělení, popis a postup výpočtu jednotlivých částí. Druhá část práce, výpočtová část, se zaměřuje na aplikaci teoretických poznatků na konkrétní stavbu. Konkrétně na návrh dvou alternativních řešení stávajícího stavu vzduchotechnického zařízení v 3. NP administrativní budovy obsluhujících zasedací místnost. Jedná se o úspornější varianty, které s sebou ale oproti původnímu návrhu nesou jistá omezení ve formě snížení komfortu užívání. Objektem, pro který byly zpracovány alternativní návrhy je administrativní budova v obci Náchod v Královohradeckém kraji. Jedná se o čtyřpodlažní stavbu s plochou jednoplášťovou střechou. Uvnitř objektu se nacházejí zejména kancelářské, komunikační a hygienické prostory. Třetí část diplomové práce se zabývá aplikací a částečnou automatizací postupu výpočtu tepelné zátěže z teoretické části a zkoumá vliv plochy zasklení fasád na solární zisky různých budov. Popisuje způsob výpočtu, získaná data, a nakonec shrnuje a hodnotí výsledky. Pro výpočty byly použity software Excel a programovací jazyk VBA, jehož vývojové prostředí (IDE) je integrováno v Excelu.
|
|
|
Diverzita a funkce vzorů v mikrosvětě
Hirnerová, Anna ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Tato práce shrnuje dosavadní poznatky o vzorech a strukturách v různých měřítcích s důrazem na využití daných vzorů v mikrosvětě a materiálů, z kterých jsou tvořeny. Vzory se uplatňují ve všech oblastech přírodních dějů i lidské činnosti a existuje velmi mnoho analogických modelů v různých měřítcích, nevíme ale, zda mají stejné sebeorganizační mechanismy vzniku. Mnoho vzorů tvořených mikroorganismy umíme připravit bez jejich přítomnosti na základě čistě fyzikálních a chemických metod, vznikají tedy pravděpodobně za určitých parametrů ovlivnitelných daným protistem. Tyto vzory jsou pro mikroorganismy evolučně výhodné, protože jim poskytují řadu funkčních adaptací, hlavně v souvislosti s obranou proti predátorovi a pohybem ve vodním sloupci, který se odvíjí od životní strategie organismu. Matematický popis vzoru je nesmírně důležitý pro jeho další zkoumání a určování zákonitostí, které organismu umožnily těžit z jeho parametrů. Klíčová slova: vzor, struktura, konvekce, reakčně - difuzní model, geometrie, protista, mikroorganismy, kostry, schránky, šupiny
|
|
|
Mpembův jev a jeho využití v praxi
Wittek, David ; Hejčík, Jiří (oponent) ; Mauder, Tomáš (vedoucí práce)
Teplejší voda může zmrznout dříve než voda studená. O tomto zdánlivě nesmyslném jevu se ve svých spisech zmiňuje již Aristoteles, přesto se dodnes nikomu tento fenomén nepodařilo zcela objasnit. Práce se věnuje faktorům, které mohou proces mrznutí kapaliny ovlivnit. Kompozice experimentální aparatury bude navržena pro maximální přiblížení podmínkám experimentu průkopníka vědeckého výzkumu této problematiky, E. Mpemby, který získal doposud nejprůkaznější výsledky měření potvrzující existenci jevu. Na základě získaných výsledků budou zhodnoceny možnosti praktického uplatnění pro získání časové úspory při procesu mražení.
|
|
|
Výskyt bouřek na území ČR
Kovář, Jan ; Krška, Karel (oponent) ; Jebáček, Ivo (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na bouřkové situace na území České republiky a popis jejich vzniku v období 1961-2020. Analyzuje podmínky vzniku a výskytu bouřek, popisuje bouřkovou činnost na letištích Karlovy Vary, Praha-Ruzyně, Brno-Tuřany a Ostrava-Mošnov v období 2001-2020. Marginálně se zmiňuje o jevech doprovázejících bouřku, podmínkách jejím průletem a způsobech detekce.
|
|
|
Faktory podmiňující špatné termické podmínky v České republice
Venclová, Markéta ; Chládová, Zuzana (vedoucí práce) ; Pešice, Petr (oponent)
Předkládaná práce se zabývá slabou termickou konvekcí nad Českou republikou. Hlavním cílem je určit oblasti a meteorologické podmínky, které determinují slabou termickou konvekci v atmosféře. Dalším cílem bylo popsat povrchy a situace, charakteristické výskytem klesajících vzdušných proudů. Práce by měla být využitelná hlavně pro piloty bezmotorových letounů, pro něž je výskyt slabé termické konvekce a klesajících vzdušných proudů během letu velmi nebezpečný. V první části jsou uvedené způsoby šíření tepla atmosférou, dále navazuje všeobecný popis termické konvekce, jejího rozdělení, vzniku a průběhu. Druhá část se zabývá slabou termickou konvekcí, popisem klesavého termického proudu, faktory a meteorologickými podmínkami způsobujícími slabou termickou konvekci. Třetí část práce obsahuje výsledky z dotazníku rozeslaného do aeroklubů ČR. Výsledky z dotazníku byly porovnány s informacemi v literatuře a ve většině případů se shodovaly. Případy, které se od literatury odlišovaly, jsou více rozepsány v diskuzi.
|
|
|
Velmi krátkodobá předpověď srážek pro teplou polovinu roku
Mejsnar, Jan ; Sokol, Zbyněk (vedoucí práce) ; Jaňour, Zbyněk (oponent) ; Žák, Michal (oponent)
Současné systémy velmi krátkodobé předpovědi srážek primárně využívají extrapolaci pozorované radarové odrazivosti. Využil jsem extrapolaci a studoval limity předpovědí s využitím konceptu dekorelačního času (DCT). Použil jsem údaje z dvou radarů pokrývajících území České republiky z teplých částí čtyř let a spočítal DCT v závislosti na vybraných podmínkách popisujících stav atmosféry. Zjistil jsem, že průměrné DCT pro extrapolaci je 45,4 minut. Průměrné zvýšení DCT v porovnání s persistentní předpovědí je 13,4 minut. Nicméně v závislosti na meteorologických podmínkách může DCT vzrůst nebo klesnout o více než 40%. Také jsem zkoumal vývoj DCT během dvou vybraných konvektivních událostí. Zjistil jsem, že DCT se může výrazně měnit v čase, což je důsledek změny charakteru atmosféry během konvektivní události.
|
|
|
Charakteristiky konvekčního prostředí a jejich porovnání
Marek, Lukáš ; Müller, Miloslav (vedoucí práce) ; Kašpar, Marek (oponent)
V této práci jsem vytvořil přehled indexů instability a dalších charakteristik konvekčního prostředí, které se nejčastěji vyskytují v odborné literatuře. Na základě veličin, z nichž jsou charakteristiky konvekčního prostředí odvozovány, jsem navrhnul jejich kategorizaci. Vzniklo tak celkem pět skupin indexů instability: (i) indexy rozdílů izobarických hladin, (ii) indexy stoupající vzduchové částice, (iii) indexy potenciálních teplot, (iv) indexy energetického potenciálu konvekce a (v) indexy započítávající střih větru. K těmto pěti kategoriím byla přiřazena šestá kategorie zahrnující další termodynamické charakteristiky. V poslední části práce jsem použil data a hodnoty indexů instability z databáze aerologických sondáží University of Wyoming pro jeden bouřkový den v Praze a indexy instability jsem vzájemně porovnal. V předpovědi této bouře a její intenzity byly nejúspěšnější indexy potenciálních teplot, s výjimkou Rackliffova indexu. Index bulk Richardsonovo číslo, ze skupiny indexů započítávajících střih větru, dokonce správně předpověděl bouři supercelární. Práce by mohla být použita jako základ k dalšímu zpracování, v němž by, na základě vybraných indexů instability, mohla být vytvořena klimatologie stabilitních podmínek pro Českou republiku. Klíčová slova: index instability, konvekce,...
|
|
|
Adaptive methods for singularly perturbed partial differential equations
Lamač, Jan ; Knobloch, Petr (vedoucí práce)
V práci se zabýváme řešením singulárně porušených rovnic kon- vekce-difúze. Nejprve zkonstruujeme sdruženou asymptotickou expanzi řešení singulárně porušené rovnice konvekce-difúze v 1D a odvodíme vzorec pro asymp- totickou expanzi nultého řádu v několika dvoudimenzionálních polygonálních oblastech. Následně prezentujeme soubor stabilizačních metod pro řešení sin- gulárně porušených problémů a dokážeme stejnoměrnou konvergenci Il'inova- Allenova-Southwellova schématu v 1D. Nakonec představíme obměnu metody proudnicové difúze (SUPG) na orientovaných sítích. Tato nová metoda s se- bou přináší řadu výhodných vlastností, jako například splnění diskrétního prin- cipu maxima. Kromě analýzy metody a odvození apriorních odhadů chyby v odpovídajících energetických normách provedeme rovněž několik numerických experimentů potvrzujících teoretické výsledky.
|
host ::
RSS.