|
| |
|
|
Vliv tvaru sacích kanálů na čerpání u scintilačního detektoru
Flídr, Karel ; Vyroubal, Petr (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Práce se věnuje návrhu tvaru sacích kanálů na čerpání u scintilačního detektoru. Úkolem je provést analýzu modelu detektoru současné koncepce a následně provést optimalizaci sacích kanálů podle požadavků na funkci. Na začátku práce je popsána historie mikroskopu a elektronová mikroskopie. Další kapitola je zaměřena na podrobnější popis ESEM. Následná kapitola se věnuje popisu scintilačního detektoru. V práci jsou uvedeny druhy proudění tekutiny. Také je popsán program SolidWorks a program Ansys Fluent. V další části práce je podrobnější popis nastavených parametrů pro výpočet simulace. V následující kapitole jsou představeny navržené změny tvaru sacích kanálů, jsou zobrazeny a popsány výsledky těchto navržených změn.
|
|
|
Analýza proudění plynů při čerpání vakua pro nově navržený scintilační detektor
Poruban, Milan ; Vaculík, Sebastian (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je nastudovat problematiku enviromentální rastrovací elektronové mikroskopie a čerpání plynu při vytváření vakua v nově navrženém scintilačním detektoru. Dále vytvořit model nově navrženého scintilačního detektoru a nasimulovat a zanalyzovat čerpání plynu v diferenciálně čerpané komoře detektoru. Teoretická část se zabývá problematikou elektronové mikroskopie, zdroji elektronů, elektronovou optikou a detektory sekundárních elektronů. Dále je v práci uvedeno jaké signály vznikají po dopadu elektronového svazku na povrch pevné látky. V další části je rozebrána problematika proudění tekutin a rovnice popisující proudění v řešené komoře. Dále vliv plynného prostředí na trajektorii primárních elektronů, protože dochází ke srážkám primárního svazku s atomy a molekulami plynu. Další část se zabývá vytvářením, kvalitou a významem sítě v matematickém modelování. Popsaná je i metoda konečných objemů použita pro výpočet diferenciálních rovnic popisujících proudění plynů v prostorách detektoru. Praktická část spočívá ve vytvoření modelu scintilačního detektoru a analyzování proudění plynu při čerpání vakua v nově navrženém scintilačním detektoru. V závěru jsou porovnány výsledky simulací proudění plynu pro různé varianty clonek a různé tlaky na hrdle scintilačního detektoru navrženy pro optimální funkci detektoru. Výstupem této diplomové práce je model nově navrženého scintilačního detektoru s optimalizovanými tvary clonek podle požadavků na funkci.
|
|
|
Návrh scintilačního detektoru s jednou clonkou pro enviromentální elektronový rastrovací mikroskop
Přichystal, Vít ; Vyroubal, Petr (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Práce se věnuje návrhu scintilačního detektoru s jednou clonkou pro enviromentální rastrovací elektronový mikroskop. Na začátku práce je úvod do mikroskopie. Dále je práce zaměřena na popis EREM (ESEM) mikroskopu a scintilačního detektoru. Následná kapitola se věnuje dynamice proudění. Jsou uvedeny druhy proudění a matematický popis proudění. Další kapitola je o použitém softwaru a jeho způsobu výpočtu proudění. Dále je uveden návrh clonky a způsob odsávání prostoru detektoru. Je popsáno a porovnáno několik typů řešení scintilačního detektoru s jednou clonkou. Poslední kapitolou je závěr, ve kterém je práce shrnuta.
|
|
|
Vyhodnocení proudění plynu ve scintilačním detektoru při různých profilech a rozměrech otvorů v clonkách tvaru síťky
Truhlář, Michal ; Špinka, Jiří (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá problematikou proudění plynu ve scintilačním detektoru elektronového mikroskopu. Práce nastiňuje funkci elektronového mikroskopu, složení, rozdělení a vývoj mikroskopů od nejstarších až po moderní. Součástí práce je seznámení se s 3D modelovacím prostředím SolidWorks, v kterém je elektronový mikroskop namodelován a programem Cosmos FloWorks, ve kterém jsou prováděny simulace proudění plynu. V práci je soustředěná pozornost na proudění plynu při různých tvarech síťky a různých tlacích v komoře vzorku. Výsledky analýz namodelovaných variant clonek jsou porovnány vzhledem k požadavku, aby na dráze sekundárních elektronů a v komoře vzorku byl co nejnižší tlak.
|
|
|
Vyhodnocení vlivu tvaru otvorů clonek na výsledný tlak na dráze sekundárních elektronů v detektoru pomocí systému CAE
Novotný, Marek ; Špinka, Jiří (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou elektronové mikroskopie. Zkoumaným zařízením je environmentální rastrovací elektronový mikroskop (EREM), konkrétně scintilační detektor tohoto mikroskopu. Je zde řešen vliv profilu otvorů v clonkách na výsledný tlak a proudění plynu na dráze sekundárních elektronů u detektoru. Úvodní část práce seznamuje s mikroskopií obecně, se zaměřením na elektronovou mikroskopií. Z elektronové mikroskopie pak především rastrovacím mikroskopem, protože zkoumání probíhá právě na environmentálním rastrovacím elektronovém mikroskopu. Další část pojednává o obecných principech dynamiky plynů, tak i o metodě konečných objemů. O konkrétním použitém softwaru a nastavení jednotlivých parametrů pro výpočet pojednává další část. Na začátku výpočtu je použito pět základních profilů otvorů v clonkách pro tlak 1000 Pa v komoře vzorku. Pro modelování jednotlivých tvarů je použit 3D parametrický modelář SolidWorks. Analýza proudění sekundárních elektronů detektorem je provedena za pomoci modulu Cosmos FloWorks. Z naměřených modelů je vybrán nejvíce vyhovující typ clonek. Další část práce se zabývá proměřením vybraného typu clonek pro více tlaků v komoře vzorku a to pro tlak 200, 400, 600, 800 a 1000 Pa. Výstupem tohoto zkoumání jsou jak modely tlaku a rychlosti proudění uvnitř detektoru, tak graficky zpracované hodnoty při použití jednotlivých clonek resp. jednoho druhu clonky při různých tlacích. Výrobní výkresy jednotlivých clonek, stejně jako vypočítané modely, jsou uvedeny v příloze práce.
|
|
| |
|
|
Srovnání podmínek proudění plynu v detektoru při užití clonky a síťky
Hubáček, Jiří ; Špinka, Jiří (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
V diplomové práci je nejprve popsána problematika elektronové mikroskopie a fyzikální model proudění tekutiny. Následně je v programu SolidWorks vytvořen zjednodušený trojrozměrný model scintilačního detektoru ve variantách se clonkou s jedním větším otvorem a síťkou se 300 malými otvory, přičemž obě varianty mají ve výsledku shodnou průtočnou plochu. Tyto modely jsou pomocí systému Cosmos FloWorks podrobeny analýzám zaměřeným na zkoumání proudění plynů, a to při různých tlacích v komoře vzorku EREM. Výsledky analýz obou variant clonek jsou porovnány vzhledem k požadavku, aby na dráze sekundárních elektronů a v komoře vzorku byl co nejnižší tlak.
|
|
|
Scintilační detektor SE pro EREM
Tihlaříková, Eva ; Neděla, Vilém (oponent) ; Jirák, Josef (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou environmentální rastrovací elektronové mikroskopie (EREM). Využití této metody umožňuje sledování nevodivých a vlhkých vzorků bez potřeby speciálních úprav vysoušením a pokovováním. Princip spočívá v použití vyššího tlaku v komoře vzorku, pohybujícího se v rozsahu 100 až 2000 Pa. Plyn v komoře vzorku však omezuje možnosti detekce signálu. Cílem této práce je prozkoumání možnosti ovlivnění detekce signálu sekundárních elektronů pomocí elektrostatického pole. Elektrostatické pole bylo realizováno soustavou čtyř elektrod umístěných před ústí scintilačního detektoru a mělo za úkol ovlivňovat dráhy sekundárních elektronů směrem do komory detektoru. Optimalizace napětí na elektrodách byla provedena pomocí simulačního programu SIMION. Výsledky simulací byly experimentálně ověřeny na laboratorním EREM.
|
|
| |
host ::
RSS.