|
|
New Elements of Heat Transfer Efficiency Improvement in Systems and Units
Turek, Vojtěch ; Klemeš,, Jiří (oponent) ; Odstrčil, Miloslav (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
Improved heat transfer efficiency leads to decrease in energy consumption which then results in lower equipment operational cost, reduced emissions, and consequently also lower environmental impact. However, common enhancement approaches such as adding fins or tube inserts may not always be suitable or feasible -- especially in case of heat recovery from streams having a high fouling propensity. Since heat transfer rate depends also on flow field characteristics, fluid distribution, and fouling which can all be greatly influenced by the actual shapes of flow system components, several simplified models for fast and accurate enough prediction of fluid distribution as well as applications for shape optimization based on these models were developed. In addition, accuracy of one of the models was further increased by fine-tuning it using data obtained by evaluation of 282 flow systems in the fluid flow modelling software ANSYS FLUENT. The created applications can then be employed during the design of heat exchange units to improve their performance and reliability.
|
|
|
Topology Optimization of the Hinge on Elastic Foundation
Beruashvili, Vasili ; Symonov, Volodymyr (oponent) ; Löffelmann, František (vedoucí práce)
Deal of this Master’s thesis is to modify original part shape using topology optimization by M.S.C NASTRAN, M.S.C. PATRAN and FUSION 360 software results that will define best fitted and satisfying the operating conditions for defined load and constraint conditions. The part is mounted on an orthotropic plate (sandwich panel). The aim of this thesis is to see the effect of elastic foundation on optimization result. The part will be optimized using different design objectives and constraints. Elastic foundation theoretically will change stiffness and deformation, and this will give the ability to change stresses on the part. Original and modified shape part load capacity will be compared by M.S.C NASTRAN/PATRAN software. After shape optimization, the 3D model has to be prepared for the manufacturing process which will be the most cost-efficient.
|
|
|
Tvarová optimalizace stavební konstrukce
Kuzbová, Šárka ; Vlk, Zbyněk (oponent) ; Hokeš, Filip (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá tvarovou optimalizací vybrané nosné konstrukce. Výpočet je proveden ve výpočetním programu RFEM 6. Požadovaným záměrem je dosažení takového optimálního stavu, kdy má konstrukce nejnižší hmotnost a zároveň vyhovuje na mezní stav únosnosti a použitelnosti. Optimalizační procedura vybrané konstrukce je zaměřena na optimalizování polohy diagonál. Součástí bakalářské práce je také studie tvarové optimalizace zjednodušené staticky určité i neurčité konstrukce.
|
|
|
Tenkostěnné přesypané konstrukce
Houšť, Vladimír ; Hrdoušek,, Vladislav (oponent) ; Barták,, Jiří (oponent) ; Klusáček, Ladislav (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je zaměřena na analýzu tenkostěnných přesypaných klenbových konstrukcí. Štíhlá betonová klenba je řešena s využitím nelineárního FE-modelu, který zohledňuje konstitutivní vztahy pro zeminy, interakci zásypu se zeminou a postupnou výstavbu s vlivem hutnění. Pokročilý FE-model byl kalibrován měřenými daty z experimentů dvou přesypaných obloukových konstrukcí. Matematické optimalizační metody genetických algoritmů a Levenberg-Marquardt metoda jsou aplikovány na kalibrované komplexní výpočtové modely za účelem eliminace ohybové složky napětí v betonovém průřezu přesypané klenby. K interpolaci tlakové čáry od zatížení je střednice klenby parametrizována Bézierovou křivkou třetího stupně. Optimalizační metoda je aplikována v rozsáhlé parametrické studii, z které jsou získány optimální geometrie pro přesypané klenby různého poměrného vzepětí, výšky nadnásypu a typu podloží. Pro praktické využití jsou vypsány parametry Bézierovi křivky pro jednotlivé výsledné geometrie. Následně je aplikována optimalizační metoda k teoretické redukci napětí optimalizací geometrie střednice na dříve kalibrovaném modelu přesypané klenby. Jsou prezentovaný porovnání zemních tlaků, vnitřních sil a deformací štíhlé klenby v průběhu výstavby pro jednotlivé klenby dle poměrného vzepětí. Působení štíhlé přesypané klenby při lokálním zatížení dopravou modelem LM1 bylo analyzováno s využitím 3D modelu s vlivem různých výšek nadnásypu.
|
|
| |
|
|
Tvarová optimalizace typického rámu nosné konstrukce ocelové haly
Kuzbová, Šárka ; Vlk, Zbyněk (oponent) ; Hokeš, Filip (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá tvarovou optimalizací typického rámu nosné konstrukce ocelové haly. Výpočet je proveden pro dva typy parametrických modelů vytvořených jak s pomocí 1D, tak 2D konečných prvků v programu RFEM 6. Cílem optimalizačního procesu je dosažení takového stavu, kdy má konstrukce nejnižší hmotnost a zároveň vyhovuje na mezní hodnotu napětí. První model, který je vytvořen s pomocí 1D konečných prvků, je zaměřen na optimalizaci počáteční a konečné výšky průřezu prutů s náběhy. Následující model, který je vytvořen s pomocí 2D konečných prvků, je zaměřen na optimalizaci otvorů prolamovaného nosníku. Diplomová práce taktéž zahrnuje analytické ověření modelu pomocí deformační metody.
|
|
|
Design optimization of a heat exchanger with a phase change material for thermal energy storage
Hliník, Juraj ; Charvát, Pavel (oponent) ; Klimeš, Lubomír (vedoucí práce)
This diploma thesis is focused on the development of the computer model of the thermal energy storage unit with an appropriate phase change material. Furthermore, this model is used for a design optimization aimed to the maximization of the stored heat. Due to the complexity of the objective function a suitable genetic algorithm is chosen to solve design optimization problems. Two design optimization problems are analysed and obtained results are presented and discussed. The complete problem was implemented in Matlab.
|
|
|
Tvarová optimalizace stavební konstrukce
Kuzbová, Šárka ; Vlk, Zbyněk (oponent) ; Hokeš, Filip (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá tvarovou optimalizací vybrané nosné konstrukce. Výpočet je proveden ve výpočetním programu RFEM 6. Požadovaným záměrem je dosažení takového optimálního stavu, kdy má konstrukce nejnižší hmotnost a zároveň vyhovuje na mezní stav únosnosti a použitelnosti. Optimalizační procedura vybrané konstrukce je zaměřena na optimalizování polohy diagonál. Součástí bakalářské práce je také studie tvarové optimalizace zjednodušené staticky určité i neurčité konstrukce.
|
|
| |
|
|
Metoda odezvových ploch ve spojení s CFD pro tvarovou optimalizaci
Pleva, František ; Štefan, David (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá tvarovou optimalizací Venturiho dýzy za pomocí optimalizační metody odezvových ploch. V první části je tato metoda popsána a je vysvětlen její princip. Dále je zde vysvětlena její aplikace v souladu s CFD a základní operační algoritmus. Ve druhé části je pak uveden testovací příklad letadlového křídla a zjednodušeného příkladu Venturiho dýzy, na kterém bylo toto spojení testováno. Ve třetí části je pak provedena samotná dvouparametrová tvarová optimalizace dýzy, a to pro dvě geometrie.
|
host ::
RSS.