|
|
Optimization of Thermally Activated Building Structures
Oravec, Jakub ; Kalousek, Miloš (oponent) ; Čekon, Miroslav (oponent) ; Šikula, Ondřej (vedoucí práce)
The thesis deals with the modelling, analysis and optimization of thermally activated foundation piles using the in-house developed numerical software Epile. A sensitivity analysis of short energy piles was performed and a deep regression neural model was developed to predict the energy gain of the pile. A Bayesian optimization method was implemented to find the optimal parameters of the energy piles in order to maximize the financial and energy gain.
|
|
|
Porušování jemnozrnného cementového kompozitu v blízkosti rozhraní plniva a matrice
Vyhlídal, Michal ; Kabele,, Petr (oponent) ; Profant, Tomáš (oponent) ; Keršner, Zbyněk (vedoucí práce)
Přechodová oblast mezi zrnem kameniva/výztuží a matricí je považována za nejslabší článek cementových kompozitů a dle některých autorů přímo souvisí s jejich nelineárním (přesněji kvazikřehkým) chováním. Tato práce si klade za cíl ověřit tento obecně uznávaný předpoklad nejslabšího článku za pomoci lomových experimentů a jim odpovídajícím numerických simulací. V experimentální části práce byly vedle tradičních lomových testů využity moderní metody 3D skenování, rastrovací elektronové mikroskopie, chemické analýzy pomocí elektronové mikrosondy a metod měření mechanických vlastností malých objemů – nanoindentace. V numerické části práce byly využity modely založené na zobecněné lineární elastické lomové mechanice i modely moderní určené pro simulace cementových kompozitů, konkrétně model rozetřených trhlin a mikroploškový (Microplane) model. V návaznosti na dosažených výsledcích byla práce doplněna i o kohezivní model simulující chování rozhraní. Výsledky jsou diskutovány a dány do kontextu s již publikovanými pracemi. Hlavním závěrem práce je, že vlastnosti přechodové oblasti nemají na chování cementových kompozitů takový vliv jako samotná adheze mezi inkluzí a přechodovou oblastí, potažmo matricí.
|
|
|
Mould Risk on Wall Surface in Partly Underground Technical Room
Nováková, Iva ; Šikula, Ondřej
This conference article aims at the indoor climate in the technical room of an underground water reservoir. This indoor climate is specific by high relative humidity (average 75.2% r.h.) and low air temperature (average 13.6 °C). Therefore, this research study focuses on surface condensation and mould risk on the partly underground wall in the technical room. The experimental research combines long-term monitoring (22 months). Long-term of indoor climate and thermal numerical simulation. The experimental measurement shows condensation risk on the indoor wall surface, and the unsteady 2D numerical simulation in software Calculation Area 4.0e shows temperature fluctuation on indoor wall surfaces. Finally, the empirical VVT model predicts mould risk on the indoor wall surface for the over-terrain part in autumn and summer for the under-terrain part.
|
|
|
Energy Balance of Smart Ventilated Facade
Salajka, Radek
This article explains the function and basic energy balance for a smart facade system that is being researched at Brno University of Technology. This system is an upgrade to an already well-known ventilated facade. The upgrade is mainly presented by efficient control over built-in shut-off dampers inside the ventilated gap. The main goal is to reduce the energy consumption of buildings and create a healthy and comfortable indoor thermal microclimate in a much more ecological way. Numerical calculations are being used to present the energy use of a given facade in comparison with other conventional facade systems on the same building with identical boundary conditions. FSVM software which provides these calculations has been developed by the same research team. It can calculate the energy balance of conventional facades, ETICS and prototype of smart facades as well. This article presents ongoing research and results of the simulation of the heat flow of these three main facade systems throughout the year. Significant variables for facade heat flow calculations are weather and outdoor boundary conditions. They are used in this article as conditions for the Czech Republic which has a mild climate and four different seasons of the year.
|
|
|
Non-linear Vibration of Planar Case of Three-blade Bundle with Dry Friction Contacts
Šnábl, Pavel ; Pešek, Luděk ; Půst, Ladislav
Using dry friction couplings (so called tie-bosses) between the blades in turbine rotors can be used to suppress dangerous resonant vibrations of turbine blades and it has been studied on our institute on various models. Experimental setup of three-blade bundle was built along with bladed wheel. The first set-up of the bundle was with blades turned 45 degrees to the disc plane. In that case the deformation of the blades causes turning of the ends of tie-bosses and edge contact together with multi-directional slip occurs. The experimental set-up was simplified herein so that the blades are parallel to the disc plane and in-line slip occurs. Although single electromagnet was used to excite the system, the first mode of vibration with no slip in tie-bosses just occurred. In case of bladed wheel, all blades have coupling through tie-bosses with neighbouring blades which stiffen them and raise their eigenfrequency. In our case, a mistuning by reducing mass of side blades caused similar behaviour. Steel to steel contact pair was used for the first tests.
|
|
|
Větrání a klimatizace kabin automobilů
Viščor, Petr ; Hejčík, Jiří (oponent) ; Fišer, Jan (vedoucí práce)
V této práci jsou popsány jednotlivé druhy a funkce klimatizačních soustav užívaných v automobilech, je zde popsán přenos tepla mezi kabinou automobilu a okolním prostředím a problematika redukce energie vynaložené na klimatizaci. Součástí práce jsou výsledky z numerické simulace provedené v programu THESEUS FE 2.1. Simulace byla realizována na geometrickém modelu automobilu Toyota Prius a byla především zaměřena na vliv druhu zasklení na teplotu vzduchu uvnitř kabiny automobilu v teplých letních dnech.
|
|
|
Segregace ve slitinách železa při odlévání těžkých odlitků
Pernica, Vítězslav ; Čech, Jan (oponent) ; Vodárek, Vlastimil (oponent) ; Havlíček,, František (oponent) ; Šenberger, Jaroslav (vedoucí práce)
Předložená dizertační práce se věnuje oblasti výroby masivních odlitků, u kterých jsou vzhledem k dlouhé době tuhnutí ovlivněny výsledné vlastnosti materiálu. Během dlouhé doby tuhnutí většinou dochází k segregaci příměsí v oceli, která způsobuje řadu metalurgických vad. Práce měla za cíl sledovat jevy makrosegregace ve stěně masivního experimentálního odlitku, resp. části skutečného supertěžkého odlitku určeného pro cementářské pece (hmotnost 210t). Ocelový odlitek pro výzkum byl vyroben ve slévárně VHM, a.s., která daný sortiment odlitků stále produkuje. Dodaný výřez odlitku byl dále rozdělen na menší části pro bližší zkoumání. Z šetření vyplynuly informace o makrostruktuře odlitku a také o chemické heterogenitě vybraných prvků ve stěně odlitku. Heterogenitu vybraných prvků (C, Mn Si, Cr, S, P) přehledně zobrazují vytvořené vizuální koncentrační mapy. Na základě experimentálních dat byly naměřené výsledky segregací konfrontovány s výsledky modelování segregací komerčním simulačním softwarem ProCAST. Z toho vyplynulo, že predikce makrosegregací v odlitku není v souladu se skutečností. V závěru je krátké porovnání výsledků z experimentálního odlitku s dříve vyráběnými odlitky stejného typu a jsou provedeny interpretace výsledků shrnující zjištěný rozsah makrosegregací zkoumaného vzorku.
|
|
|
Význam pěchovací zkoušky pro numerickou simulaci tvářecích procesů
Tinka, Petr ; Dohnal, Ivo (oponent) ; Řiháček, Jan (vedoucí práce)
Práce se předně zabývá tvorbou materiálového modelu pro numerickou simulaci s využitím pěchovací zkoušky, a to pro ocel 17 240, na kterou byla nanesena vrstva maziva Delta 144. Ze získaných hodnot sily a dráhy se vytvořil materiálový model, který slouží k charakterizování materiálu pro numerickou simulaci. Simulace probíhala v programu ANSYS Workbench 19.0. Z ní se získá závislost síly na dráze, která slouží k porovnání s pěchovací zkouškou. Ze srovnání vyšlo, že hodnoty příliš neodlišují a je možné tento materiálový model používat pro numerické simulace.
|
|
|
Kvantifikace mechanismů hydraulického odstranění okují
Hrabovský, Jozef ; Toman,, Zdeněk (oponent) ; Dobeš, Ferdinand (oponent) ; Horský, Jaroslav (vedoucí práce)
Problematika odstraňování okují je významnou součástí při tváření a tepelném zpracování oceli a ocelových polotovarů. Získáváním nových informací a studiem tohoto procesu je možné zvýšit efektivitu a zlepšit kvalitu povrchů po odokujení. Tato práce je zaměřená na kvantifikaci mechanizmů vysokotlakého hydraulického odstraňování okují a studium samotných chemických sloučenin, ze kterých jsou okuje složeny. K dosažení všech stanovených cílů práce a pro získání komplexního pohledu na odstraňování okují bylo použito několik experimentálních měření a výpočtových analýz. Všechna experimentální měření byla zaměřena na získání dat o zásadních vlivech a parametrech při hydraulickém odstraňování okují. Data získaná z provedených měření byla aplikována pro výpočtové analýzy, které měly za cíl odhalit hlubší souvislosti a potvrdit tak experimentální výsledky. Tuto práci je možné rozdělit na dvě základní části. První část je věnována studiu jednotlivých parametrů hydraulického paprsku. Mezi zkoumanými parametry vysokotlakého vodního paprsku byl součinitel přestupu tepla, impaktní tlak při různých režimech standardního nebo pulzujícího vodního paprsku. Experimentálně změřená data těchto parametrů byla použita pro výpočtové analýzy, které byly zaměřeny na vliv parametrů vodního paprsku na napjatost ve vrstvě okují. Další analýza vodního paprsku byla zaměřena na vliv jednotlivých částí hydraulické soustavy (jako jsou, rozvodní kolektor nebo stabilizátor) na její charakteristiky. Byly zkoumány různé typy kolektorů v kombinaci s různými druhy stabilizátorů a jejich vliv na hodnoty impaktního tlaku. Toto studium bylo podpořeno výpočtovou analýzou proudění uvnitř hydraulické soustavy. Další část této práce byla zaměřena na získání mechanických vlastností okují připravených na vzorcích z běžné konstrukční oceli a na vzorcích připravených z oceli s vyšším obsahem křemíku. Vliv jednotlivých parametrů a charakteristik byl v této práci zkoumán právě na těchto dvou typech oceli. Analýza mechanických vlastností okují byla prováděna pomocí metody tzv. protlačování malých vzorků („Small Punch Test“). Pro získání základních mechanických vlastností jako modul pružnosti, mez kluzu či mez pevnosti byla provedena optimalizace materiálových parametrů na základě změřených dat. Celá tato práce byla prováděna s cílem získat hodnotné a ucelené výsledky o vysokotlakém hydraulickém odstraňování okují a ovlivňujících faktorech i o samotných okujích.
|
|
|
Předcertifikační testy elektromagnetické odolnosti
Růžek, Václav ; Polívka, Milan (oponent) ; Soldán, Josef (oponent) ; Dřínovský, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce pojednává o aspektech předcertifikačních testů elektromagnetické odolnosti v automobilovém průmyslu. Práce analyzuje používanou zkušební metodiku a zmiňuje, že standardizované testy elektromagnetické odolnosti prováděné certifikovanými zkušebnami jsou finančně velmi nákladné a představují značnou časovou zátěž při vývoji vozidla. Práce proto navrhuje inovativní způsoby, jakými lze certifikační testy při přijatelné míře nejistoty nahradit. Jako klíčové se z hledisky úspory času jeví zejména metody založené na numerických simulacích dané problematiky a modifikovaných zkušebních procedurách při expozici vozidla elektromagnetickým polem. Jednotlivé navrhované metody jsou podrobně prozkoumány a jejich vypovídací schopnost podpořena řadou experimentů. Výsledky dosažené pomocí předcertifikačních metod jsou objektivně porovnány pomocí metody FSV s výsledky certifikačních měření. Práce tak přináší návrh ucelené zkušební metodiky včetně diskuze rizik a nejistot s touto problematikou spojených.
|
host ::
RSS.