|
|
Homogenization in Perforated Domains
Rozehnalová, Petra ; Bock, Igor (oponent) ; Rohan, Eduard (oponent) ; Franců, Jan (vedoucí práce)
The numerical solving of mathematical models describing the mechanical behavior of materials with a fine structure (composite materials, finely perforated materials etc.) usually requires huge computational performance. Hence in numerical modeling the original material is replaced by an equivalent homogeneous one. In this work a two-scale convergence based on a periodical unfolding operator is used to find the homogenized material. The operator was for the first time used by J. Casado-Díaz. In this Ph.D. thesis, the operator is defined in a slightly different way which allows us to prove some of its new properties. The unfolding operator for functions defined on a perforated domain is defined analogically and its properties are proved. Finally, this operator is used to find the homogenized solution of a special family of problems with an integral boundary condition; some numerical results are presented.
|
|
|
Příprava vzorků pro analýzu DNA v potravinách rostlinného původu
Silná, Renata ; Rittich, Bohuslav (oponent) ; Kovařík, Aleš (vedoucí práce)
Izolace vysoce kvalitní rostlinné DNA je nezbytná pro mnoho aplikací molekulární biologie. Nicméně, rostlinná DNA a potraviny rostlinného původu obsahují velké množství polysacharidů, polyfenolů a jiných sekundárních metabolitů, které snižují výtěžnost a kvalitu izolované DNA. Cílem této diplomové práce byla příprava vzorků a různých potravinových matric pro izolaci DNA magnetickými částicemi. Jednalo se o 5 druhů zeleniny a 10 druhů různě zpracovaných zeleninových potravinových výrobků. Homogenizace matric byla provedena v CTAB pufru. Izolace rostlinné DNA byla provedena magnetickými částicemi s navázanými karboxylovými skupinami. Veškerá DNA byla izolována v kvalitě vhodné pro konvenční PCR, testována dvěma sadami primerů umožňujících amplifikaci 700 bp amplikonů, u tepelně zpracovaných výrobků na 220 bp a pro PCR v reálném čase. Byla srovnána účinnost separace magnetických částic s navázanou DNA pomocí magnetického separátoru a magnetické jehly. DNA vyšší čistoty byla izolována magnetickou jehlou. Mikrometoda izolace rostlinné DNA z homogenátů s CTAB pomocí magnetických částic je vhodná pro různě zpracované potraviny.
|
|
|
Návrh kompozitní objímky rotoru vysokootáčkového rotačního stroje
Pavlík, Ondřej ; Ševeček, Oldřich (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na výrobu kompozitu metodou navíjení a určení materiá-lových vlastností vyrobeného kompozitu sestávajícího z uhlíkových vláken a epoxidové pryskyřice typu termoset s pomocí jak analytických, tak numerických modelů. Zjištěné materiálové vlastnosti jsou aplikovány na návrh a deformačně napěťovou analýzu kom-pozitní objímky pro použití ve vysokootáčkovém bezkomutátorovém synchronním elek-tromotoru s permanentními magnety. Je vyhodnocena bezpečnost takto navrženého roto-ru z pevnostního hlediska a je navrženo testovací zařízení pro statickou i dynamickou zkoušku objímky. Statické testovací zařízení je vyrobeno a sestaveno. Je navinuta kom-pozitní objímka a je proveden pevnostní test.
|
|
|
Novinky v oboru silničního stavitelství
Zelenka, Lukáš ; Zajíček, Jan (oponent) ; Varaus, Michal (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na nová technologická zařízení pro transport a pokládku asfalto-vých směsí. Konkrétně jde o termo nástavbu s vytlačovacím čelem a homogenizační zásobník asfaltové směsi. Jsou popsány výhody těchto strojů a jejich pozitivní vliv na kvalitu prováděných prací. Následně jsou popsány výzkumy, které to dokládají. V poslední kapitole jsou popsána do-poručení pro zadavatele, aby ve výběrových řízeních požadovali užívání těchto technologií.
|
|
|
Advanced Layered Composites for Dental Applications
Šedivý, Zbyněk ; Kučera, Jaroslav (oponent) ; Štěpánek, Petr (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
PhD thesis deals with mechanical response of advanced layered composites for dental applications. Different composition of layers as well as different particle filled composites and fiber reinforced composites were examined under static three-point bending at room temperature. The results were correlated with the outputs of dynamic thermomechanical analysis (DMTA) and optical analysis (high speed video recording and SEM). Experimental data were used as a comparison with the results of analytical and numerical models in order to determine the best suited model for prediction of basic mechanical properties of layered composites. Based on these analyses, basic rules for clinical applications in dentistry such as minimally invasive bridges
|
|
|
CFD modelování mísení kapalin v potrubí
Pavlíček, David ; Hájek, Jiří (oponent) ; Juřena, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na počítačové modelování mísení kapalin v potrubí především pak statickými mísiči. Hlavním cílem je provést analýzu několika vybraných statických mísičů v konkrétní průmyslové aplikaci, a to dávkování roztoku síranu hlinitého v procesu čiření při úpravě pitné vody. Analýza se soustřeďuje na míru homogenizace a tlakové ztráty jednotlivých mísičů. Dále je cílem této práce zpracovat rešerši dostupných typů statických mísičů. Přínosem této práce je přinejmenším snaha motivovat čtenáře k hlubšímu pochopení míchání kapalin především statickými mísiči.
|
|
|
Výpočtová analýza elektro-mechanických charakteristik feroelektrického/dielektrického kompozitního materiálu
Vítek, Tomáš ; Marcián, Petr (oponent) ; Ševeček, Oldřich (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá výpočtovým modelováním keramických feroelektrických/dielektrických částicových kompozitů. V rešeršní části je vysvětlen princip piezoelektrického jevu, popsány veličiny definující piezoelektrické chování materiálu a uvedena charakteristika běžně používaných piezoelektrických materiálů včetně zmíněných feroelektrických/dielektrických kompozitů. Výpočtová část práce začíná homogenizací částicových kompozitů sestávajících z feroelektrické matrice a dielektrických částic. Otestovány jsou dostupné analytické modely pro stanovení efektivních elektro-mechanických vlastností kompozitu, dále jsou v programu Ansys Mechanical APDL sestaveny parametrické konečnoprvkové modely částicového kompozitu. Je zde popsán algoritmus tvorby těchto modelů a vysvětlen postup výpočtu příslušných efektivních vlastností kompozitu na základě získaných výsledků. Následně jsou výsledky dosažené analytickými a konečnoprvkovými modely porovnány a je posouzena použitelnost zvolených analytických modelů v závislosti na parametrech kompozitu. Poté jsou s využitím sestavených konečnoprvkových modelů provedeny citlivostní analýzy, prostřednictvím kterých vyhodnoceno, jakým způsobem ovlivňují určité geometrické a materiálové parametry efektivní elektro-mechanické vlastnosti kompozitu. Tyto vlastnosti predikované metodou konečných prvků jsou v další části práce konfrontovány s poskytnutými výsledky experimentů. Následuje výpočtová analýza zbytkových napětí zanesených do kompozitu během sintrování, jejímž výstupem jsou doporučení pro výrobu těchto kompozitů, které by měly vést ke snížení zbytkových napětí a tedy i rizika vzniku trhlin. Na závěr jsou navrženy a analyzovány různé designy feroelektrického/dielektrického kompozitu vyrobitelné metodou 3D tisku, prezentované výsledky mají za cíl sloužit jako základ pro budoucí výzkum.
|
|
|
Vliv sub/urbanizace na přírodní prostředí.
Havel, Petr ; Chuman, Tomáš (vedoucí práce) ; Romportl, Dušan (oponent)
Proces suburbanizace, tedy přesun obyvatel a aktivit do městského zázemí, není jen socioekonomickým fenoménem, ale rozpínání města do krajiny představuje vážný problém i v oblasti životního prostředí. Plocha zabraná suburbánními oblastmi se neustále zvyšuje, povaha této výstavby je prostorově a energeticky náročná a dochází k podstatným změnám v charakteru krajiny, která je fragmentována a homogenizována. Popsané změny postihují i rostliny a živočichy v této krajině žijící, jejich přirozené prostředí je intenzivně přeměňováno a ne všechny jsou schopny přizpůsobit se novým podmínkám prostředí a silné konkurenci invazních druhů. Velké množství zpevněných a nepropustných povrchů má pak vliv nejen na biotu, ale ovlivňuje i kvalitu vody, její infiltraci, nebo odtokový režim. V neposlední řadě jsou novou výstavbou dotčeny i kvalitní zemědělské půdy, které jsou tak nevratně znehodnoceny a stávají se nevyužitelnými pro další produkci. Ačkoli mají legislativní opatření v České republice za úkol kvalitní zemědělské půdy chránit, studie provedená v okolí dálnice D1 ukazuje, že tomu tak rozhodně není; komerční suburbánní výstavba se kolem dálnice D1 ze dvou třetin realizuje na těch nejproduktivnějších a nejcennějších půdách. Toto číslo poukazuje na nedostatečnou důslednost při tvorbě územního plánu a nutnost...
|
|
|
Lesní vegetace východního Polabí v polovině 20. století a dnes
Pospíšková, Marie ; Hédl, Radim (vedoucí práce) ; Novák, Jan (oponent)
Práce popisuje změnu vegetace opadavých lesů ve východním Polabí mezi obdobími 1958-1968 a 2011-2013. Důraz je kladen na bylinné patro. Z nížinných lesů mírného pásu Evropy a Severní Ameriky jsou dokumentovány posuny vegetace k eutrofnější a mezičtější, způsobené převážně změnou lesního hospodaření a depozicí atmosférických sloučenin, z některých území také vlivem zvěře. Výzkum probíhal metodou opakování fytocenologických snímků. Jako referenční data byly použity snímky ze 190 lesnických typologických ploch, poskytnuté Ústavem pro hospodářskou úpravu lesů, které se podařilo velmi přesně lokalizovat - ve 43 % případů byla dohledána původní půdní sonda. Zjištěn byl posun vegetace směrem k náročnější na živiny, stínomilnější a vlhkomilnější; vegetace se částečně ruderalizovala. K tomuto posunu dochází na úrovni jednotlivých druhů, jejich společenstev i fytocenologických svazů. Bioindikačně bylo zjištěno také zvýšení pH půdy. Výrazně se zvýšila pokryvnost keřového patra a semenáčků dřevin. Dále byla prokázána biotická homogenizace vegetace bylinného patra. Celkový počet druhů a druhová bohatost na plochách se však nezměnily. Zjištěné změny pravděpodobně souvisí s atmosférickou depozicí sloučenin dusíku a extenzifikací lesního hospodaření: v lesích se hromadí biomasa a živiny, hlavně dusík. Na podsouboru ploch...
|
|
|
Homogenization of flows of non-Newtonian fluids and strongly nonlinear elliptic systems
Kalousek, Martin ; Kaplický, Petr (vedoucí práce)
Teorie homogenizace umožňuje nalézt pro zadaný systém parciálních dife- renciálních rovnic popisující model s komplikovanou vnitřní strukturou systém popisující model bez této struktury, jehož řešení je v jistém smyslu aproximací řešení původního systému. V této práci jsou metody teorie homogenizace ap- likovány na tři systémy parciálních diferenciálních rovnic, z nichž první popisuje proudění jisté třídy nenewtonowských tekutin porézním prostředím. Druhý se používá pro modelování proudění tekutin v elektrickém poli, jejichž viskozita se výrazně mění v závislosti na intenzitě elektrického pole. Ve třetím systému je uvažován eliptický operátor, jehož růst a koercivita jsou určeny obecnou ani- zotropní nehomogenní N-funkcí. 1
|
host ::
RSS.