|
|
Smoothed Particle Hydrodynamics ve strukturální dynamice
Hušek, Martin ; Králik,, Juraj (oponent) ; Maňas,, Pavel (oponent) ; Kala, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na aplikaci metody Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) ve strukturální dynamice s důrazem na použití kvazi-křehkých materiálů. První část je zaměřena na úvod, historii a teoretické pozadí SPH. Numerické příklady, kde jsou ukázány silné a slabé stránky SPH, následují. Diskutovány jsou rovněž metody tvorby kombinovaných modelů s Finite Element Method (FEM). Po úvodu do SPH se práce soustředí na kvazi-křehké materiály a jejich vyztužené varianty. Nastíněny jsou numerické koncepty a matematické pozadí Continuous Surface Cap Model spolu s několika benchmarky. Následuje rozbor vlivu rychlosti přetvoření na modely SPH a na kombinované modely SPH-FEM. V této sekci autor představuje nový způsob vyztužení modelů SPH s pomocí nosníkových prvků FEM. Tento způsob spojení byl nazván vazba podvrstvou a ukazuje potenciál v simulacích, zatímco je tahová nestabilita SPH zmírněna. Jelikož je beton často spojován s heterogenitou a velmi specifickou materiálovou strukturou, unikátní algoritmus pro generaci struktury betonu v kombinaci s SPH je představen v následující kapitole. Koncept je založen na využití koherentních funkcí šumu, které mohou přinést variabilitu do numerických modelů. Bylo prokázáno, že algoritmus je robustní, stabilní a jednoduchý na implementaci do SPH. S ohledem na to, takzvaná numerická heterogenita, koncept implementace parametrové variability, je představena spolu s příklady. Poslední část práce je zaměřena na aplikaci SPH ve skutečných experimentech. První experiment se soustředí na náraz ve vysoké rychlosti. Druhý experiment se zabývá výbuchem, kde zaměření je na zatěžovaný vzorek a nálož. Vzhledem k tomu, že SPH simuluje nálož, plyny výbuchu a zatěžovaný vzorek, jedná se o plně svázanou simulaci interakce tekutiny a struktury.
|
|
|
Simulace vody na GPU
Hanzlíček, Jiří ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Vaverka, Filip (vedoucí práce)
Cílem této práce je najít vhodný model kapaliny, jehož numerickou simulaci lze realizovat jako interaktivní. Tento požadavek vede na řešení založené na vysoce paralelním algoritmu. Implementace je provedena na procesoru i na grafické kartě tak, aby bylo možné dosáhnout srovnání výpočetního výkonu jednotlivých zařízení na zvoleném modelu.
|
|
|
Bezsíťové modelování proudění tekutin
Prochazková, Zdeňka ; Zatočilová, Jitka (oponent) ; Čermák, Libor (vedoucí práce)
Práce pojednává o bezsíťové metodě Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH). V práci jsou odvozené základní rovnice pro řešení úloh proudění - rovnice kontinuity, pohybová rovnice a rovnice energie. V textu jsou uvedeny základní principy metody, volba vyhlazovací funkce, prostorová diskretizace a vhodná metoda pro časovou integraci. Jako příklad použití je v práci namodelovaná úloha - rázová trubice. Na této úloze v jedné dimenzi můžeme porovnat řešení metodou SPH s přesným řešením.
|
|
|
Simulace tekutin v reálném čase
Fedorko, Matúš ; Polok, Lukáš (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Přimárním cílem této práce je simulace tekutin v reálním čase běžící na moderním programovatelným grafickým hardvéru. Práce začíná vysvětlením základních principů simulace tekutin se zaměřením na metodu Smoothed particle hydrodynamics. Následujúcí diskuze pak přináší stručný úvod do OpenCL jako i popis současného grafického hardvéru se zaměřením na odlišnosti při programování těchto specifických čipů ve srovnání s tradičními procesory. Poslední dvě kapitole této práce pak popisují návrh a implementaci problému.
|
|
|
Smoothed Particle Hydrodynamics ve strukturální dynamice
Hušek, Martin ; Králik,, Juraj (oponent) ; Maňas,, Pavel (oponent) ; Kala, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na aplikaci metody Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) ve strukturální dynamice s důrazem na použití kvazi-křehkých materiálů. První část je zaměřena na úvod, historii a teoretické pozadí SPH. Numerické příklady, kde jsou ukázány silné a slabé stránky SPH, následují. Diskutovány jsou rovněž metody tvorby kombinovaných modelů s Finite Element Method (FEM). Po úvodu do SPH se práce soustředí na kvazi-křehké materiály a jejich vyztužené varianty. Nastíněny jsou numerické koncepty a matematické pozadí Continuous Surface Cap Model spolu s několika benchmarky. Následuje rozbor vlivu rychlosti přetvoření na modely SPH a na kombinované modely SPH-FEM. V této sekci autor představuje nový způsob vyztužení modelů SPH s pomocí nosníkových prvků FEM. Tento způsob spojení byl nazván vazba podvrstvou a ukazuje potenciál v simulacích, zatímco je tahová nestabilita SPH zmírněna. Jelikož je beton často spojován s heterogenitou a velmi specifickou materiálovou strukturou, unikátní algoritmus pro generaci struktury betonu v kombinaci s SPH je představen v následující kapitole. Koncept je založen na využití koherentních funkcí šumu, které mohou přinést variabilitu do numerických modelů. Bylo prokázáno, že algoritmus je robustní, stabilní a jednoduchý na implementaci do SPH. S ohledem na to, takzvaná numerická heterogenita, koncept implementace parametrové variability, je představena spolu s příklady. Poslední část práce je zaměřena na aplikaci SPH ve skutečných experimentech. První experiment se soustředí na náraz ve vysoké rychlosti. Druhý experiment se zabývá výbuchem, kde zaměření je na zatěžovaný vzorek a nálož. Vzhledem k tomu, že SPH simuluje nálož, plyny výbuchu a zatěžovaný vzorek, jedná se o plně svázanou simulaci interakce tekutiny a struktury.
|
|
|
Simulace vody na GPU
Hanzlíček, Jiří ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Vaverka, Filip (vedoucí práce)
Cílem této práce je najít vhodný model kapaliny, jehož numerickou simulaci lze realizovat jako interaktivní. Tento požadavek vede na řešení založené na vysoce paralelním algoritmu. Implementace je provedena na procesoru i na grafické kartě tak, aby bylo možné dosáhnout srovnání výpočetního výkonu jednotlivých zařízení na zvoleném modelu.
|
|
|
Simulace tekutin v reálném čase
Fedorko, Matúš ; Polok, Lukáš (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Přimárním cílem této práce je simulace tekutin v reálním čase běžící na moderním programovatelným grafickým hardvéru. Práce začíná vysvětlením základních principů simulace tekutin se zaměřením na metodu Smoothed particle hydrodynamics. Následujúcí diskuze pak přináší stručný úvod do OpenCL jako i popis současného grafického hardvéru se zaměřením na odlišnosti při programování těchto specifických čipů ve srovnání s tradičními procesory. Poslední dvě kapitole této práce pak popisují návrh a implementaci problému.
|
|
|
Bezsíťové modelování proudění tekutin
Prochazková, Zdeňka ; Zatočilová, Jitka (oponent) ; Čermák, Libor (vedoucí práce)
Práce pojednává o bezsíťové metodě Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH). V práci jsou odvozené základní rovnice pro řešení úloh proudění - rovnice kontinuity, pohybová rovnice a rovnice energie. V textu jsou uvedeny základní principy metody, volba vyhlazovací funkce, prostorová diskretizace a vhodná metoda pro časovou integraci. Jako příklad použití je v práci namodelovaná úloha - rázová trubice. Na této úloze v jedné dimenzi můžeme porovnat řešení metodou SPH s přesným řešením.
|
host ::
RSS.