Národní úložiště šedé literatury

Hyperspektrální snímkování a jeho pozemní aplikace
Pavelka Karel; Eva Matoušková; Halounová Lena
2021 - Cílem práce je porovnání a zhodnocení využití několika metod používaných pro určení složení historických materiálů, zejména těch využívajících odrazivostní spektrometrii a hyperspektrálním snímkování. Tyto metody jsou ve své podstatě neinvazivní, a proto velmi zajímavé pro dokumentaci historických památek. Složení materiálů, jejich analýza a rozpoznání bylo zaměřeno zejména na historické objekty – konkrétně malby, omítky a malty. Dále bylo zkoumáno i biologické znečištění kamenů. Bylo zjištěno, že pomocí výše zmíněných metod lze získat nové informace o zkoumaných objektech, které mohou být následně použity například pro restaurátorské práce. Základní informací je použitý rozsah vlnových délek – rozmezí mezi viditelným a blízkým infračerveným pásmem je vhodné zejména pro analýzu biologických pokryvů, zatímco střední infračervená pásma se hodí spíše pro určení složení materiálů. V této práci bylo použito hyperspektrální snímkování v rozsahu 400 – 1000nm a metoda odrazivostní spektrometrie v rozsahu 900 – 2500nm. V rozsahu 1000 – 2500nm byla v rámci práce vytvořena spektrální knihovna materiálů nazvaná “CTU material spectral library”, která je určena zejména pro určení složení historických malt a omítek. Knihovna byla vytvořena pro středoevropský region a následně využita pro analýzy jedenácti vzorků. Tyto výsledky byly pro kontrolu porovnány s výsledky z elektronového mikroskopu (Scanning Electron Microscope). Bylo zjištěno, že za pomoci vhodných analýz je možné určit složení neznámých vzorků, pokud je k dispozici vhodná spektrální knihovna. Vzhledem k vysoké míře podobnosti jednotlivých směsí malt a omítek je tento úkol velmi náročný, a proto byl pro tuto úlohu testován i přístup založený na tzv. rozhodovacím stromu.The goal of this thesis is to compare and evaluate various exact methods of historical material determination, with special interest to methods based on reflectance spectroscopy and hyperspectral imaging. These methods are non-invasive and therefore very interesting for historic preservation. The material decomposition was oriented to several historical objects like paintings, plasters and mortars, but biological contamination of stone was also tested. It was found that these methods can provide new information about historic materials and therefore help with object identification and restoration works. The key issue is the used spectral range where the visible near infrared spectral region gives information mainly for biological purposes and the short-wave for material determination. In this work, hyperspectral imaging was used in the spectral range 400-1000nm and reflectance spectroscopy in 900-2500nm. In the 1000 – 2500nm region, the new material spectral library was created for the material decomposition of historical plasters and mortars. This library is produced with respect to the Central Europe region and then applied for eleven historical samples analysis using various algorithms. Final results were then compared to the Scanning electron microscope findings. It was ascertained that classification analysis can be used for material decomposition of samples when a convenient spectral library is available, although the similarity of plaster and mortar mixture makes the task very challenging. Due to this fact, a decision tree approach was successfully tested. Keywords: Hyperspektrální snímkování; Odrazivostní spektrometrie; Spektrální knihovna; Kulturní dědictví; určení složení materiálů; Omítka; Malta; Biologické znečištění kamene; Hyperspectral imaging; Reflectance spectroscopy; Spectral library; Cultural heritage; Material determination; Plaster; Mortar; Biological contamination of stone Available in digital repository of ČVUT. Hyperspektrální snímkování a jeho pozemní aplikace

Cílem práce je porovnání a zhodnocení využití několika metod používaných pro určení složení historických materiálů, zejména těch využívajících odrazivostní spektrometrii a hyperspektrálním snímkování. ...

Pavelka Karel; Eva Matoušková; Halounová Lena
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Kompozitní materiály na bázi cementu: Využití betonového recyklátu
Plachý Tomáš; Jaroslav Topič; Slížková Zuzana
2021 - Disertační práce se zaměřuje na využití velmi jemné frakce recyklovaného betonu ve stavebnictví. Rešerše je věnována recyklaci betonu ve stavebnictví a zdokumentování možností využití velmi jemné frakce. Cílem této práce je efektivně využít tento odpadní materiál s minimálními náklady na úpravu. Pro tento účel bylo využito vysokorychlostní mletí a vytvořen produkt nazvaný mikromletá betonová moučka (MBM), který je využit jako mikroplnivo a částečná náhrada cementu. Experimentální část se zaměřuje na popis vlastností mikromleté betonové moučky z různých zdrojů s rozdílnou jemností mletí. Pro zjišťování mechnicko-fyzikálních a mikrostrukturálních vlastností byly vytvořeny vzorky cementové pasty s rozdílným množstvím mikromleté betonové moučky. Na základě získaných dat byl následně navržen postup pro výběr a využití mikromleté betonové moučky v cementových kompozitech.The dissertation focuses on reuse of very fine fraction of recycled concrete in construction. The searches is dedicated to concrete recycling in construction and possible use of very fine fraction. The goal of this work is effective reuse of this waste material with minimal treatment cost. The high-speed milling process was used for this purpose and micro-milled concrete powder was produced and used as microfiller and cement replacement. Experimental part focuses on description of properties of micro-milled concrete powder from different sources and with different fines. Then the cement paste samples with different amount of micromilled concrete powder were made. The mechanical-physical and microstructural properties of these samples were determined. Based on obtained data, the approach to selection and reuse of micro-milled concrete powder in cement-based composites was suggested. Keywords: Betonová moučka; cementový kompozit; recyklace; mechanické vlastnosti; Concrete powder; cementitious composite; recycling; mechanical properties Available in digital repository of ČVUT. Kompozitní materiály na bázi cementu: Využití betonového recyklátu

Disertační práce se zaměřuje na využití velmi jemné frakce recyklovaného betonu ve stavebnictví. Rešerše je věnována recyklaci betonu ve stavebnictví a zdokumentování možností využití velmi jemné ...

Plachý Tomáš; Jaroslav Topič; Slížková Zuzana
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Modelování eroze půdy s využitím dat podrobného monitoringu
Krása Josef; Tomáš Laburda; Halounová Lena
2021 - Vodní eroze půdy je v současné době stále aktuální problém, který negativním způsobem ohrožuje jak zemědělské pozemky a jejich produkční schopnost, tak i široké okolí od vodních zdrojů až po intravilán. V dnešní době existuje mnoho způsobů určení erozní ohroženosti, přímého měření a monitoringu ztráty půdy, avšak stále je zde velký potenciál pro jejich ověřování, zpřesňování či vyvíjení metod nových. Tato studie se zabývá problematikou sběru erozních dat pomocí přímých a nepřímých metod s cílem ověření jejich vzájemné korelace a odvozením jednoduchého vztahu pro rychlý odhad množství eroze půdy na základě vytvořených rozdílových digitálních modelů terénu. Pro tyto účely byly v rámci disertační práce provedeny různé typy experimentů, které testovaly a ověřovaly tyto metody v několika měřítcích experimentálních ploch od malých (< 1 m2) po středně velké (< 10 m2). Tyto experimenty byly založeny na sledování erozních procesů s využitím přirozených i umělých srážek a při kombinaci přímého a nepřímého měření erozních jevů a procesů. Z hlediska přirozených srážek se jednalo o venkovní experimenty pod širým nebem při zkoumání kapkové eroze půdy. V případě využití umělých srážek se jednalo o dva různé dešťové simulátory při testování kapkové eroze a zároveň i při standardních erozních experimentech doprovázených povrchovým odtokem. Přímé metody monitoringu eroze zahrnovaly měření erozního procesu za pomoci odběru vzorků povrchového odtoku či přímo půdních částic u kapkové eroze, s následnou laboratorní analýzou množství erodovaných půdních částic. Tyto hodnoty byly považovány za referenční hodnoty. Nepřímé metody se zaměřily na využití fotogrammetrické metody „Structure from Motion – Multi-View Stereo“ (SfM-MVS), pomocí níž byly analyzovány následně vzniklé projevy zkoumaných erozních procesů pomocí digitálních modelů terénu a vytvořených rozdílových modelů. Zpracování dat zahrnovalo využití částečně automatizovaného procesu pomocí hromadných příkazů v prostředí Agisoft Metashape a pomocí výpočtového skriptu v prostředí ArcGIS. Oba tyto přístupy byly porovnávány a byl zkoumán jejich vzájemný vztah. Na základě získaných a analyzovaných dat byly odvozeny lineární regresní rovnice pro odhad množství eroze na základě výškového rozdílu digitálních modelů terénu s výsledným koeficientem determinace (p < 0,05) v rozmezí od 0,63 do 0,72 v závislosti na testované půdě a lokalitě. V případě experimentu zkoumající kapkovou erozi bylo možné díky velkému počtu provedených experimentů na třech různých půdních vzorcích analyzovat i vliv odlišného zrnitostního složení.Water erosion of soil is a current problem, which negatively threatens both agricultural land and its productive capacity, as well as the wider environment from water sources to urban areas. Today, there are many ways to identify erosion risk, directly measure and monitor soil loss, but there is still great potential for verifying, refining or developing new methods. This study deals with the issue of erosion data collection using direct and indirect methods in order to verify their mutual correlation and derive a simple relationship for rapid estimation of soil erosion based on the created differential digital elevation models. For this purpose, various types of experiments were performed within the dissertation, which tested and verified these methods in several scales of experimental plots from small (< 1 m2) to medium-sized scales (< 10 m2). These experiments were based on the monitoring of erosion processes using natural and artificial precipitation and a combination of direct and indirect measurements of erosion phenomena. In terms of natural precipitation, these were outdoor experiments in the open air to study droplet erosion of the soil. In the case of the use of artificial precipitation, there were used two different rainfall simulators in the testing of droplet erosion and at the same time in standard erosion experiments accompanied by surface runoff. Direct methods of erosion monitoring included measurement of the erosion process by sampling surface runoff or directly soil particles in droplet erosion, followed by laboratory analysis of the amount of dried soil particles. These values were taken as reference values. Indirect methods included the use of the contactless remote sensing method, namely the terrestrial photogrammetric method "Structure from Motion - Multi-View Stereo" (SfM-MVS), which was used to analyze the subsequent manifestations of the investigated erosion processes using digital elevation models and subsequent digital elevation models of difference. Data processing included the use of a partially automated process using batch commands in the Agisoft Metashape and a computational script in the ArcGIS. Both of these methods were compared and their relationship was examined. Based on the obtained and analyzed data, linear regression equations were derived to estimate the amount of erosion based on the height difference of digital elevation models with the resulting coefficient of determinace (p < 0,05) ranging from 0,63 to 0,72 depending on the tested soil and locality. In the case of an experiment investigating splash erosion, it was possible to analyze the effect of different grain size distribution due to the large number of experiments performed on three different soil samples. Keywords: vodní eroze; fotogrammetrie; SfM-MVS; půda; odtok; déšť; simulátor; soil erosion; photogrammetry; SfM-MVS; runoff; soil; rainfall; simulator Available in digital repository of ČVUT. Modelování eroze půdy s využitím dat podrobného monitoringu

Vodní eroze půdy je v současné době stále aktuální problém, který negativním způsobem ohrožuje jak zemědělské pozemky a jejich produkční schopnost, tak i široké okolí od vodních zdrojů až po ...

Krása Josef; Tomáš Laburda; Halounová Lena
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Vliv struktury balisticky odolného kompozitu na jeho odezvu vůči extrémnímu zatížení
Sovják Radoslav; Michal Mára; Vejmelková Eva
2021 - Vysokohodnotný beton vyztužený kovovými vlákny je technologicky vyspělý kompozit s vysokou schopností absorpce a disipace energie. Z důvodu zvýšení balistických vlastností byly vyrobeny a zkoumány betonové vzorky s rozdílným obsahem křemičitého, korundového a čedičového kameniva a dále také vzorky opatřené aramidovými tkaninami a stříkanými pěnami s vysokou tahovou kapacitou. K testování všech těles byl použit nejběžnější typ střeliva, kterým je kalibr 7,62 × 39 mm s celokovovým pláštěm a jádrem z měkké oceli. Velikost poškození a mód porušení byl určen za pomoci 3D skeneru fungujícím na principu fotogrammetrie. Experimentálně bylo ověřeno, že nahrazení části mikropísků běžnými a ekonomicky přijatelnějšími frakcemi kameniva 0/2 mm má velice malý vliv na výsledné mechanické vlastnosti a rovněž i na balistickou odolnost. Dále bylo zjištěno, že přídavek korundového kameniva má nejenom pozitivní vliv na balistickou odolnost, ale zejména na zvýšení tlakové pevnosti a snížení hloubky penetrace (DOP). Rovněž použití čedičového kameniva má kladný efekt na balistickou odolnost kompozitu. V případě 30 % náhrady křemičitých písků čedičem došlo nejenom k poklesu hloubky penetrace, ale rovněž nedochází již k perforaci tělesa. Dále bylo experimentálně ověřeno, že UHPSFRC s textilními aramidovými tkaninami má výrazně lepší balistickou odolnost ve srovnání s referenční směsí UHPSFRC bez tkaniny. Rovněž bylo ověřeno, že vzorky s bodovými nebo segmentovými propojovacími vlákny mezi textiliemi na přední straně a textiliemi na zadní straně mají vyšší odolnost kvůli lepší celistvosti celého kompozitu. V neposlední řadě bylo zjištěno, že přínos stříkaných pěn nanesených na povrch vzorku je z pohledu balistické odolnosti zcela minimální. Jedinou výhodou této technologie je významná lokalizace poškození a omezení vzniku sekundárních fragmentů.Ultra high performance reinforced concrete with metal fibers is a technologically advanced composite with a high ability to absorb and dissipate energy. In order to increase the ballistic properties, concrete samples with different contents of silica, corundum and basalt aggregates were produced and examined, as well as samples provided with aramid fabrics and sprayed foams with high tensile capacity. The most common type of ammunition, a caliber 7.62 × 39 mm with an all-metal shell and mild steel core was used to test all specimens. The size of the damage and the mode of failure was determined by using a 3D scanner operating on the principle of photogrammetry. It was experimentally verified that the replacement of part of the micro-sands with common and more economically acceptable fractions of 0/2 mm aggregate has small effect on the mechanical properties as well as on the ballistic resistance. Furthermore, it was found out that the addition of corundum aggregate has not only a positive effect on ballistic resistance, but especially on increasing compressive strength and reducing penetration depth (DOP). The use of basalt aggregate also has a positive effect on the ballistic resistance of the composite. In the case of 30% replacement of silica sands by basalt, there was not only a decrease in the depth of penetration, but also no perforation of the specimens. Furthermore, it was experimentally determined that UHPSFRC with textile aramid fabrics has significantly better ballistic resistance compared to the reference mixture UHPSFRC without fabric. Also, it was verified that specimens with the point or segment interconnection threads between the front side textile fabrics and rear side textile fabrics have higher resistance due to the better integrity of the monolithic UHPSFRC mixture. Last but not least, it was experimentally verified that ballistic resistance of specimens with sprayed foams on the surface is completely minimal. The only advantage of this technology is the significant localization of damage and a huge reduction of secondary fragments. Keywords: Penetrační odolnost; Dopad projektilu; Vysoká rychlost zatěžování; Balistická odolnost; Cementový kompozit; UHPSFRC; Korund; Čedič; Aramid; Stříkaná pěna; Penetration resistance; Projectile impact; High loading speed; Ballistic resistance; Cement composite; UHPSFRC; Corundum; Basalt; Aramid; Ballistic foam Available in digital repository of ČVUT. Vliv struktury balisticky odolného kompozitu na jeho odezvu vůči extrémnímu zatížení

Vysokohodnotný beton vyztužený kovovými vlákny je technologicky vyspělý kompozit s vysokou schopností absorpce a disipace energie. Z důvodu zvýšení balistických vlastností byly vyrobeny a zkoumány ...

Sovják Radoslav; Michal Mára; Vejmelková Eva
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Mechanical Propertires of Perivascular Adipose Tissue and its Effect on Biomechanics of Abdominal Aorta
Horný Lukáš; Tereza Gerdová; Burša Jiří
2021 - The dissertation thesis aims to show that perivascular adipose tissue may significantly change the mechanical state of the abdominal aorta. To this end, uniaxial tensile tests with perivascular fat tissue were carried out. In the subsequent regression analysis, stress-strain data were fitted by the polynomial strain energy density. A constitutive model of adipose tissue was used in the analytical simulation of the inflation-extension behavior of the human abdominal aorta. The computational model was based on the theory of the bi-layered thick-walled tube. In addition to the effect of perivascular tissue, the effect of axial prestretch was also studied. It was found that the presence of perivascular tissue reduces the distensibility of the aorta. Axial prestretch applied to aortas embedded in adipose tissue had an effect opposite to that of adipose tissue. Axially prestrained aortas exhibited higher distensiblity than nonprestrained aortas. It was also shown that the perivascular envelope bears some portion of the pressure loading and thus reduces the mechanical stresses inside the wall of aorta. A similar effect was found for axial prestretch.Cílem této dizertační práce je ukázat, že perivaskulární tuková tkáň může významně měnit mechanický stav břišní aorty. Za tímto účelem byly provedeny jednoosé tahové testy s perivaskulární tukovou tkání. V následné regresní analýze byly napěťově-deformační křivky nafitovány pomocí polynomické hustoty deformační energie. Konstitutivní model perivaskulární tukové tkáně byl použit v analytické simulaci chování inflace-extenze lidské abdominální aorty. Výpočetní model byl založen na teorii dvouvrstvé silnostěnné válcové trubice. Kromě účinku perivaskulární tkáně byl také studován vliv axiálního předpětí. Bylo zjištěno, že přítomnost perivaskulární tkáně snižuje roztažnost aorty. Axiální předpětí, aplikované na břišní aortu zabudovanou v tukové tkáni, mělo opačný účinek než účinek tukové tkáně. Axiálně předepjaté aorty vykazovaly vyšší roztažnost než nepředepjaté aorty. Dále bylo ukázáno, že perivaskulární obal nese určitou část tlakového zatížení a tím snižuje mechanické napětí uvnitř stěny břišní aorty. Podobný účinek byl nalezen pro axiální předpětí. Keywords: perivascular adipose tissue; abdominal aorta; aortic pathology; uniaxial tensile tests; Yeoh model; hyperelasticity; nonlinear behavior; thick-walled bilayer tube; inflation-extension simulation; axial prestretch; perivaskulární tuková tkáň; břišní aorta; patologie aorty; jednoosé tahové testy; Yeoh model; hyperelasticita; nelineární chování; silnostěnná dvojvrstvá trubice; inflačně-extenzní simulace; axiální předpětí Available in digital repository of ČVUT. Mechanical Propertires of Perivascular Adipose Tissue and its Effect on Biomechanics of Abdominal Aorta

The dissertation thesis aims to show that perivascular adipose tissue may significantly change the mechanical state of the abdominal aorta. To this end, uniaxial tensile tests with perivascular fat ...

Horný Lukáš; Tereza Gerdová; Burša Jiří
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Zabezpečení systémů pro Internetu věcí s ohledem na kontext
Richta Karel; Michal Trnka; Matyáš Václav
2021 - Zabezpecení je jedna z klícových oblastí Internetu vecí. V nedávné dobe se vývoj Internetu vecíSecurity is one of the major research Keywords: Internet vecí; dizertace; aplikacní zabezpecení; softwarové inženýrství; autentikace; autorizace; Internet of things; dissertation; software security; software engineering; authorization; authentication Available in digital repository of ČVUT. Zabezpečení systémů pro Internetu věcí s ohledem na kontext

Zabezpecení je jedna z klícových oblastí Internetu vecí. V nedávné dobe se vývoj Internetu vecíSecurity is one of the major research

Richta Karel; Michal Trnka; Matyáš Václav
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Využití stříkaného betonu pro definitivní ostění podzemních staveb
Hilar Matouš; Vlastislav Trunda; Barták Jiří
2021 - Jednim ze způsobů ražby modernich podzemnich staveb je využiti konvečnich metod, které vychazeji ze zasad Nove rakouske tunelovaci metody. Vyrub těchto podzemnich staveb byva zpravidla zajištěn dvouplašťovym ostěnim, jehož prvni vrstva standardně je ze střikaneho betonu a druha vrstva z monolitickeho betonu, přičemž obě vrstvy jsou odděleny mezilehlou foliovou izolaci. Zatimco primarni ostěni ze střikaneho betonu v kombinaci s ostatnimi podpůrnymi prvky zhotovene podle zasad Nove rakouske tunelovaci metody je aplikovano prakticky okamžitě po odtěženi vyrubu, monoliticke sekundarni ostěni je aplikovano až po ustaleni deformaci horninoveho masivu. Nestandardnim způsobem trvaleho zajištěni vyrubu, ktery je ražen konvenčnim způsobem, je jeho zajištěni střikanym betonem. Ostěni ze střikaneho betonu může byt zhotovene jako jednoplašťove nebo dvouplašťove, přičemž při statickem navrhu posuzujicim dlouhodobe chovani ostěni jako celku je započitan cely průřez ostěni (zohledněni častečne degradace ostěni). Na zakladě tohoto předpokladu je možne docilit redukce plochy vyrubu a z ni vyplyvajicich ekonomickych uspor daneho tuneloveho projektu. I přes skutečnost, že při posuzovani ostěni zhotoveneho ze střikaneho betonu je zpravidla zohledněn cely průřez ostěni, je i pro tuto metodu relevantni možna degradace vnějši vrstvy ostěni, ktera je podminěna působenim fyzikalnich a chemickych vlivů panujicich v horninovem masivu, jelikož diky absenci všeobecně uznavaneho přistupu pro zohledněni degradace vnějši vrstvy ostěni dochazi zpravidla k jeho předimenzovani. Cilem disertačni prace je rešerše současneho stavu vyvoje trvaleho zajištěni vyrubu pomoci střikaneho betonu. Nedilnou současti prace jsou numericke vypočty, ve kterych je simulovan vliv degradace vnějši vrstvy ostěni podzemnich staveb a vliv teto degradace na definitivni ostěni. Na zakladě vysledků numericke studie je doporučen navrh zohledněni degradace vnějši vrstvy ostěni, na jehož zakladě bude možne docilit ekonomicky navrh zhotoveni podzemnich staveb.The modern underground structures are quite often excavated using conventional tunnelling methods which are based on the New Austrian Tunnelling Method (NATM). An excavated area is usually secured by double-shell tunnel lining. The first (external) lining is traditionally generated from sprayed concrete, the second lining is in situ cast concrete, the linings are separated by waterproof sheet membrane. The primary lining realised from sprayed concrete with supporting measures is applied almost immediately after excavation, the secondary in situ cast lining is applied after ceasing of ground deformations. Using sprayed concrete for permanent support of underground structures is very rare in the Czech Republic, but this approach is sometimes used abroad. Partly degradated primary lining generated from sprayed concrete is in some cases considered to numerical calculations of the permanent tunnel lining from cast concrete. Sometimes is lining generated from two layers of sprayed concrete with embedded sprayed membrane (.ie. the secondary lining is also generated from sprayed concrete). This thesis is focused on possibilities of consideration of the primary lining from sprayed concrete for evaluation of the permanent tunnel lining. This approach could bring an economic impact (the final cost reduction). In this direction various numerical calculations were prepared to find an optimum way for the primary lining degradation consideration. Keywords: Tunel; střikany beton; degradace primarniho ostěni; metoda konečnych prvků; Tunnel; sprayed concrete; primary lining degradation; finite element method Available in digital repository of ČVUT. Využití stříkaného betonu pro definitivní ostění podzemních staveb

Jednim ze způsobů ražby modernich podzemnich staveb je využiti konvečnich metod, které vychazeji ze zasad Nove rakouske tunelovaci metody. Vyrub těchto podzemnich staveb byva zpravidla zajištěn ...

Hilar Matouš; Vlastislav Trunda; Barták Jiří
České vysoké učení technické v Praze, 2021

evakuace předškolních dětí ve věku 3 až 6 lete
Kupilík Václav; Hana Najmanová; Mózer Vladimír
2021 - Děti předškolního věku představují zranitelnou složku naší populace, neboť jejich potenciálně limitovaná schopnost samostatného pohybu a orientace může při mimořádné události vyústit ve velmi specifické podmínky a požadavky na evakuaci. Cílem této disertační práce je shrnout a rozšířit současný stav poznání v oblasti evakuace dětí ve věku 3-6 let z předškolních vzdělávacích institucí a získané poznatky prezentovat ve formě vhodné pro další inženýrské aplikace, zejména v požárně bezpečnostním inženýrství. Teoretická část disertační práce poskytuje ucelený přehled dosavadních vědeckých poznatků týkajících se evakuace předškolních dětí a jejich vývojových specifik. V experimentální části disertační práce jsou prezentována nová experimentální data zaměřená na chování, pohyb, a specifické podmínky při evakuaci předškolních dětí z mateřských škol v České republice. Tato data vycházejí z analýzy 15 experimentálních cvičných evakuací uskutečněných v 10 mateřských školách za účasti 970 dětí ve věku 3-7 let a 87 osob pedagogického a pomocného personálu. Na základě vyhodnocení pořízených videozáznamů bylo shromážděno a interpretováno přes 24 800 pozorování popisujících chování dětí a personálu během celého evakuačního procesu a dále pohybové charakteristiky dětí (rychlost pohybu, specifický tok, hustota, a jejich vzájemné vztahy) na různých částech únikových cest (na chodbách, na schodištích, při průchodu dveřmi). Získané výsledky jsou diskutovány a porovnány se závěry uvedenými v dostupné literatuře. V rámci experimentálního výzkumu byl dále uskutečněn anonymní online dotazník zaměřený na provozní charakteristiku a provádění cvičných evakuací v mateřských školách. Tento dotazník byl tvořen 20 otázkami a byl distribuován do 4 903 mateřských škol v České republice s návratností 23.5 %. V aplikační části disertační práce jsou získané poznatky popisující specifika evakuace dětí z předškolních vzdělávacích institucí shrnuty pro účely další inženýrské aplikace, a to ve formě souboru 18 behaviorálních tvrzení a diskuze jejich přímého uplatnění v požárně bezpečnostní analýze a při matematickém modelování evakuace osob. Výsledky disertační práce jsou dále hodnoceny z perspektivy navrhování požární bezpečnosti staveb a jejich praktického uplatnění v provozu předškolních vzdělávacích institucí, které je prezentovaného jako soubor doporučení pro efektivní provádění cvičných evakuací v těchto provozech.Children at the pre-school age represent a vulnerable part of our population whose potentially limited self-rescue capabilities may result in very specific requirements on emergency evacuation. This thesis aims to review and expand our current understanding of evacuation behaviour and movement of pre-school children aged 3-6 years accommodated in early childhood educational institutions and to present the acquired knowledge in the manner suitable for further practical applications, especially in fire safety engineering. In the theoretical part of the thesis, the general literature background summarizes the present state of knowledge describing evacuation and development of pre-school children. The experimental part of the thesis presents new experimental data-sets and information on children’s movement, behaviour, and specific evacuation conditions in nursery schools in the Czech Republic. These data result from the analysis of 15 experimental evacuation drills involving 970 children aged 3-7 years and 87 staff members conducted in 10 participating nursery schools. Based on the analysis of video recordings, over 24,800 data-points describing evacuation behaviour of children and staff members in both the pre-movement and movement phase of the evacuation process as well as movement characteristics of children (travel speed, specific flow, density, and their relationships) on different parts of evacuation routes (in corridors, on staircases, and in doorways) were gathered, interpreted, and compared to results and findings available in the literature. Additionally, an anonymous online questionnaire consisting of 20 questions distributed to 4,903 nursery schools (response rate of 23.5%) revealed the details of real-life operational conditions in nursery schools in the Czech Republic and their practice with evacuation drills. In the application part of the thesis, a set of 18 behavioural statements on pre-school children evacuation behaviour and movement in early childhood education institutions is identified for the purpose of engineering applications and their direct incorporation in a life safety analysis and egress modelling is discussed. In addition, the knowledge obtained in this study is presented in the view of a fire safety design perspective. The practical research output of this work is a set of recommendations on effective implementation of evacuation drills in educational institutions attended by children at the pre-school age. Keywords: požární bezpečnost; evakuace; předškolní děti; pohybové charakteristiky; chování za požáru; cvičná evakuace; dotazník; mateřská škola; fire safety; evacuation; pre-school children; movement characteristics; evacuation behaviour; evacuation drill; questionnaire; nursery school Available in digital repository of ČVUT. evakuace předškolních dětí ve věku 3 až 6 lete

Děti předškolního věku představují zranitelnou složku naší populace, neboť jejich potenciálně limitovaná schopnost samostatného pohybu a orientace může při mimořádné události vyústit ve velmi ...

Kupilík Václav; Hana Najmanová; Mózer Vladimír
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Využití Zolotarevových polynomů pro spektrální analýzu
Sovka Pavel; Jan Kubák; Procházka Aleš
2021 - Tato práce je zaměřena na vybrané problémy Zolotarevových polynomů a jejich vyuľití ke spektrální analýze. Pokud jde o Zolotarevovy polynomy, jsou popsány základní vlastnosti symetrických Zolotarevových polynomů včetně ortogonality. Rovněľ se provádí prozkoumání numerických vlastností algoritmů generujících dokonce Zolotarevovy polynomy. Pokud jde o aplikaci Zolotarevových polynomů na spektrální analýzu, je implementována aproximovaná diskrétní Zolotarevova transformace, která umoľňuje výpočet spektrogramu (zologramu) v reálném čase. Aproximovaná diskrétní zolotarevská transformace je navíc upravena tak, aby lépe fungovala při analýze tlumených exponenciálních signálů. A nakonec je navrľena nová diskrétní Zolotarevova transformace implementovaná plně v časové oblasti. Tato transformace také ukazuje, ľe některé rysy pozorované u aproximované diskrétní Zolotarevovy transformace jsou důsledkem pouľití Zolotarevových polynomů.This thesis is focused on selected problems of symmetrical Zolotarev polynomials and their use in spectral analysis. Basic properties of symmetrical Zolotarev polynomials including orthogonality are described. Also, the exploration of numerical properties of algorithms generating even Zolotarev polynomials is performed. As regards to the application of Zolotarev polynomials to spectral analysis the Approximated Discrete Zolotarev Transform is implemented so that it enables computing of zologram in real–time. Moreover, the Approximated Discrete Zolotarev Transform is modified to perform better in the analysis of damped exponential signals. And finally, a novel Discrete Zolotarev Transform implemented fully in the time domain is suggested. This transform also shows that some features observed using the Approximated Discrete Zolotarev Transform are a consequence of using Zolotarev polynomials. Keywords: Aproximovaná Diskrétní Zolotarevova Transformace; Diskrétní Zolotarevova Transformace; Chebyąevovi polynomy; Zolotarevovi polynomy; Tlumené Exponenciální Signály; Approximated Discrete Zolotarev Transform; Discrete Zolotarev Transform; Chebyshev polynomials; Zolotarev polynomials; Damped Exponential Signals Available in digital repository of ČVUT. Využití Zolotarevových polynomů pro spektrální analýzu

Tato práce je zaměřena na vybrané problémy Zolotarevových polynomů a jejich vyuľití ke spektrální analýze. Pokud jde o Zolotarevovy polynomy, jsou popsány základní vlastnosti symetrických ...

Sovka Pavel; Jan Kubák; Procházka Aleš
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Komunikační systémy ve viditelném světle založené na organických LED diodách
Zvánovec Stanislav; Zahra Nazarichaleshtori; Látal Jan
2021 - Komunikační systémy ve viditelném světle (visible light communication, VLC) založené na LED diodách, organických LED (OLED) a laserových diodách, mohou poskytovat jak osvětlení tak i přenos dat zároveň. Disertační práce se zaměřuje na využití OLED pro systémy VLC. OLEDs nedávno přilákály významnou pozornost, protože nabizeji výhody, jako jsou průhledné displeje, technologie šetrné k životnímu prostředí, nízkou spotřebu energie či velké aktivní oblasti. Navíc, potenciál výroby OLED na pružném substrátu nabízí atraktivní funkce se zakřivenými OLED panely/displeji. Zájem o použití OLED ve vnitřních prostorech roste, což nám poskytuje značný potenciál pro usnadnění současného osvětlení, využití disple tak i datové komunikace. Protože OLED se vyrábějí v různých tvarech a velikostech, je nutná komplexní charakterizace celé řady pevných a flexibilních/ohebných OLED pro plné využití v VLC komunikacích. Na základě charakterizace OLED byl odvozena charakteristika vyzařování ohebného OLED panelu jako symetrická a širší než Lambertianův profil s Gaussůvým profilem třetího řádu. Byl vyvinut experimentální spoj s OLED transceivery využívající m-CAP modulaci. Dále byl odvozen vliv ohebné OLED na charakteristiky VLC kanálu (ztráty a RMS rozproztření zpozdění) pro případy, kdy je ohebná OLED použíta jako vysílač v prázdných a zařízených vnitřních prostředích, zejména pro nákupní centra, kanceláře, chodby a pootevřené chodby, a různé scénáře pokrytí.Visible light communication (VLC) systems relies on light emitting diodes (LEDs), organic light emitting diodes (OLEDs) and laser diodes to provide illumination and data broadcasting, simultaneously. The thesis focuses on utilization of OLEDs for VLC systems. OLEDs has recently attracted significant attention as offering tremendous advantages such as transparent displays, environmentally friendly, low power consumption, and large active areas. Moreover, the potential of manufacturing OLEDs on flexible substrate offers an attractive feature of having curved OLED panels/displays. The interest into adopting OLEDs in indoor environments have been growing, which provides us with a significant potential of facilitate simultaneously illumination, display, and data communication. Since OLEDs are being producing in different shapes and sizes, the necessity of comprehensive characterization of a range of rigid and flexible OLEDs is obvious if they are going to be fully exploited in VLC. Based on OLED characterization the beam pattern of curved OLED has been derived with a symmetrical and wider than Lambertian characteristic which follows the three-term Gaussian profile. An experimental test-bed which utilize a number of those OLEDs transceiver with a multiband carrierless amplitude and phase modulation (m-CAP) has been developed. In addition, the impact of beam pattern of curved OLED on the VLC channel characteristics has been derived in terms of optical path loss and RMS delay spread for the cases when the curved OLED is used as a transmitter in empty and furnished indoor environments, i.e., shopping mall, office, corridor and semi-open corridor, with different scenarios. Keywords: Optické bezdrátové komunikace; komunikační systémy ve viditelném světle; organické LED diody; Optical wireless communication; visible light communication; organic light emitting diodes Available in digital repository of ČVUT. Komunikační systémy ve viditelném světle založené na organických LED diodách

Komunikační systémy ve viditelném světle (visible light communication, VLC) založené na LED diodách, organických LED (OLED) a laserových diodách, mohou poskytovat jak osvětlení tak i přenos dat ...

Zvánovec Stanislav; Zahra Nazarichaleshtori; Látal Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2021