Národní úložiště šedé literatury

Porušování jemnozrnného cementového kompozitu v blízkosti rozhraní plniva a matrice
Vyhlídal, Michal; Kabele,, Petr; Profant, Tomáš; Keršner, Zbyněk
2023 - Czech 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. The Interfacial Transition Zone (ITZ) between the aggregate grain/reinforcement bar and the matrix is considered to be the weakest element in cementitious composites and is, according to some authors, directly responsible for the nonlinear (more precisely, quasi-brittle) behavior of the composites. The aim of this work is verification of the generally accepted paradigm of the weakest element by means of fracture experiments and corresponding numerical simulations. In the experimental part, in addition to traditional fracture tests, modern methods of 3D scanning, scanning electron microscopy, chemical analysis using an electron microprobe and nanoindentation were used. In the numerical part, models based on generalized linear elastic fracture mechanics as well as modern models intended for the simulation of cement composites, namely crack band model with smeared cracks and the Microplane model, were used. Based on the results, the numerical part was complemented by the Cohesive Zone Material model simulating the behavior of the interface. All results are discussed and put into context with already published work. The main conclusion of the work is that the properties of the ITZ do not have such an influence on the behavior of cement composites as the adhesion between the inclusion and the ITZ, i.e. the matrix. Keywords: Cementový kompozit; inkluze; přechodová oblast (ITZ); lomový test; tříbodový ohyb; lomová mechanika; numerická simulace; metoda konečných prvků; nanoindentace; elektronová mikroskopie.; Cement-based composite; inclusion; the Interfacial Transition Zone (ITZ); fracture test; three-point bending; fracture mechanics; numerical simulation; finite element method; nanoindentation; electron microscopy. Available in a digital repository NRGL Porušování jemnozrnného cementového kompozitu v blízkosti rozhraní plniva a matrice

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) ...

Vyhlídal, Michal; Kabele,, Petr; Profant, Tomáš; Keršner, Zbyněk
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Determinanty hodnoty patentu
Štefánková, Stanislava; Korytárová, Jana; Němec, Daniel; Polednáková, Anna; Režňáková, Mária
2023 - Czech Práca rozširuje súčasný stav poznania v oblasti určovania hodnoty patentu prepojením dvoch hlavných smerov, jedným je hodnotenie kvality patentových práv na základe ich charakteristík a druhým je kvantitatívne určovanie hodnoty patentov. Práca navyše predstavuje a overuje myšlienku, že hodnota patentu je podmienená schopnosťou jeho vlastníka využiť konkurenčnú výhodu, ktorú patent so sebou prináša. Cieľom práce je identifikovať vlastnosti patentov, ktoré vplývajú na ich hodnotu, na príklade patentov vo vlastníctve českých podnikov a navrhnúť spôsob, ako tieto poznatky implementovať do určovania monetárnej hodnoty patentu. Nástrojmi analýzy prežitia bol skúmaný vplyv vybraných ex ante a ex post indikátorov na dĺžku životnosti patentu. Pomocou Coxovho modelu proporcionálnych rizík boli identifikované faktory, ktoré významne ovplyvňujú životnosť patentov v rukách českých podnikov. Schopnosť využitia konkurenčnej výhody bola meraná rentabilitou aktív a rentabilitou vlastného kapitálu, ktoré boli popísané lineárnym zmiešaným modelom. Vplyv vybraných patentových charakteristík a schopnosti podniku profitovať z konkurenčnej výhody boli nakoniec merané pomocou združeného modelu pre longitudinálne a cenzurované dáta. Výsledky potvrdili negatívny vplyv spätnej patentovej citácie a miery zhody technologického odvetvia patentu a dokumentov, na ktoré sa odkazuje, na riziko zániku patentových práv. Naopak, pozitívny vplyv na riziko ukončenia platnosti patentu majú veľkosť patentového portfólia a počet vynálezcov. Vyššiemu riziku sú vystavené patenty malých a stredných podnikov. Vplyv veľkosti patentovej rodiny, veku podniku a dĺžky konania o udelení patentu je časovo závislý, v počiatku zvyšuje riziko zániku patentu, no jeho sila postupne oslabuje. Na základe výsledkov združeného modelu pomocou Monte Carlo simulácie bola predikovaná ekonomická životnosť patentu a diskutované implikácie pre určovanie jeho monetárnej subjektívnej hodnoty, či v kontexte určovania subjektívnej hodnoty podniku, ktorý disponuje patentovými právami. The dissertation extends the line of research in the field of patent valuation by interconnecting two main strands, the evaluation of quality of patent rights based on their characteristics on one hand, and monetary valuation of patents as assets on the other hand. Moreover, the dissertation proposes and verifies the idea that the value of a patent is driven also by the ability of its owner to use the competitive advantage gained. The aim is to identify characteristics of Czech corporate patents and their owners that affect their value and to propose a way to implement this knowledge in monetary patent valuation. The effect of several ex ante and ex post indicators on patent's life was analysed employing survival analysis methods. Factors that significantly affect the lifespan of patents of Czech companies were identified using the Cox proportional hazard model. The company’s ability to benefit from competitive advantage was measured by its return on assets and return on equity, which were described by a linear mixed model. Finally, the combined effect of patent characteristics and the firm’s ability to materialize the competitive advantage on patent renewal was analysed employing the joint model for longitudinal and censored data. The results revealed positive effect on the chance of patent renewal of patent backward citation, and the concordance level between patents' technological-class codes and those of their antecedent, i.e., documents it refers to. Conversely, the size of the patent portfolio and the number of inventors have a negative effect on the chance of patent renewal. Small and medium businesses’ patents are less likely to be renewed. The effect of the patent family size, the age of the company and the patent pendency time is time-dependent, it initially lowers the chance of renewal, but its strength gradually weakens. The economic life of patents was predicted based on the results of the joint model using Monte Carlo simulation, furthermore, the implications for monetary patent and business valuation were discussed regarding its investment value. Keywords: Nehmotné aktíva; hodnota patentu; kvalita patentu; metódy oceňovania; oceňovanie patentu; subjektívna hodnota; výkonnosť podniku; rentabilita; hodnota podniku; analýza prežitia; Coxov model proporcionálnych rizík; lineárny zmiešaný model; združený model pre longitudinálne a cenzurované dáta; predikcia ekonomickej životnosti; Intangible assets; patent value; patent quality; valuation methods; patent valuation; investment value; business performance; profitability; business valuation; survival analysis; Cox proportional hazard model; linear mixed model; joint model for longitudinal and censored data; prediction of economic life Available in a digital repository NRGL Determinanty hodnoty patentu

Práca rozširuje súčasný stav poznania v oblasti určovania hodnoty patentu prepojením dvoch hlavných smerov, jedným je hodnotenie kvality patentových práv na základe ich charakteristík a druhým je ...

Štefánková, Stanislava; Korytárová, Jana; Němec, Daniel; Polednáková, Anna; Režňáková, Mária
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Syntetická těla
Veselá, Lenka; Kolářová,, Kateřina; Klodová, Lenka; Fajnor, Richard
2023 - Czech V disertační práci ukotvené figurou syntetických těl reflektuji skutečnost, že nejsme uzavřenými, od ostatního světa oddělenými subjekty, ale živými soubory formovanými s přispěním prostředí, jež nás obklopují a prorůstají a do nichž zpětně prosakujeme. Se zaměřením na syntetické chemické látky průmyslového původu, jež se v éře označované jako antropocén staly na Zemi všudypřítomnými, zkoumám dalekosáhlé důsledky toho, co znamená být syntetickým tělem ve světě prodchnutém a poznamenaném technologickým působením člověka. Prostřednictvím kolektivního publikačního a výstavního projektu Synthetic Becoming a individuálně rozvíjené intervence, jež lokalizuje působení antropogenního chemického znečištění v našem smutku, podrážděnosti, úzkostech, roztěkanosti či pocitech marnosti a beznaděje, hledám, jak se naučit dobře žít v kontextu industriální modernitou zapříčiněných změn. Jak se vyrovnat s radikální otevřeností a propustností našeho těla, a takto i jeho zraněností a zranitelností? Jak nahlédnout, kým se s průmyslovými chemikáliemi stáváme, a přijmout součást našeho já spoluutvářenou průmyslovým způsobem výroby, distribuce a spotřeby? Jak odolávat, přežít a pokračovat dál — společně s průmyslovými chemickými látkami i jim navzdory? In my dissertation thesis grounded in the notion of synthetic bodies, I reflect on the fact that we are not enclosed entities, but lively structures formed in relation to the environments which surround and entangle us. With a focus on industrially manufactured chemicals, which have become ubiquitous on Earth in the Anthropocene, I examine the far-reaching effects of what it means to be a synthetic body in a world permeated and transformed by man-made technologies. Through the collective publication and exhibition project Synthetic Becoming and individually developed intervention which localizes the effects of anthropogenic chemical pollution on our sadness, irritability, anxieties, inability to concentrate, and feelings of despair and hopelessness, I explore how we can live well in the context of changes caused by industrial modernity. How can we come to terms with our open and permeable, and thus also vulnerable and wounded bodies? How can we understand who we are becoming with anthropogenic chemicals? How can we accept and affirm the part of ourselves which is co-constituted through industrial production, distribution, and consumption? How can we resist, survive, and keep going — with and despite industrial chemicals? Keywords: Syntetická těla; syntetická těla vědění; syntéza; antropocén; industriální modernita; syntetické chemické látky; environmentální chemikálie; chemické expozice; toxicita; endokrinní disruptory; stávání se; emoce; politika emocí; afektivní politika; feministická technověda; nový materialismus; materiální feminismy; posthumanismus; queer ekologie; těla (z) vody; hydrofeminismus; antropocén (v) nás.; Synthetic bodies; synthetic bodies of knowledges; synthesis; Anthropocene; industrial modernity; synthetic chemicals; environmental chemicals; chemical exposures; toxicity; endocrine-disrupting chemicals; becoming; emotions; politics of emotions; affective politics; feminist technoscience; new materialism; material feminisms; posthumanism; queer ecologies; bodies of water; hydrofeminism; Anthropocene in/of us. Available in a digital repository NRGL Syntetická těla

V disertační práci ukotvené figurou syntetických těl reflektuji skutečnost, že nejsme uzavřenými, od ostatního světa oddělenými subjekty, ale živými soubory formovanými s přispěním prostředí, jež nás ...

Veselá, Lenka; Kolářová,, Kateřina; Klodová, Lenka; Fajnor, Richard
Vysoké učení technické v Brně, 2023

VYUŽITÍ STROJOVÉHO UČENÍ VE STAVEBNICTVÍ
Pálková, Martina; Hromada, Martin; Řehák,, David; Podroužek, Jan
2023 - Czech Tato práce se zabývá problematikou strojového učení při modelování pohybu osob, možnostmi a omezeními jeho využití. Problematika je ukázána na dvou reálných příkladech z praxe. Digitalizace průmyslu a s ní související využití pokročilých výpočetních metod, jako například umělé inteligence, prodělala v posledních deseti letech nebývalý pokrok. Přesto stavebnictví zaostává za ostatními odvětvími. Toto téma nabízí mnoho prostoru k výzkumu, jehož výsledky mohou být velmi dobře aplikovatelné v praxi. Strojové učení v sobě skrývá potenciál levně a efektivně zpracovávat velké soubory dat s vysokou přesností, a to takřka v reálném čase. Aby toto bylo možné, je třeba pro daný problém vyřešit otázky, jako volba vhodné metody, její architektury a optimalizace parametrů. Dalším důležitým směrem výzkumu je pre-processing dat, jejich formát a rozdělení do trénovacích a testovacích setů. Toto téma, navzdory velkému pokroku v oblasti strojového učení, je stále diskutováno bez jednotných závěrů. To jsou směry, kterými se tato práce vydává. This thesis deals with the issue of machine learning in modeling of movement of pedestrians, the possibilities of its use and its limitations. The problem is shown on two real examples from practice. Digitization of industry and related use of advanced computing methods, such as artificial intelligence, has undergone unprecedented progress in the last ten years. Nevertheless, the construction industry lags behind other industries. This topic offers a lot of scope for research, the results of which can be very well applied in practice. Machine learning has the potential to be cheap and efficiently process large data sets with high accuracy, almost in real-time. In order for this to be possible, it is necessary to solve questions such as the appropriate choice for the given problem method, its architecture and parameter optimization. Another important direction of research is pre-processing of data, its format and division into training and test sets. This the topic, despite the great progress in the field of machine learning, is still discussed without uniform conclusions. These are the directions in which this work goes. Keywords: Strojové učení; umělá inteligence; agentní modelování; shluková analýza; Machine learning; artificial intelligence; agent modeling; cluster analysis Available in a digital repository NRGL VYUŽITÍ STROJOVÉHO UČENÍ VE STAVEBNICTVÍ

Tato práce se zabývá problematikou strojového učení při modelování pohybu osob, možnostmi a omezeními jeho využití. Problematika je ukázána na dvou reálných příkladech z praxe. Digitalizace průmyslu a ...

Pálková, Martina; Hromada, Martin; Řehák,, David; Podroužek, Jan
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Analýza vlastností vláknocementových kompozitních materiálů
Hoško, Marek; Bydžovský, Jiří; Reitermann, Pavel; Pavlík,, Zbyšek; Bodnárová, Lenka
2023 - Czech Tématem disertační práce byla problematika kalového odpadu vznikajícího při výrobě vláknocementu a jeho zpětné implementace do matrice. Teoretická část práce byla věnována popisu Hatschekově technologie výroby vláknocementu, systému technologických vod, kalového hospodářství a jeho separaci ze sytému. Praktická část byla rozdělena do 5 etap. V první etapě byly monitorovány kvalitativní parametry kalového odpadu pomocí vybraných kvalitativních zkoušek. V následující etapě bylo porovnáváno mineralogické a chemické složení vzorků kalového odpadu se standardní břečkou používanou pro výrobu. Ve třetí etapě byl navržen alternativní způsob výroby laboratorních vzorků, na kterém byl ověřen vliv přídavku kalů na pevnostní charakteristiky. V následujícím kroku byly sumarizovány výsledky z předchozích etap a byly navrženy receptury s odpadními kaly pro výrobu na výrobním stroji. Čtvrtá etapa se zabývala samotným zpracováním kalů, jejich odběrem a dávkováním. Během mokrého procesu výroby byla hodnocena řada důležitých ukazatelů efektivnosti výroby vláknocementových výrobků. Mezi nejdůležitější z nich patří zejména hodnocení podsítných podílů a retencí. V poslední etapě byly vyrobené vzorky s kaly porovnávány se standardními. Vzorky byly podrobeny sérii fyzikálně-mechanických a trvanlivostních zkoušek: podélná a příčná pevnost, objemová hmotnost, vodotěsnost, odolnost proti nárazu, mrazuvzdornost, nasáknutí-vysoušení, metoda skrytých vad, rozměrová stabilita a deformace působením vlhkosti. Výsledkem disertační práce je ucelená studie o vlastnostech a implementaci kalového odpadu do vláknocementu. Thesis theme was the issue of sludge waste generated during the production of fiber cement and its reverse implementation into the matrix. The theoretical part of the work has deal with description of Hatschek's fiber cement production technology, technological water system, sludge management and its separation from the system. Experimental part was divided into 5 stages. The first stage was focused on monitoring the qualitative parameters of the sludge waste, which were monitored using selected qualitative tests. In the next stage, was compared the mineralogical and chemical composition of the sludge waste samples with the standard slurry used for production. In the third stage was proposed an alternative method of producing laboratory samples, on which the influence of the addition of sludge on the strength characteristics was verified. In the next step were summarized the results from the previous stages and recipes with waste sludge for production on the production machine were proposed. The fourth stage dealt with the sludge processing itself, its collection and dosing. During the wet production process were evaluated a number of important indicators of the efficiency of production of fiber cement products. Among the most important of them belong percolation and retention evaluation. In the last stage were compared the produced samples with sludge with the standard ones. The samples were subjected to a series of physical-mechanical and durability tests: longitudinal and transverse strength, density, watertightness, impact test, frost resistance, soak-dry, hidden defect method, dimensional stability and warping. The result of the thesis is a comprehensive study on the properties and implementation of sludge waste into fiber cement. Keywords: Hatschek proces; vláknocement; kalový odpad; Hatschek process; fibercement; sludge waste Available in a digital repository NRGL Analýza vlastností vláknocementových kompozitních materiálů

Tématem disertační práce byla problematika kalového odpadu vznikajícího při výrobě vláknocementu a jeho zpětné implementace do matrice. Teoretická část práce byla věnována popisu Hatschekově ...

Hoško, Marek; Bydžovský, Jiří; Reitermann, Pavel; Pavlík,, Zbyšek; Bodnárová, Lenka
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Využití identifikace parametrů nelineárních materiálových modelů pro analýzu betonových konstrukcí
Král, Petr; Králik, Juraj; Maňas,, Pavel; Hradil, Petr
2023 - Czech Předkládaná práce je zaměřena na numerické modelování chování (odezvy) betonu s využitím nelineárních materiálových modelů (konstitutivních vztahů) a na identifikaci hodnot vstupních parametrů těchto materiálových modelů. V současnosti existuje celá řada matematicky zformulovaných konstitutivních vztahů určených nejen pro simulování odezvy tvárných či křehkých materiálů, ale také materiálů kvazi-křehkých. Konstitutivní vztahy pro kvazi-křehké materiály vycházejí z různých teorií (teorie plasticity, koncept mechaniky poškození, nelineární lomová mechanika) a jejich komplexnost se odvíjí od zvoleného typu řešiče. Obecným problémem při využívání těchto konstitutivních vtahů je nutnost definice hodnot jejich vstupních parametrů, kterých tyto modely zahrnují obvykle velmi značné množství a které často postrádají fyzikální význam s tím, že je jejich význam ryze matematického či experimentálního charakteru. Zmíněný problém se stupňuje s narůstající komplexností materiálových modelů, ke které dochází při přechodu z formulace pro klasickou metodu konečných prvků (MKP) na formulaci pro explicitní MKP, a značně znesnadňuje jejich praktickou aplikaci. Cílem této práce je představit přístup, jak se s tímto problémem u vybraných nelineárních konstitutivních vztahů vypořádat. Za tímto účelem je práce rozdělena do tří hlavních tematických částí. První hlavní část práce je zaměřena na identifikaci hodnot vstupních parametrů Continuous surface cap modelu. Záměrem této části je nejprve ověřit efektivnost a přesnost zvolených identifikačních postupů. Následuje identifikace hodnot parametrů modelu na základě experimentálních dat za účelem modifikace odvozených kalibračních křivek. Identifikace hodnot vstupních parametrů je v této části demonstrována na obou verzích modelu, přičemž jsou využita data ze zkoušek pevnosti betonu v tahu (prostý tah, excentrický tah, tah za ohybu). Druhá hlavní část práce se zaměřuje na identifikaci hodnot vstupních parametrů Karagozian & Case concrete mode The presented thesis is focused on numerical modeling of concrete behavior (response) using nonlinear material models (constitutive relations) and on identification of input parameter values of these material models. Nowadays, there are a number of mathematically formulated constitutive relations intended not only to simulate the response of ductile or brittle materials, but also quasi-brittle materials. The constitutive relations for quasi-brittle materials are based on various theories (plasticity theory, the concept of damage mechanics, nonlinear fracture mechanics) and their complexity depends on the chosen type of solver. A general problem in the use of these constitutive relations is the need to define the values of their input parameters which these models usually include a very large number, and which often lack physical meaning, with their meaning being purely mathematical or experimental. This problem escalates with the increasing complexity of material models, which occurs in the transition from the formulation for the classic finite element method (FEM) to the formulation for the explicit FEM, and greatly complicates their practical application. The aim of this thesis is to present an approach how to deal with this problem for selected nonlinear constitutive relations. For this purpose, the thesis is divided into three main thematic parts. The first main part of the thesis is focused on the identification of input parameter values of the Continuous Surface Cap model. The purpose of this part is to first verify the effectivity and accuracy of the selected identification procedures. The following is the identification of model parameter values based on experimental data in order to adjust the derived calibration curves. In this part, the identification of input parameter values is demonstrated on both versions of the model. Data from the direct tensile test, compact tension test and four-point bending test of concrete are used. The second main part of th Keywords: Beton; materiálový model; konstitutivní vztahy; explicitní MKP; numerická simulace; identifikace hodnot parametrů; analýza citlivosti; optimalizace; Concrete; material model; constitutive relations; explicit FEM; numerical simulation; identification of parameter values; sensitivity analysis; optimization Available in a digital repository NRGL Využití identifikace parametrů nelineárních materiálových modelů pro analýzu betonových konstrukcí

Předkládaná práce je zaměřena na numerické modelování chování (odezvy) betonu s využitím nelineárních materiálových modelů (konstitutivních vztahů) a na identifikaci hodnot vstupních parametrů těchto ...

Král, Petr; Králik, Juraj; Maňas,, Pavel; Hradil, Petr
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Evoluční a genové inženýrství bakteriálních producentů polyhydroxyalkanoátů
Nováčková, Ivana; Patáková, Petra; Koutný, Marek; Obruča, Stanislav
2023 - Czech Předložená disertační práce se zabývá tematikou evolučního a genového inženýrství bakteriálních producentů polyhydroxyalkanoátů (PHA). Vyjma tato témata přímo související s názvem práce je rozvinuta o problematiku biotechnologické produkce PHA na modelových hydrolyzátech lignocelulosové biomasy s využitím extrémofilních mikroorganismů a dále o vývoj alternativního způsobu izolace PHA. Rozvíjející témata přitom volně navazovala na předchozí experimenty a reflektovala aktuálně řešené projekty na pracovišti. Disertační práce je vypracovaná formou komentované diskuse publikovaných prací, které jsou její součástí ve formě příloh. Evoluční inženýrství bylo aplikováno především na modelový PHA produkující bakteriální kmen Cupriavidus necator H16. Adaptací na kyselinu levulovou byly získány izoláty produkující kopolymer P(3HB-co-3HV) s vyšším zastoupením frakce 3HV, což vede ke zlepšení vlastností polymeru pro další zpracování. Stejně tak i růst kultur a množství celkových PHA v biomase bylo vyšší. Dlouhodobou adaptací téhož kmene na osmotický stres a přítomnost měďnatých iontů byly získány izoláty charakterizované v rámci druhé publikace. Ze získaných dat bylo možné pozorovat rozdíly v adaptačním procesu, kdy adaptace na osmotický stres byla postupná, zatímco u mědi byl pozorován výrazný skok nárůstu biomasy a PHA signalizující rychlou adaptaci. Na základě analýz byla diskutována významná úloha PHA při adaptaci kmene C. necator H16 na testované stresory, která nespočívala pouze v nárůstu množství polymeru v biomase, nicméně v posílení celého cyklu, což vede také ke zvýšení poolu monomerních jednotek vykazujících protektivní účinky. Adaptací na -kaptolakton, unikátní prekurzor 4HB, byl získán kopolymer P(3HB-co-4HB). Jeho vlastnosti jsou opět výhodnější než u homopolymeru P(3HB), a to už při nízkém zastoupení 4HB, kterého jsme dosáhli také v laboratorním bioreaktoru. Dalšího navýšení frakce 4HB by mohlo být dosaženo s využitím delečních mutantů s absencí relevantních genů, jež byly více diskutovány. Produkce PHA na modelech hydrolyzátů lignocelulosové biomasy pocházející například z potravinářství byla testována v kombinaci s využitím extrémofilních producentů, kdy byla diskutována preference obsažených monosacharidů (hexos, pentos) pro jednotlivé producenty. Pro přiblížení se reálným hydrolyzátům byla testována také odolnost kmenů vůči relevantním potenciálním mikrobiálním inhibitorům. Náchylnosti halofilních a termofilních producentů PHA k osmotickému namáhání bylo využito při vývoji alternativního izolačního přístupu, který by snížil ekonomickou i ekologickou zátěž celého procesu oproti standardní extrakci využívající chlorovaná rozpouštědla. Aplikací detergentu SDS v nízkých koncentracích při současném temperaci při vyšších teplotách vedla k zisku polymeru vysoké čistoty současně bez ztráty výtěžku. Dále se nabízí možnost recyklace využitého SDS. This doctoral thesis deals with the topic of evolutionary and genetic engineering of polyhydroxyalkanoates (PHA) producing bacteria. Apart from these topics, the issue of biotechnological production of PHA on model hydrolysates of lignocellulosic biomass with the use of extremophilic microorganisms is also studied, as well as the development of an alternative method of PHA isolation. The themes were freely linked to previous experiments and reflected the currently solved projects in a working group. Doctoral thesis is prepared in the form of a commented discussion of published works, which are part of it in the form of appendices. Evolutionary engineering was mainly applied to the model PHA producing bacterial strain Cupriavidus necator H16. By adaptation to levulinic acid, isolates producing copolymer P(3HB-co-3HV) with a higher content of the 3HV fraction were obtained, which leads to improved properties of the polymer for further processing. As well as culture growth also the amount of total PHA in the biomass was higher. By long-term adaptation of the same strain to osmotic stress and the presence of copper ions, the isolates which are characterized in the second publication, were obtained. Based on obtained data, it was possible to observe differences in the adaptation process, where the adaptation to osmotic stress was gradual, while a significant step in the increase of biomass and PHA signaling faster adaptation was observed for copper. Based on the analyses, the significant role of PHA in the adaptation of the C. necator H16 strain to the tested stressors was discussed, it did not consist only in the increase in the amount of polymer in the biomass, but also in enhancement of whole PHA cycle, which also leads to an increase of the pool of monomeric units showing protective functions. By adaptation to -captolactone, a unique precursor of 4HB, the copolymer P(3HB-co-4HB) was obtained. The properties of this copolymer are again more favorable than of the homopolymer P(3HB), even with a low content of 4HB, which we also achieved in a laboratory bioreactor. A further increase in the 4HB fraction could be achieved using deletion mutants with the absence of relevant genes, which is discussed more in the text. The production of PHA on models of lignocellulosic biomass hydrolysates originating from, for example, the food industry was tested in combination with the use of extremophile producers, when the preference of the contained monosaccharides (hexoses, pentoses) for individual producers was discussed. For the purpose to get closer to real hydrolysates, the resistance of the strains to relevant potential microbial inhibitors was also tested. The susceptibility of halophilic and thermophilic PHA producers to osmotic stress was used in the development of an alternative isolation approach that would reduce the economic and ecological burden of the process compared to standard extraction using chlorinated solvents. Application of SDS detergent at low concentrations while simultaneously exposing the cells to higher temperatures led to the gain of high purity polymer without loss of yield. The recycling process of used SDS is also a possibility. Keywords: Evoluční inženýrství; genové inženýrství; polyhydroxyalkanoáty (PHA); extrémofilní mikroorganismy; izolace PHA; SDS; Evolutionary engineering; genetic engineering; polyhydroxyalkanoates (PHA); extremophilic microorganisms; isolation of PHA; SDS Available in a digital repository NRGL Evoluční a genové inženýrství bakteriálních producentů polyhydroxyalkanoátů

Předložená disertační práce se zabývá tematikou evolučního a genového inženýrství bakteriálních producentů polyhydroxyalkanoátů (PHA). Vyjma tato témata přímo související s názvem práce je rozvinuta o ...

Nováčková, Ivana; Patáková, Petra; Koutný, Marek; Obruča, Stanislav
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Vývoj algoritmu pro výpočtové modelování vlastností segmentových hydrodynamických ložisek
Pokorný, Jan; Křupka, Ivan; Šimek,, Jiří; Návrat, Tomáš
2023 - Czech Předkládaná práce se zabývá stanovením koeficientů tuhosti a tlumení radiálních hydrodynamických ložisek s naklápěcími segmenty. Z tohoto důvodu je vytvořen výpočtový model statických a dynamických charakteristik těchto ložisek. Tento výpočtový model je založen na řešení zobecněné Reynoldsovy rovnice současně s 2D energetickou rovnicí pro mazací film i segmenty. Díky tomu je možné do řešení zahrnout změny viskozity a hustoty maziva po tloušťce mazacího filmu. Vliv turbulence je zohledněn díky korekčním faktorům. Do výpočtového modelu vstupují také další vlivy jako je mísení maziva, deformace a naklápění segmentů. Numerické řešení metodou konečných objemů je naprogramováno v jazyce Python. Statická rovnovážná poloha ložiska je hledána efektivní ohraničenou Andersonovou metodou, která byla zvolena po srovnání s ostatními vybranými metodami. Na základě rovnovážné polohy ložiska je určena jeho tuhost a tlumení metodou centrálních diferencí se zahrnutím tuhosti rotačních podpor segmentů. Jsou prezentovány výsledky statických a dynamických charakteristik ložiska zvolených parametrů. Dále jsou dosažené výsledky ověřeny pomocí experimentálních dat převzatých z literatury a také pomocí vlastních měření. Byla dosažena dobrá shoda mezi výpočty a experimenty. The presented work deals with the calculation of stiffness and damping coefficients of hydrodynamic tilting-pad journal bearings. For this reason, a computational model of static and dynamic characteristics of these bearings is developed. The calculation is based on the solution of the generalized Reynolds equation simultaneously with the 2D energy equation for both the lubricant film and the pads. As a result, the changes in viscosity and density of the lubricant across the film thickness can be considered. The effect of turbulence is reflected by correction factors. Other influences, such as lubricant mixing, deformation and tilting of the pads, are also included in the calculation. The numerical solution using the finite volume method is programmed in Python. The static equilibrium position of the bearing is found by the efficient bounded Anderson method, which was chosen after comparison with other selected methods. Based on the equilibrium position of the bearing, the stiffness and damping are calculated using the central difference method with the inclusion of flexibility of the pivots. The results of static and dynamic characteristics of the bearing of the selected parameters are presented. Furthermore, the obtained results of the calculations are verified with experimental data taken from the literature and also with in-house measurements. A good agreement between calculations and experiments has been achieved. Keywords: Hydrodynamické ložisko s naklápěcími segmenty; zobecněná Reynoldsova rovnice; metoda konečných objemů; Python; tuhost; tlumení; výpočet; experiment; Hydrodynamic tilting-pad bearing; generalised Reynolds equation; Finite Volume Method; Python; stiffness; damping; numerical analysis; experiment Available in a digital repository NRGL Vývoj algoritmu pro výpočtové modelování vlastností segmentových hydrodynamických ložisek

Předkládaná práce se zabývá stanovením koeficientů tuhosti a tlumení radiálních hydrodynamických ložisek s naklápěcími segmenty. Z tohoto důvodu je vytvořen výpočtový model statických a dynamických ...

Pokorný, Jan; Křupka, Ivan; Šimek,, Jiří; Návrat, Tomáš
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Finanční analýza jako nástroj pro strategický management stavebního podniku
Hort, Eva; Straková, Jarmila; Meluzín, Tomáš; Kocanda, Pavel; Vítková, Eva
2023 - Czech Cílem práce je návrh řešení formou modelu strategického finančního řízení za pomoci metod finanční analýzy, dále formulace doporučení a sestavení metodiky pro jeho implementaci. V navrhovaném modelu jsou zakomponovány metody finanční analýzy a jsou využity matematické metody pro stanovení predikce vývoje tržeb, se kterými je dále pracováno v rámci strategického managementu podniku. Navrhovaný model obsahuje 3 kroky a metodika postupu obsahuje 18 kroků, na jejichž základě je možné jej aplikovat a používat v různých stavebních podnicích. Navrhovaný model je založen na zkoumání 30 stavebních podniků během let 2008–2020 a následně je aplikován v rámci případové studie u jednoho vybraného stavebního podniku. The aim of the thesis is to propose a solution in the form of a strategic financial management model using financial analysis methods, to formulate recommendations and to develop a methodology for its implementation. The proposed model incorporates the methods of financial analysis and uses mathematical methods to determine the prediction of sales development, which are further used in the strategic management of the company. The proposed model contains 3 steps and the methodology for the process contains 18 steps, on the basis of which it can be applied and used in various construction enterprises. The proposed model is based on the examination of 30 construction companies during the years 2008–2020 and is then applied in a case study to one selected construction company. Keywords: Finanční analýza; Du Pont dekompozice; Rentabilita vlastního kapitálu; Tržby; Model finančního řízení; Finanční plán.; Financial analysis; Du Pont decomposition; Return on Equity; Sales; Financial management model; Fiancial plan. Available in a digital repository NRGL Finanční analýza jako nástroj pro strategický management stavebního podniku

Cílem práce je návrh řešení formou modelu strategického finančního řízení za pomoci metod finanční analýzy, dále formulace doporučení a sestavení metodiky pro jeho implementaci. V navrhovaném modelu ...

Hort, Eva; Straková, Jarmila; Meluzín, Tomáš; Kocanda, Pavel; Vítková, Eva
Vysoké učení technické v Brně, 2023

Metodika tvorby virtuálního dvojčete dynamické soustavy
Kšica, Filip; Novotný, Tomáš; Holub, Michal; Hadaš, Zdeněk
2023 - Czech V posledním desetiletí začaly digitální dvojčata a kyber-fyzikální systémy pronikat z teoretické roviny do širokého spektra průmyslových aplikací, avšak velmi rozpolcené a nejednotné chápání jejich podstaty výrazně komplikuje proces tvorby univerzální metodiky pro jejich realizaci. Mezi hlavní cíle této práce patří systémová studie těchto pojmů a jejich hlavních součástí a následné navržení metodiky pro jejich realizaci v kontextu průmyslových aplikací souvisejících s aktuálně řešenými projekty. Klíčovou roli hraje vymezení role výpočtového modelování a metod redukce při realizaci digitální části dvojčete, a to nejen vlastních fyzických soustav, ale i senzorických systémů tvořících jádro kyber-fyzikálních systémů, které jsou nedílnou součástí interaktivních vazeb mezi dílčími částmi digitálních dvojčat. Tyto systémy jsou v poslední části práce představeny v kontextu obráběcího průmyslu, letectví a železniční dopravy, přičemž slouží nejen jako nástroje pro přímé vyhodnocení provozního stavu, ale také jako zdroj dat pro navazující pokročilé algoritmy monitorování stavu konstrukcí a prediktivní údržby. Over the last decade, digital twins and cyber-physical systems have been slowly developed from mere theoretical concepts to potent industrial applications in a large spectrum of areas, however, ambiguous understanding of the fundamentals significantly complicates the process of finding a general methodology necessary for their successful implementation. Therefore, one of the main goals of this thesis is a systematic study of these concepts and their main parts, followed by formulating a methodology that could lead to successful and effective industrial applications in the context of current projects. The key part in this effort falls to computational modelling and dynamic reduction of complex mechanical systems that comprise the digital part of a digital twin, including but not limited to the main structure but also sensing systems. These sensing systems serve as cyber-physical systems that fulfill the role of interactive links between the individual parts of a digital twin and are introduced in the last part of this thesis in the context of manufacturing industry, airspace, and railway industry, where they are used not only for condition and operational monitoring, but also provide large amount of accurate real-time data for structure health monitoring and predictive maintenance purposes. Keywords: Digitální dvojče; kyber-fyzikální systém; výpočtové modelování; redukce dynamických systémů; modální syntéza; senzorické systémy; monitorování provozních vlastností; Digital twin; cyber-physical systems; computational modelling; dynamic system reduction; component mode synthesis; sensing systems; condition monitoring Available in a digital repository NRGL Metodika tvorby virtuálního dvojčete dynamické soustavy

V posledním desetiletí začaly digitální dvojčata a kyber-fyzikální systémy pronikat z teoretické roviny do širokého spektra průmyslových aplikací, avšak velmi rozpolcené a nejednotné chápání jejich ...

Kšica, Filip; Novotný, Tomáš; Holub, Michal; Hadaš, Zdeněk
Vysoké učení technické v Brně, 2023