Bezkolizní ultrastabilní přenosy ve sdílených optických vláknech
Vojtěch, J.; Smotlacha, V.; Havliš, O.; Šlapák, M.; Altmannová, L.; Kundrát, J.; Vohnout, R.; Velc, R.; Čížek, Martin; Hrabina, Jan; Řeřucha, Šimon; Pravdová, Lenka; Lazar, Josef; Číp, Ondřej; Kuna, Alexander; Roztočil, J.
2021 - Czech Vláknové přenosy přesného času a ultra-stabilní optické frekvence již přestaly být raritním typem přenosů a staly se součástí služeb celé řady sítí pro vědu a vzdělávání. Tyto národní infrastruktury často využívají stejná vlákna jak pro přenos standardních dat, tak i přenosy přesného času a ultra-stabilní optické frekvence. Důvodem je poměrně vysoká cena nájmu optických vláken. Nejinak je to i v ČR, infrastruktura dosáhne ještě v roce 2021 více než 3000 km přenosů, při celkové délce linek temných vláken cca 5800 km. Fibre optics transfers of precise time and ultra-stable optical frequency are gradually becoming part of portfolio of network services of research and educational networks. These national infrastructures very often share fibres with regular data transmission, because of significant share of fibre cost rental on the Total Cost of Ownership (TCO). Situation is very similar in the Czech Republic, where there was more than 3000 km of ultra-stable transmissions within Czech e-Infrastructure, which itself runs over about 5800 km of dark fibre lines. Keywords: coherent transfer; time and frequency metrology; optical fiber networks Available at various institutes of the ASCR Bezkolizní ultrastabilní přenosy ve sdílených optických vláknech

Vláknové přenosy přesného času a ultra-stabilní optické frekvence již přestaly být raritním typem přenosů a staly se součástí služeb celé řady sítí pro vědu a vzdělávání. Tyto národní infrastruktury ...

Vojtěch, J.; Smotlacha, V.; Havliš, O.; Šlapák, M.; Altmannová, L.; Kundrát, J.; Vohnout, R.; Velc, R.; Čížek, Martin; Hrabina, Jan; Řeřucha, Šimon; Pravdová, Lenka; Lazar, Josef; Číp, Ondřej; Kuna, Alexander; Roztočil, J.
Ústav přístrojové techniky, 2021

Regionální vlaková doprava s vodíkovým pohonem
Gruber, Jan
2021 - Czech Česká republika patří k zemím s nejhustší sítí neelektrifikovaných tratí na světě. Jako alternativa k elektrizaci v oblastech malých regionálních tratí mohou sloužit vlaky využívající vodíkové palivové články. Oproti dieselovým jednotkám nabízejí vyšší ekologičnost, oproti jednotkám čistě bateriovým lepší dojezd, nižší hmotnost a odolnost proti klimatickým podmínkám. V zahraničí již existují úspěšné projekty provozu vodíkových vlaků na regionálních tratích. Prezentace se zabývá možnostmi provozu těchto vlaků v Moravskoslezském regionu při využití rozličných zdrojů vodíku, včetně vodíku tzv. zeleného, či purpurového. The Czech Republic is among the countries with the highest density of non-electrified rail network. The alternative to electrification of small regional tracks is utilization of hydrogen fuel-cell trains. Such trains are much cleaner and quieter in comparison with diesel units. They also provide better range, faster refuelling, lower weight and ability to operate in adverse climatic conditions in comparison with solely battery units. There are successful examples of deployment of hydrogen trains in regional train transport in other countries. The presentation analyses possibilities of operating hydrogen trains in Moravian-Silesian region using various sources of hydrogen, including so-called green hydrogen and purple hydrogen. Keywords: hydrogen train; rail transport; green hydrogen; purple hydrogen Available at various institutes of the ASCR Regionální vlaková doprava s vodíkovým pohonem

Česká republika patří k zemím s nejhustší sítí neelektrifikovaných tratí na světě. Jako alternativa k elektrizaci v oblastech malých regionálních tratí mohou sloužit vlaky využívající vodíkové ...

Gruber, Jan
Ústav termomechaniky, 2021

Nové metody přípravy vzorků pro moderní rastrovací elektronovou mikroskopii
Ambrož, Ondřej; Čermák, Jan; Mikmeková, Šárka
2021 - Czech Moderní rastrovací elektronové mikroskopy (SEM) jsou vybaveny velmi sofistikovaným detekčním systémem, který umožňuje detekovat signální elektrony současně pomocí několika různě umístěných detektorů. Tímto způsobem dochází k filtraci signálních elektronů podle energie a úhlu. Efektivní filtrace signálu v rastrovací elektronové mikroskopii současně s možností použití velmi nízkých dopadových energií primárního svazku vede k extrémní citlivosti této metody na kvalitu povrchu vzorku a jeho stav. Současné metalografické metody přípravy vzorků začínají být nedostatečné pro pokročilé zobrazování v moderních SEM instrumentech. Klasická příprava vzorků se ukazuje jako nevhodná zejména pro nízkonapěťovou rastrovací elektronovou mikroskopii. V práci budou prezentovány první výsledky experimentů vlivu běžných metod přípravy na stav povrchu a možnost odlišení jednotlivých fází TRIP oceli pomocí pokročilých technik elektronové mikroskopie a budou také nastíněny možnosti nových postupů využívajících například robotizace. Modern scanning electron microscopes (SEM) are equipped with a very sophisticated detection system that allows the detection of signal electrons by several differently located detectors simultaneously. Signal electrons are filtered according to energy and angle. Effective signal filtering in SEM together with the possibility of using very low impact energies of the primary beam leads to the extreme sensitivity of this method to the quality of the sample surface. Current metallographic methods of sample preparation are becoming insufficient for advanced imaging in modern SEM instruments. Classical sample preparation proves to be completely unsuitable especially for low-voltage scanning electron microscopy. The work will present the first results of the influence of preparation methods on the surface condition and the possibility of differentiating the individual phases of TRIP steel using advanced electron microscopy techniques. The possibilities of new procedures using robotics will be shown. Keywords: TRIP steel; SEM; automation Fulltext is available at external website. Nové metody přípravy vzorků pro moderní rastrovací elektronovou mikroskopii

Moderní rastrovací elektronové mikroskopy (SEM) jsou vybaveny velmi sofistikovaným detekčním systémem, který umožňuje detekovat signální elektrony současně pomocí několika různě umístěných detektorů. ...

Ambrož, Ondřej; Čermák, Jan; Mikmeková, Šárka
Ústav přístrojové techniky, 2021

Fázově koherentní spoj mezi ÚPT a BEV
Čížek, Martin; Pravdová, Lenka; Hrabina, Jan; Lazar, Josef; Číp, Ondřej; Havliš, O.; Altmannová, L.; Smotlacha, V.; Vojtěch, J.; Pronebner, T.; Aeikens, E.; Premper, J.; Mache, W.; Niessner, A.; Schumm, T.
2021 - Czech Příspěvek pojednává o současném stavu a prvních experimentech provedených na 232 km dlouhé přeshraniční fázově koherentní lince mezi ÚPT v Brně a BEV ve Vídni. Tato linka je prvním zprovozněným segmentem plánované sítě pro vzájemné porovnávání různých typů optických atomových hodin mezi ÚPT (Ca+), BEV (Cs) a Atominstitutem (Thorium) ve Vídni. Na všech pracovištích budou s výstupem linky synchronizovány lokální vysoce koherentní lasery (šířka spektrální čáry v řádu jednotek Hz či lepší). Tato síť synchronizovaných laserů bude sloužit jako přenosový etalon pro vzájemné porovnání optických atomových hodin v jednotlivých laboratořích. The paper deals with the current state and the first experiments performed on a 232 km long cross-border phase-coherent line between ISI in Brno and BEV in Vienna. This line is the first operational segment of the planned network for mutual comparison of different types of optical atomic clocks between ISI (Ca +), BEV (Cs) and Atominstitut (Thorium) in Vienna. At all workplaces, local highly coherent lasers (spectral line width in the order of Hz or better) will be synchronized with the link output. This network of synchronized lasers will serve as a transfer medium for the mutual comparison of optical atomic clocks in individual laboratories. Keywords: measurement and metrology; photonic networks; time and frequency standards; optical frequency stability measurement; feedback loops Available at various institutes of the ASCR Fázově koherentní spoj mezi ÚPT a BEV

Příspěvek pojednává o současném stavu a prvních experimentech provedených na 232 km dlouhé přeshraniční fázově koherentní lince mezi ÚPT v Brně a BEV ve Vídni. Tato linka je prvním zprovozněným ...

Čížek, Martin; Pravdová, Lenka; Hrabina, Jan; Lazar, Josef; Číp, Ondřej; Havliš, O.; Altmannová, L.; Smotlacha, V.; Vojtěch, J.; Pronebner, T.; Aeikens, E.; Premper, J.; Mache, W.; Niessner, A.; Schumm, T.
Ústav přístrojové techniky, 2021

Přenos stabilní optické frekvence volným prostorem
Hrabina, Jan; Čížek, Martin; Barcík, P.; Kolka, Z.; Skryja, P.; Wilfert, O.
2021 - Czech Distribuce přesných optických kmitočtů a času má nezastupitelnou roli v celé řadě aplikací (vědecké experimenty z oblasti metrologie délky a času, zabezpečení kritických infrastruktur, synchronizace zařízení navigační systémy, senzorika). V místech kde nelze využít optovláknových tras musíme nasadit jiný typ přenosu. Příspěvek zkoumá možnosti distribuce stabilních optických kmitočtů volným prostorem a vznikl ve spolupráci FEKT VUT (vývoj a provoz FSO jednotek) a ÚPT AV ČR (optický zdroj, optovláknové trasy, zpracování dat). The dissemination of precise optical frequencies and time has an irreplaceable role in many applications (scientific experiments in time and frequency metrology, security of critical infrastructures, synchronisation of navigation systems, sensors). We must deploy a different transmission type where optical fibre links cannot be used. The paper describes the possible distribution of stable optical frequencies by the free-space optical link between FEEC BUT Brno (responsible for development and operation of FSO units) and ISI CAS CR (responsible for optical laser source, optical fibre links, data processing). Keywords: free-space optical link; coherent transfer; laser standard Available at various institutes of the ASCR Přenos stabilní optické frekvence volným prostorem

Distribuce přesných optických kmitočtů a času má nezastupitelnou roli v celé řadě aplikací (vědecké experimenty z oblasti metrologie délky a času, zabezpečení kritických infrastruktur, synchronizace ...

Hrabina, Jan; Čížek, Martin; Barcík, P.; Kolka, Z.; Skryja, P.; Wilfert, O.
Ústav přístrojové techniky, 2021

Zacílená rentgenová tomografie s vysokým rozlišením
Kumpová, Ivana; Vopálenský, Michal
2021 - Czech Metoda rentgenové mikro-tomografie je stále více využívána mimo jiné při výzkumu materiálových charakteristik a lomového chování stavebních materiálů. Poskytuje slibné výsledky v oblasti trojrozměrného pozorování a kvantifikace prvků mikrostruktury, včetně objektů lomu. Se standardním přístupem k získávání tomografických dat je však dosažitelné rozlišení výrazně omezeno velikostí zkoumaného objektu, což má za následek omezení nebo dokonce úplnou ztrátu užitečných informací týkajících se například tvaru a velikosti lomové procesní zóny. Z tohoto důvodu byly v této práci testovány možnosti tomografického cílení na zájmovou oblast s vyšším dosažitelným rozlišením, než je obvyklý limit tomografických systémů. The method of X-ray micro-tomography is increasingly used in the research of material characteristics and fracture behavior of building materials. It brings promising results in the field of three-dimensional observation and quantification of microstructure elements, including fracture objects. However, with the standard approach to the tomographic data acquisition, the achievable resolution is severely limited by the size of the examined object resulting in a reduction or even complete loss of useful information regarding, for example, the shape and size of the fracture process zone. For this reason, the possibilities of tomographic targetting of the region of interest with a higher achievable resolution than the usual limit of the tomographic systems have been tested in this work. Keywords: X-Ray micro-tomography; spatial resolution; contrast to noise ratio; denoising filtering; 3D volume fitting Fulltext is available at external website. Zacílená rentgenová tomografie s vysokým rozlišením

Metoda rentgenové mikro-tomografie je stále více využívána mimo jiné při výzkumu materiálových charakteristik a lomového chování stavebních materiálů. Poskytuje slibné výsledky v oblasti ...

Kumpová, Ivana; Vopálenský, Michal
Ústav teoretické a aplikované mechaniky, 2021

Souhrn nejnovějších poznatků z výzkumu hydrogeologie Hranické propasti, nejhlubší zatopené propasti světa
Vysoká, H.; Bruthans, J.; Falteisek, L.; Žák, Karel; Rukavičková, L.; Holeček, J.; Schweigstillová, Jana; Oster, H.
2021 - Czech Keywords: karst; hydrogeology; Hranice Abyss; thermal water Available at various institutes of the ASCR Souhrn nejnovějších poznatků z výzkumu hydrogeologie Hranické propasti, nejhlubší zatopené propasti světa

Vysoká, H.; Bruthans, J.; Falteisek, L.; Žák, Karel; Rukavičková, L.; Holeček, J.; Schweigstillová, Jana; Oster, H.
Geologický ústav, 2021

Využití hybridní metody Laser-TIG v automobilovém průmyslu
Mrňa, Libor; Šebestová, Hana; Horník, Petr; Antes, J.; Kutil, P.; Křápek, L.; Iván, L.
2021 - Czech Na spojování dílů karoserie jsou v současné době kladeny vysoké nároky jak z hlediska pevnosti, tak ustálené kvality a také minimalizace výrobního času. Kromě nejběžnějšího bodového odporového svařování se často využívá i laserové svařování. To samo o sobě nabízí vysoké svařovací rychlosti i dobrou pevnost. Samozřejmě existuje obecná snaha zvyšovat celkovou pevnost skeletu karoserie při snižování výrobních nákladů, což jsou protichůdné požadavky. Jedinou možnou cestou je používání moderních ocelových materiálů (HSLA oceli, DF oceli a další) a využívání nových, pokročilejších technologií spojování. V tomto článku jsou prezentovány možnosti hybridní svařovací technologie Laser-TIG. High demands are placed on the joining of body parts in terms of strength and consistent quality. Simultaneously, production time minimizing is required. In addition to the most common spot resistance welding, laser welding is often used. This provides high welding speed as well as good strength. Of course, there is a general desire to increase the overall strength of the body-in-white while reducing production costs, which are conflicting requirements. The only way forward is to use modern steel materials (HSLA steels, DP steels, etc.) and to use new, more advanced joining technologies. The paper presents possibilities of hybrid Laser-TIG welding technology. Keywords: hybrid welding laser-TIG Available at various institutes of the ASCR Využití hybridní metody Laser-TIG v automobilovém průmyslu

Na spojování dílů karoserie jsou v současné době kladeny vysoké nároky jak z hlediska pevnosti, tak ustálené kvality a také minimalizace výrobního času. Kromě nejběžnějšího bodového odporového ...

Mrňa, Libor; Šebestová, Hana; Horník, Petr; Antes, J.; Kutil, P.; Křápek, L.; Iván, L.
Ústav přístrojové techniky, 2021

Měření absorpčních spekter HCN metodami laserové spektroskopie
Hošek, Martin; Hrabina, Jan; Řeřucha, Šimon; Pravdová, Lenka; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
2021 - Czech Kyanovodík (konkrétně izotop H13C14N) jakožto absorpční médium má velký potenciál pro realizaci frekvenčně stabilizovaných laserů, protože jeho absorpční spektrum pokrývá téměř celé telekomunikační pásmo C (1530-1565 nm). Široké absorpční spektrum lze s výhodou využít nejen pro kalibrace přístrojů v optických telekomunikacích ale i při nasazení moderních interferometrických metod pro odměřování velkoobjemových objektů (např. FSI - frekvenční skenovací interferometrie). Cílem našeho výzkumu je přesná charakterizace spektrálních profilů HCN a experimentální určení optických frekvencí odpovídajících středům absorpčních čar. Hydrogen Cyanide (specifically isotope H13C14N) has significant potential as an absorption medium for the frequency stabilised lasers’ realisation because its absorption spectrum covers the whole telecommunication C-band (1530-1565 nm). The broad absorption spectrum can be used not only for calibration of optical telecommunication devices but also for modern interferometric methods that are useful for measuring macroscale objects (e.g., FSI - frequency scanning interferometry). Our research aims to precisely characterise the profile of HCN’s spectral lines and determine the optical frequency of absorption lines’ corresponding centres. Keywords: absorption spectroscopy; HCN; laser standard Available at various institutes of the ASCR Měření absorpčních spekter HCN metodami laserové spektroskopie

Kyanovodík (konkrétně izotop H13C14N) jakožto absorpční médium má velký potenciál pro realizaci frekvenčně stabilizovaných laserů, protože jeho absorpční spektrum pokrývá téměř celé telekomunikační ...

Hošek, Martin; Hrabina, Jan; Řeřucha, Šimon; Pravdová, Lenka; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
Ústav přístrojové techniky, 2021

Svařování vysokopevnostní pohliníkované oceli 22MnB5
Šebestová, Hana; Horník, Petr; Mikmeková, Šárka; Novotný, Jan; Mrňa, Libor
2021 - Czech Povlaky na bázi Al-Si jsou hojně používány jako povrchová ochrana ocelových plechů 22MnB5 proti oxidaci během procesu kalení při lisování, při kterém získávají svoji pevnost. Laserové svařování je vhodnou technologií spojování kalených výlisků, protože při něm nevzniká široká tepelně ovlivněná oblast s degradovanou mikrostrukturou. Díky vysoce koncentrované energii svazku dochází k velmi rychlému ohřevu i následnému ochlazování materiálu. Důsledkem je ale nedostatečná homogenizace svarového kovu. V místech bohatých na hliník z povlaku vznikají v martenzitické matrici feritické pásy, které snižují pevnost svaru o více než třetinu oproti základnímu materiálu. Zařazením elektrického oblouku s nízkou energií bezprostředně za laserový svazek je možné dosáhnout pomalejšího ochlazování svarového kovu, redukce feritických pásů a zvýšení pevnosti svarových spojů až na 90 % meze pevnosti základního materiálu. Al-Si-based coatings are widely used as surface protection of steel sheets against high-temperature oxidation during the hot stamping process. Laser welding is a suitable technology for hardened components joining because it does not produce a wide heat-affected zone with a degraded microstructure. The highly concentrated energy of the laser beam is responsible for rapid heating and subsequent rapid cooling of material which results in insufficient homogenization of the weld metal. In Al-rich areas (Al originates from the coating), ferritic bands are formed in the dominantly martensitic matrix. These bands decrease the strength of laser weld by more than one third compared to the base metal. The low-power electric arc placed immediately behind the laser beam can help to achieve a slower cooling of the weld metal, reduce the ferritic bands and increase the strength of weld joints up to 90 % of base metal tensile strength. Keywords: laser welding; laser-TIG welding; high-strength steel; cooling rate; microstructure; microhardness; tensile strength Available at various institutes of the ASCR Svařování vysokopevnostní pohliníkované oceli 22MnB5

Povlaky na bázi Al-Si jsou hojně používány jako povrchová ochrana ocelových plechů 22MnB5 proti oxidaci během procesu kalení při lisování, při kterém získávají svoji pevnost. Laserové svařování je ...

Šebestová, Hana; Horník, Petr; Mikmeková, Šárka; Novotný, Jan; Mrňa, Libor
Ústav přístrojové techniky, 2021