Národní úložiště šedé literatury

Přestup tepla mezi plynem a kapalinou ve dvoufázových kontaktorech
Ditl Pavel; Martin Žižka; Jelemenský Karol
2021 - Tato dizertační práce obsahuje: 1) podrobnou rešerši se zaměřením na hydrodynamiku a přenos tepla v probublávané vrstvě, 2) teoretické odvození součinitele přestupu tepla mezi bublinami plynu a kapalinou, 3) experimentální a výpočtové stanovení zádrže a součinitele přestupu tepla mezi plynem a kapalinou v modelovém zařízení pro zvolené podmínky dle provedené rešerše, 4) vzájemné porovnání výsledků získaných z výpočtových vztahů a hodnot experimentálně zjištěných pro zadaný případ. Detailní rešerše obsahuje informace o dvoufázových systémech kapalina – plyn v probublávaných kolonách včetně tvorby bublin, charakteristiky probublávaných kolon, hydrodynamických režimů a zádrže plynu. Rešerše dále obsahuje podrobný přehled vlivu jednotlivých parametrů na průměru bubliny, zádrže, součinitelů přestupu tepla i hmoty, včetně rozsáhlého přehledu korelací pro jejich výpočet. Teoretická část přináší jednak model umožňující vyhodnocení experimentů, při kterých dochází k simultánnímu přestupu tepla mezi bublinami plynu a kapalinou při současném odpařování kapaliny do objemu bubliny, jednak teoretickou analýzu závislosti celkového přestupu tepla pro studovaný případ a vyjádření objemového součinitele přestupu tepla pro studovaný případ a vyjádření objemového součinitele přestupu tepla na hlavních parametrech, především na mimovrstvové rychlosti plynu. V experimentální části jsou prezentovny výsledky měření zádrže, mimovrstvové rychlosti a přestupu tepla při ohřívání plynu probublávaného kapalinovou zádrží kolony. Experimentálně zjištěné hodnoty jsou porovnány s hodnotami získanými z literatury a výsledky vlastního teoretického rozboru. Výsledky jsou ve shodě.This thesis contains: 1) a detailed research focusing on hydrodynamics and heat transfer in a bubble layer, 2) theoretical derivation of the heat transfer coefficient between gas bubbles and liquid, 3) experimental and computational determination of hold up and volumetric heat transfer coefficient between gas and liquid in a model equipment for selected conditions according to the performed search, 4) comparison of results obtained from computational relations and values experimentally determined for a specified case. The comprehensive search contains information on two-phase liquid-gas systems in bubble columns, including bubble formation, characteristics of bubble columns, hydrodynamic regimes and gas hold up. The research also contains a detailed overview of the influence of individual parameters on the bubble diameter, hold up, heat and mass transfer coefficients, including an extensive overview of correlations for their calculation. The theoretical part presents a model enabling the evaluation of experiments in which simultaneous heat transfer between gas bubbles and liquid exists while evaporating the liquid into the bubble volume occurs, as well as a theoretical analysis of the total heat transfer for the tested case and its expression on the main parameters, particularly on the superficial gas velocity. The experimental part presents the results of measurements of hold up, superficial gas velocity and heat transfer during cooling of the gas bubbled through the liquid in the column. The experimentally determined values are compared with the values obtained from the literature and the results of our own theoretical analysis. The results are in agreement. Klíčová slova: Probublávané kolony; dvoufázové kontaktory; přestup tepla mezi plynem a kapalinou; přestup hmoty mezi plynem a kapalinou; Bubble Columns; two-phase contactors; heat transfer between gas and liquid; mass transfer between gas and liquid Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Přestup tepla mezi plynem a kapalinou ve dvoufázových kontaktorech

Tato dizertační práce obsahuje: 1) podrobnou rešerši se zaměřením na hydrodynamiku a přenos tepla v probublávané vrstvě, 2) teoretické odvození součinitele přestupu tepla mezi bublinami plynu a ...

Ditl Pavel; Martin Žižka; Jelemenský Karol
České vysoké učení technické v Praze, 2021

MODELOVÁNÍ NEPRUŽNÝCH MATERIÁLŮ INSPIROVANÉ KVAZIKONTINUEM
Jirásek Milan; Karel Mikeš; Eliáš Jan
2021 - Metoda kvazikontinua je hojně využívaná technika víceúrovňového modelování, která spočívá v použití přesného, ale výpočetně náročného atomistického nebo částicového modelu pouze v místech, kde je to vyžadováno, v kombinaci s jednoduchým spojitým modelem ve zbytku oblasti. Tato metoda byla původně navržena v roce 1996 pro zjednodušení velkých soustav atomů interagujících pomocí konzervativních potenciálů dlouhého dosahu. V první části této práce je metoda kvazikontinua rozšířena na nepravidelné mřížky s pružnými a pružnokřehkými osovými interakcemi. Navrhované rozšíření využívá efektivní tenzor tuhosti, který je sestaven na základě geometrie jednotlivých nepravidelných vazeb. V oblasti, kde je aplikováno zjednodušení, jsou následně tyto vazby reprezentovány pomocí homogenizovaného materiálů. Je navrženo celkem pět homogenizačních přístupů, které uvažují různý stupeň zjednodušení. Další část práce je zaměřena na adaptivní algoritmus pro metodu kvazikontinua. Nejprve je představeno adaptivní schéma pro modelování nepravidelných mřížek s pružnokřehkými vazbami. Pro toto schéma je použito adaptivní kritérium založené na identifikaci porušených vazeb na základě jejich maximální dosažené deformace. Dále jsou navržena tři různá adaptivní kritéria pro pravidelné atomární mřížky. Tato kritéria využívají (i) indikátor typu Zienkiewicz–Zhu aplikovaný na deformační gradient, (ii) lokální energii vazeb v okolí atomu a (iii) lokální narušení pravidelnosti mřížky. V další části je metoda kvazikontinua pro nepravidelné mřížky, která byla prezentována v první části, dále rozšířena pro pružnoplastické vazby. Zde je použité zjednodušení inspirováno myšlenkou pocházející z teorie mikroploškového materiálu a analogie mezi nepravidelným částicovým modelem a spojitým mikroploškovým modelem je využita k odvození mikroploškového sumačního pravidla pro metodu kvazikontinua. Dále je navržen adaptivní indikátor využívající hodnoty deformace na jednotlivých mikroploškách. Poslední část práce představuje detailní porovnání metody kvazikontinua s další třídou víceúrovňových technik pro modelování materiálů. V této třídě tzv. homogenizačních metod je nejprve diskrétní materiál nahrazen odpovídajícím spojitým modelem, ve kterém jsou následně důležité materiálové jevy modelovány pomocí speciálních dodatečných obohacení. Porovnání přesnosti, výkonosti a teoretického hlediska těchto dvou odlišných metodologií je provedeno pro dva různé příklady s mikrostrukturou jak na mikro měřítku, tak i na středním měřítku. Přesnost, efektivita a jednotlivá specifika všech metod navržených v této práci jsou vyhodnoceny na základě porovnání s přesným částicovým modelem. Pro tento účel byla použita celá řada příkladů, které odhalují jejich jednotlivé přednosti a slabiny.The QuasiContinuum (QC) method is a concurrent multiscale technique combining the accurate but expensive atomistic/particle description only in regions where it is required with a cheap continuum approximation elsewhere. The QC method was originally introduced in 1996 to simplify large atomistic systems with long-range conservative interaction potentials. In the first part of the thesis, the QC method is extended to irregular lattices with elastic and elastic-brittle axial interactions. In the proposed extension, an effective stiffness tensor is assembled from geometry of the lattice to represent the homogenized irregular lattices in the region of low interest. Five different homogenization-based QC approaches with various levels of simplification are proposed. The next part of the thesis is focused on adaptive algorithms for QC simulation. Firstly, an adaptive scheme for modeling of elastic-brittle disordered lattices is introduced with a refinement criterion based on identification of broken links according to their maximal strain. Then, three different adaptive refinement indicators for regular atomic lattices in the classical QC method are proposed. The proposed indicators are based on (i) the Zienkiewicz–Zhu criterion (used for the deformation gradient), (ii) local atoms' site energy, and (iii) local lattice disregistry. In the next part, the QC approaches for elastic irregular lattices, introduced in the first part, are further extended to plastic interactions. For that purpose, certain ideas of the microplane theory are adopted and analogy between the disordered particle model and microplane model is used to derive a microplane-based summation rule for the QC method. Furthermore, an additional refinement criterion based on the strain of individual microplanes is proposed for adaptive simulations. The final part of the thesis provides a thorough comparison of the QC method with another class of multiscale techniques. In this class of so-called homogenization-based methods, first the discrete system is homogenized into an equivalent continuum formulation, into which the main phenomena are added through specific enrichments. Comparison of the two different modeling philosophies in terms of their accuracy, performance, and theoretical framework is realized for two examples with microstructures at the nano- and meso-scale level. Accuracy, efficiency, and specific properties of all methods proposed in this thesis are evaluated by comparison of results with the fully resolved particle model in various numerical examples that reveal their strengths and weaknesses. Klíčová slova: Víceúrovňové modelování; Kvazikontinuum; Metoda konečných prvků; Adaptivita; Nepružný materiál; Multiscale modeling; Quasicontinuum; Finite element method; Adaptivity; Inelastic material Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. MODELOVÁNÍ NEPRUŽNÝCH MATERIÁLŮ INSPIROVANÉ KVAZIKONTINUEM

Metoda kvazikontinua je hojně využívaná technika víceúrovňového modelování, která spočívá v použití přesného, ale výpočetně náročného atomistického nebo částicového modelu pouze v místech, kde je to ...

Jirásek Milan; Karel Mikeš; Eliáš Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Aplikace rázových vln na destrukci biomateriálů u IPP
Jíra Aleš; Pavel Drlík; Amler Evžen
2021 - Induratio penis plastica (Mb. Peyronii) je obtěžující onemocnění vazivové tkáně, postihující tuniku albugineu, na které vytváří tuhé jizevnaté pláty. Tyto pláty jsou rigidní a při erekci způsobují bolest a zakřivení penisu. Tato deformace vede k obtížím při pohlavním styku a výrazně ovlivňuje kvalitu života. Léčba je velmi omezená. Jediná konzervativní účinná terapie je aplikace klostridiové kolagenázy, která je v ČR nedostupná. Pokud není konzervativní léčba úspěšná, jsou doporučeny chirurgické metody léčby, které jsou zatíženy četnými, i vážnými komplikacemi. V současné době se v literatuře objevuje mezi doporučenými postupy léčby použití rázových vln, které se aplikují do jizevnatého plátu. Práce předkládá v první části ucelený postup léčby Mb. Peyronii a rozebírá možnosti semikonzervativní léčby pomocí aplikace rázových vln a vytváří hypotézy, jakým způsobem rázové vlny léčebně ovlivňují rigiditu plátu. V druhé části práce je předkládána a komentována jednak tvorba 2D a 3D modelů penisu při IPP, dále pak přímé působení rázových vln na modelech z cementových směsí. Nedílnou součástí práce je i histologické zpracování a zhodnocení jizevnatého plátu, odebraného pacientovi během operace dle Nesbita, z pohledu biomechaniky. Zvláštní kapitola se pak věnuje metodice zaměření fibrotického plátu, které je u úspěšné léčby velmi důležité. Na závěr je předložen soubor 125 pacientů, který byl léčen pomocí rázových vln, a jeho statistické zhodnocení.Induratio penis plastica (Mb. Peyronii) is a disease caused by formation of fibrous plaques on tunica albuginea membrane which is surrounding the erectile tissue. These plates are very rigid, and they cause painful erection and deformity of the penis, which leads to discomfort and painful sensation during the intercourse, that negatively affects the quality of patient’s life. Treatment options are very limited. The only conservative form of treatment is the application of collagenase clostridium histolyticum, unfortunately this method is not yet available in the Czech Republic. Without conservative treatment, doctors usually suggest surgical treatment which can however lead to several complications. Nowadays there is another option to be considered, as to the shock wave therapy has been lately discussed as a protentional therapeutic way. The first part of the thesis is focused on the possibility of a semiconservative therapy using the shock wave therapy and its consequences regarding the rigidity of the fibrous plaque. The second part is devoted to the creation of 2D and 3D models of penises affected by the plaques and it also reflects the result of direct application of shock wave therapy to models composed of cement mixture. Another inseparable component of the study is dedicated to histopathological tissue analysis of the fibrous plaque extracted during surgery according to Nesbit, and as well as to the biomechanical evaluation of said sample. In a separate chapter, the methodology of focusing the shock waves onto the fibrous plaques is discussed. In conclusion there is a cohort of 125 patients, who have been treated by the shock wave therapy as well as a statistic evaluation of that study. Klíčová slova: induratio penis plastica; rigidita fibrotického plátu; aplikace rázových vln; matematické modely 2D a 3D; model plátu z cementové směsi; metodika zaměření plátu; histologické zpracování plátu; soubor pacientů; IPP; rigidity of the fibrous plaque; shock wave therapy application; mathematical models 2D and 3D; cement mixture model of the plaque; methodology of focusing the shock waves; histopathological tissue analysis; cohort of patients Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Aplikace rázových vln na destrukci biomateriálů u IPP

Induratio penis plastica (Mb. Peyronii) je obtěžující onemocnění vazivové tkáně, postihující tuniku albugineu, na které vytváří tuhé jizevnaté pláty. Tyto pláty jsou rigidní a při erekci způsobují ...

Jíra Aleš; Pavel Drlík; Amler Evžen
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Aplikace stříkaného vlákonobetonu v konstrukcích podzemních staveb
Vodička Jan; Jan Sochůrek; Bouška Petr
2021 - Stříkaný drátkobeton (vláknobeton) je technologie, která se uplatňuje v podzemním stavitelství při budování provizorních a definitivních obezdívek menších tunelových profilů, která dovoluje vynechat klasickou měkkou výztuž svařovanými sítěmi a nahradit jí stříkaným drátkobetonem, kde získaná vlákna z recyklovaných pneumatik uspoří velkou část ceny takového betonu za m3. První zařízení pro nástřik suchých betonových směsí bylo sestrojeno v roce 1907 v USA. Firma Cement-Gun Company si následně nechala patentovat anglický název „Gunite“ (stříkaná malta). Původně používaná směs se skládala z jemného kameniva a měla vysoký obsah cementu. V současné době užívaný název „stříkaný beton“ je obecně používán pro každou směs zahrnující cement a kamenivo, která je nanášena nástřikem. Původně bylo stříkání suchých směsí převládající technologií, avšak v poslední době stále více převažuje nástřik mokrou cestou. Ve stejném časovém období začalo také docházet k přechodu od manuálního způsobu nástřiku k automatickému stříkání pomocí manipulátorů. Od sedmdesátých let jsou také stále častěji přidávány do mokré směsi mikrosilika nebo vlákna. Dnes se provádí v celosvětovém měřítku přibližně 70 % všech stříkaných betonů technologií nástřiku mokrou cestou. V ČR začala být více využívána nová rakouská tunelovací metoda (dále jen NRTM) až po roce 1989, kdy v tuzemsku nastal značný rozmach výstavby podzemních staveb. Narůstající počet podzemních konstrukcí realizovaných pomocí NRTM přirozeně souvisel se značným nárůstem využití mokrého stříkaného betonu a jeho ceny při použití tržních výrobků drátků. Stříkané drátkobetony s vysokou pevností s využitím drátků získaných z recyklace starých pneumatik jsou předmětem výzkumu a řešení této doktorantské práce. Zejména bylo nutno nejdříve získat dostatečné množství recyklovaných pneumatik, ze kterých zbývá jen ocelová kostra, která je jinak původně výztuží v gumové hmotě pneumatik, zajišťuje jejich tuhost a odolnost proti nárazům a různým provozním stavům, které mohou vzniknout u provozu osobního automobilu. Kromě ocelových vláken se v pneumatice nacházejí i textilní vlákna, speciální pruhy pevné látky. Tato konstrukce je schována v gumové pneumatice. Zatím byly k dispozici pouze pneumatiky k osobním vozům a jsou různé velikosti a provedení desénu, jak letní tak zimní. Jedná se zásadně o odpadové pneumatiky, které byly již jako odpad získány společností EKAZ, s.r.o., která jako hlavní předmět podnikání má získávání gumy z pneumatik pomocí ozonového záření. Základní záměr výzkumu této práce je získání a využití vytěžených a délkově upravených vláken z těchto pneumatik.Technical infrastructure regeneration by means of installation of utilities in underground services ducts. Description of difficult conditions of urban area for location and construction of driven routes and cut and cover objects. Construction in the environment with concentrated services, buildings and municipal transport. Difficult geological and hydrogeological conditions (cohesionless soils). Application of fibre shotcrete in underground structures with fiber from recycling tyres. Klíčová slova: Stříkaný vláknobeton; využití drátků z recyklovaných pneumatik; náhrada měkké výztuže; ražený kolektorový profil; dělení a délková úprava ocelových drátků; využití druhotné suroviny vysoko pevnostních vláken z pneumatik; Sprayed fibre concrete; use of wire from recycled tyres; substitution of soft reinforcement; embossed collector profile; cutting and length adjustment of steel wires; use of secondary raw material of high strength fibres from tyres Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Aplikace stříkaného vlákonobetonu v konstrukcích podzemních staveb

Stříkaný drátkobeton (vláknobeton) je technologie, která se uplatňuje v podzemním stavitelství při budování provizorních a definitivních obezdívek menších tunelových profilů, která dovoluje vynechat ...

Vodička Jan; Jan Sochůrek; Bouška Petr
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Plazmonické nanočástice pro teranostické aplikace
Richter Ivan; Filip Havel; Valenta Jan
2021 - Zlaté nanocástice (AuNPs) vykazují jev lokalizované povrchové plazmonové rezonance.Gold nanoparticles (AuNPs) exhibit localized surface plasmon resonance. Klíčová slova: zlaté nanocástice; nanotycinky; lokalizovaná povrchová plazmonová rezonance; gold nanoparticles; nanorods; localized surface plasmon resonance; plasmonic photothermal Plné texty jsou dostupné na jednotlivých katedrách ČVUT. Plazmonické nanočástice pro teranostické aplikace

Zlaté nanocástice (AuNPs) vykazují jev lokalizované povrchové plazmonové rezonance.Gold nanoparticles (AuNPs) exhibit localized surface plasmon resonance.

Richter Ivan; Filip Havel; Valenta Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Vliv drsnosti pláště betonových chladicích věží na jejich aerodynamické chování
Vráblík Lukáš; Petr Harazim; Holický Milan
2021 - Metody výpočetní mechaniky tekutin a plynů zažívají v posledních letech nebývalý rozmach. Využívají se zejména pro zjišťování aerodynamických vlastností konstrukcí a jejich interakce se vzdušným proudem. Díky poměrně složitým výpočetním modelům je možné přesně zjistit zatížení v každém místě konstrukce. Práce shrnuje využití výpočetní mechaniky tekutin při zjišťování zatížení pláště chladící věže větrem. Důraz byl kladen na vliv drsnosti pláště při stanovení velikost zatížení větrem. Zdrsnění pláště chladící věže bylo provedeno pomocí meridionálních větrných žeber různého tvaru. Nejprve byl studován vliv četnosti a tvaru meridionálních větrných žeber na 2D modelech proudění kolem drsného válce. Posléze bylo přistoupeno k náročným 3D modelům proudění se zohledněním vnitřní technologie a toku uvnitř chladící věže. Výsledky ukázaly velký vliv výšky samotných žeber a jejich četnost. Vypočtená data shrnují, že i když je úhel náběhu větrných žeber snížen, jejich účinnost se nemění. Nedílnou částí mé práce byla i optimalizace tvaru pláště chladící věže pomocí vytvořeného skriptu programovacího jazyka ANSYS Parametric Design Language. Tímto programem byl optimalizován tvar pláště jedné z největších chladících věží v polském Opole. Mimo numerické modelování, byly také vypočteny spotřeby betonářské výztuže a namáhání této věže s různými tvarovými součiniteli větru. Výsledky studie velkou měrou přispívají k pochopení složitého problému interakce konstrukce a vzdušného proudu s důrazem na trvanlivost konstrukce.Methods of computational fluids mechanics have experienced an unprecedented boom in recent years. They are mainly used to determine the aerodynamic properties of structures and their interaction with the air stream. It is possible to accurately determine the wind load at any point in the structure, because of relatively complex computational models. The work summarizes the use of computational fluid mechanics in determining the wind load of the cooling tower. The effect of surface roughness in determining the magnitude of wind loads was emphasis placed on. Roughening of the cooling tower was performed using meridional wind ribs of various shapes. First of all, meridional wind ribs effect on 2D models of air flow around a rough cylinder was studied. Subsequently, demanding 3D flow models were approached. Moreover, the internal technology and flow inside the cooling tower was taken into consideration. The results showed a great influence of the height and frequency of the wind ribs. The calculated data summarize that even if the angle of attack of the wind ribs is reduced, their efficiency does not change. The last part of my work was the shape optimization of the cooling tower. The computational script has been created in the programming language ANSYS Parametric Design Language. This program optimized the shape of one of the largest cooling towers in Opole, Poland. Furthermore, concrete reinforcement and strain of studied cooling tower with different wind shape factor was calculated. The results of the study greatly contribute to the understanding of the complex problem such as construction and the air flow. Durability is one of important parameter in shape design of cooling tower. Klíčová slova: chladící věže; meridionální větrná žebra; zatížení větrem; koeficient tlaku; výpočetní dynamika tekutin; cooling tower; meridional wind ribs; wind pressure load; pressure coefficient; computational fluid dynamics Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Vliv drsnosti pláště betonových chladicích věží na jejich aerodynamické chování

Metody výpočetní mechaniky tekutin a plynů zažívají v posledních letech nebývalý rozmach. Využívají se zejména pro zjišťování aerodynamických vlastností konstrukcí a jejich interakce se vzdušným ...

Vráblík Lukáš; Petr Harazim; Holický Milan
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Portálový vír v úplavu hyperboloidního modelu
Šafařík Pavel; Veronika Barraclough; Dančová Petra
2021 - The mechanics of fluids task has been solved. Flow around a bluff body was measured, placed in a tunnel with a modelled boundary layer. The bluff body was taken from a classical civil engineering case, while still being a topical problem: a hyperboloid-shaped cooling tower. This hyperboloid-shaped model was measured in conditions corresponding to the civil engineering, but the results required from such measurements focused on the flow behind the model and the Reynolds number for the measurement was subcritical, 42000 to 52000. Two models were compared, one similar to the cooling tower model with all its features like a vented base and an open top part, while the second model´s features were close to the universal bluff body, but with the hyperboloid-like shape. The measurement was realized by 2D Particle Image Velocimetry and it was accompanied by CFD. The measurement revealed a vortex structure in the wake of the models. This structure is called an arch vortex. Geometrical and aerodynamical characteristics of this structure were calculated and analysed and this detailed description of the arch vortex contributes to the mechanics of fluids discipline knowledge.V následující práci byl řešen případ mechaniky tekutin. Jednalo se o obtékání tupého tělesa umístěného v tunelu s atmosférickou mezní vrstvou. Těleso pro experiment bylo převzato z klasického případu stavebního inženýrství, stále vysoce aktuálního: chladící věže hyperboloidního tvaru. Model byl měřen v podmínkách odpovídajících stavebnímu inženýrství, ale za jiným účelem a s jinými požadovanými výstupy. Měření bylo soustředěno na proudění v úplavu a absolvováno při nižších, podkritických Reynoldsových číslech: od 42 000 do 52 000. Byly měřeny a porovnány dva modely, jeden podobný modelu chladící věže se všemi charakteristickými prvky, jako je profukovaná základna a otevřená vrchní část, zatímco druhý model se podobou blížil obecnému špatně obtékanému tělesu, pouze hyperboloidního tvaru. Měření bylo provedeno pomocí systému PIV a bylo doplněno o CFD výsledky. Měření odhalilo vírovou strukturu v úplavu, nazývanou portálový vír. Tento portálový vír byl analyzován a uvedeny jeho geometrické a aerodynamické parametry, čímž byl detailně popsán a zejména podrobné měření drobně přispívá k poznatkům z oboru mechanika tekutin. Klíčová slova: Mechanics of Fluids; A Bluff Body; A Hyperboloid-Shaped Model; Low Reynolds Number Measurement; A Wake Behind a Bluff Body; An Arch Vortex; Mechanika tekutin; Špatně obtékané těleso; Hyperboloidní model; Měření při nízkých Reynoldsových číslech; Úplav za špatně obtékaným tělesem; Portálový vír Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Portálový vír v úplavu hyperboloidního modelu

The mechanics of fluids task has been solved. Flow around a bluff body was measured, placed in a tunnel with a modelled boundary layer. The bluff body was taken from a classical civil engineering ...

Šafařík Pavel; Veronika Barraclough; Dančová Petra
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Dynamická obsluha oblasti veřejnou hromadnou dopravou
Svítek Miroslav; Patrik Horažďovský; Horák Tomáš
2021 - Současný trend stěhování obyvatelstva do měst a jejich okolí s sebou přináší výraznou potřebu na mobilitu obyvatel. Veřejná hromadná doprava je velmi dobrý nástroj pro převoz těchto cestujících vzhledem k ekologickému hledisku, ale také vzhledem k obsazenosti měst individuální automobilovou dopravou. Integrované dopravní systémy výrazně pomohly v této otázce, přesto existují oblasti, kdy i tyto systémy veřejné dopravy selhávají a nedokážou adekvátně a atraktivně oblasti obsloužit. Jedná se hlavně o oblasti regionální s rozstroušenou zástavbou. O způsobu, jak tato území efektivněji obsloužit pojednává a řeší tato disertační práce. Disertační práce přesně popisuje problematické body v obsluze oblasti, rozděluje území a linkové vedení na něm. Logickým rozdělením jsou dynamické postupy obsluhy, které kombinují způsob obsluhy na objednání s dynamickým jízdním řádem. Výsledkem je systém dopravy, který na základě aktuální poptávky a aktuálních parametrů provozu generuje trasu linky a polohu spojů v charakteristické dynamické oblasti v regionu. Je upuštěno od řešení klasické dopravy na zavolání s pevným jízdním řádem, pouze s možností nevypravit spoj v případě chybějící poptávky. V dané oblasti je trasa i poloha spojů proměnná. Disertační práce přináší nový náhled na dopravní obsluhu a popisuje potřebné úpravy, stanovená pravidla a konkrétní procesy, aby takový systém byl realizovatelný. Vytvoření systému a důkladné stanovení podmínek a parametrů je hlavní náplní práce, podpořenou teoretickou implementací do reálné oblasti pomocí expertních metod hodnocení a také modelovou ukázkou pomocí multiagentních systémů. Přínosem je vytvoření zcela nového přístupu k obsluze oblastí, který není dosud nikde implementován. Důležitost a význam je podpořen zájmem reálných dopravních systémů o tento způsob řešení. Je tedy možné, že výstup bude relevantním podkladem pro skutečnou realizaci v reálném provozu.The current trend of population migration to cities and their surroundings, brings with it a significant need for population mobility. Public transport is a very good tool for transporting the passangers due to the ecological aspect, but also due to the occupancy of cities by individual car transport. Integrated transport systems have significantly helped in this issue, but there are still areas where even these public transport systems fail and are unable to serve these areas adequately and attractively. These are mainly regional areas with scattered buildings. This dissertation discusses and addresses the way to serve thse areas by public transport more effectively. Dissertation work accurately describes the problematic points in the operating area, divides the territory and line management on it. The logical division determines the dynamic operating procedures, which combine the method of operation to order with a dynamic line timetable. The result is a dynamic transport system which, based on current demand and current traffic parameters, generates the route and the time of connections in a characteristic dynamic area in the region. It is abandoned from the solution of classic requested connection with a fixed timetable, only with the option not to send in case of missing demand. In the given area, the route and the position of the connections are variable. The dissertation work brings a new perspective on transport service and descible the necessary adjustments, established rules, and specific processes to make the system feasible. Creating system and through determination of conditions and parametes is the main scope of work, supported by theoretical implementation in the real enviroment, using expert evaluation methods and a model demonstration using multiagent systems. The benefit is the creation of a completely new approach to public transport area operation, which has not yet been implementated anywhere. The importance and significance are supported by the interest of real transport systems in this way of solution. It is therefore possible that the output will be a relevant basis for the implementation in real operation. Klíčová slova: Veřejná hromadná doprava; regionální dopravy; integrovaný tarif; dynamická obsluha; Smart City; poslední míle; doprava na zavolání; Public transport; regional transport; integrated tariff; dynamic public transport; Smart City; Last Mile; requested transport Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Dynamická obsluha oblasti veřejnou hromadnou dopravou

Současný trend stěhování obyvatelstva do měst a jejich okolí s sebou přináší výraznou potřebu na mobilitu obyvatel. Veřejná hromadná doprava je velmi dobrý nástroj pro převoz těchto cestujících ...

Svítek Miroslav; Patrik Horažďovský; Horák Tomáš
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Výzkum uhlíkových nanostruktur
Voves Jan; Jiří Šmarhák; Richter Ivan
2021 - Tato práce se zabývá simulacemi nanostruktur založených na uhlíku, s ohledem na jejich využití v elektronice. Nejprve je provedena rešerše současného stavu znalostí v oboru nanostruktur a jejich samosestavování, která obsahuje také výhled do budoucna. Dále je, dle dostupné literatury, rozebrána teorie transferu elektronů v molekulárních systémech a teorie transportu proudu v nanostrukturách. Práce dále obsahuje popis některých molekul a materiálů založených na uhlíku současně s popisem současného stavu poznání výzkumu v dané oblasti. Konečně, práce obsahuje výsledky simulací nanostruktur založených na grafénu, helicénu a annulénu uskutečněné v software Synopsys Quantum ATK.This work deals with carbon-based nanostructures simulations with respect to their electronic application. First, it contains an analysis of the current state of knowledge in the field of nanostructures and their self-assembly, and also some outlook for the future. The theory of electron tranfer in molecular systems and current transport in nanostructures is described in detail using the latest literature. Then, a description of carbon-based molecules and materials is made, analyzing the of state-of-art research in the field. Finally, the results of our simulations of graphene-, helicene- and annulene-based structures performed in Synopsys Quantum ATK simmulation software are presented and discussed. Klíčová slova: nanostruktury; grafén; helicén; annulén; nanostructures; graphene; helicene; annulene Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Výzkum uhlíkových nanostruktur

Tato práce se zabývá simulacemi nanostruktur založených na uhlíku, s ohledem na jejich využití v elektronice. Nejprve je provedena rešerše současného stavu znalostí v oboru nanostruktur a jejich ...

Voves Jan; Jiří Šmarhák; Richter Ivan
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Optimalizace nosné konstrukce železobetonového skeletového systému
Hájek Petr; Michal Ženíšek; Pukl Radomír
2021 - Železobetonové konstrukce jsou ve vyspělých zemích světa dlouhodobě jedním z nejvíce rozšířených stavebních systémů. Jejich velkou výhodou je široká rozmanitost tvarových řešení a výhodné statické parametry umožňující realizaci staveb o mnoha podlažích a s velikým zatížením. Z toho vyplývá, že tvar konstrukce i dimenze jednotlivých průřezů lze ve fázi návrhu optimalizovat z různých hledisek. Tato disertační práce se věnuje optimalizaci železobetonové skeletové konstrukce z hlediska finančních nákladů a environmentálních dopadů. Optimalizace je prováděna změnou dimenzí konstrukčních prvků (v tomto případě sloupů a desek) včetně jejich vyztužení. Výsledkem optimalizace jsou takové rozměry a vyztužení konstrukčních prvků, pro které jsou celkové finanční náklady a environmentální dopady nejnižší. Součástí disertační práce jsou dvě případové studie, které dokládají možnosti optimalizace železobetonové skeletové konstrukce. Obě studie jsou formulovány stejným způsobem a je použito i stejného způsobu jejich optimalizace. Finanční náklady stavby byly hodnoceny položkovým rozpočtem s využitím cenové soustavy ÚRS pro oceňování stavební produkce a environmentální dopady byly analyzovány pomocí metody LCA (Posuzování životního cyklu). Pro posuzování environmentálních dopadů byl použit charakterizační model dle metodiky ReCiPe verze 1.08. Provedené případové studie ukázaly možnosti optimalizace nosné konstrukce nejenom ze statického hlediska, ale i z hledisek ekonomických a environmentálních. Prezentované závěry odpovídají konkrétní konstrukci skeletového systému a nelze je obecně generalizovat. Nicméně i tak ukazují na určité trendy a zákonitosti využitelné i při návrzích jiných železobetonových konstrukcí.Reinforced concrete structures represent one of the most widespread building systems in developed countries around the world. The great advantage is a wide variety of shape solutions and structural parameters which allow the application for multi-storey buildings and enabling heavy load. The shape of the structure and dimensions of individual cross-sections can be optimized in the design phase from various perspectives. This dissertation deals with the optimization of the load-bearing RC structure in terms of cost and environmental impact. Optimization is performed by changing the dimensions of structural elements (in this case columns and floor slabs) and their reinforcement. The result of the optimization are dimensions and reinforcement of structural elements for which the total construction costs and environmental impacts are the lowest. The dissertation includes two case studies that demonstrate the possibilities of optimizing the reinforced concrete structure. Both studies are formulated in the same way and are also optimized in the same way. The construction cost was evaluated by an itemized budget using the national price system. The environmental impact was analysed using the life cycle assessment (LCA) method. A characterization model according to the ReCiPe methodology version 1.08 was used to assess environmental impacts. The case study showed the possibilities of multi-criteria optimization of the load-bearing structure not only from a structural point of view, but also from economic and environmental points of view. The presented conclusions correspond to this specific construction of the RC structure used in a case study and cannot be generalized. Nevertheless, they point to certain trends and patterns that can also be used in the design of other reinforced concrete structures. Klíčová slova: železobetonový skelet; případová studie; finanční náklady; environmentální dopad; položkový rozpočet; LCA; reinforced concrete frame; case study; construction costs; environmental impacts; itemized budget; LCA Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři ČVUT. Optimalizace nosné konstrukce železobetonového skeletového systému

Železobetonové konstrukce jsou ve vyspělých zemích světa dlouhodobě jedním z nejvíce rozšířených stavebních systémů. Jejich velkou výhodou je široká rozmanitost tvarových řešení a výhodné statické ...

Hájek Petr; Michal Ženíšek; Pukl Radomír
České vysoké učení technické v Praze, 2021