Computational and experimental assessment of natural frequencies in a bladed disk system
Mekhalfia, Mohammed Lamine; Procházka, Pavel; Maturkanič, Dušan; Voronova, Evgeniya; Hodboď, Robert
2024 - anglický This paper examines the modal characteristics of a bladed disk in rotating machinery systems using a combination of analytical and experimental modal analysis methods. The analysis involves measuring natural frequencies and mode shapes under different operational conditions. A comparative analysis is conducted to assess modal properties obtained from both analytical and experimental approaches, while also considering the influence of rotation speed. Additionally, Finite Element Method (FEM) outputs are used to accurately position the strain gauge. Integrating these techniques provides a comprehensive understanding of the bladed disk's behaviour under varying rotational speeds, enhancing result accuracy and facilitating thorough investigation within rotating machinery systems. Klíčová slova: natural frequencies; FEM; LDV; strain gauge Plné texty jsou dostupné na jednotlivých ústavech Akademie věd ČR. Computational and experimental assessment of natural frequencies in a bladed disk system

This paper examines the modal characteristics of a bladed disk in rotating machinery systems using a combination of analytical and experimental modal analysis methods. The analysis involves measuring ...

Mekhalfia, Mohammed Lamine; Procházka, Pavel; Maturkanič, Dušan; Voronova, Evgeniya; Hodboď, Robert
Ústav termomechaniky, 2024

Numerické optimalizační metody
Lukšan, Ladislav
2024 - český Tato zpráva popisuje teoretické i praktické vlastnosti numerických metod pro nepodmíněnou optimalizaci. Studují se metody pro obecné i speciální optimalizační úlohy, mezi které patří minimalizace součtu čtverců, součtu absolutních hodnot, maximní hodnoty a dalších nehladkých funkcí. Kromě metod pro standardní úlohy středních rozměrů jsou studovány i metody pro rozsáhlé řídké a strukturované úlohy. Velká pozornost je věnována soustavám nelineárních rovnic.\n Klíčová slova: Numerická optimalizace; nelineární aproximace; systémy nelineárních rovnic; algoritmy Plné texty jsou dostupné na vyžádání prostřednictvím repozitáře Akademie věd. Numerické optimalizační metody

Tato zpráva popisuje teoretické i praktické vlastnosti numerických metod pro nepodmíněnou optimalizaci. Studují se metody pro obecné i speciální optimalizační úlohy, mezi které patří minimalizace ...

Lukšan, Ladislav
Ústav informatiky, 2024

Difuzní vlastnosti OSB desek v důsledku zasažení nadměrnou vlhkostí.
Žižková, Lucie; Vertal', Marián; Chybík, Josef; Bečkovský, David
2024 - český Předložená disertační práce pojednává o změně difuzních vlastností u desek z orientovaných plochých třísek (OSB) po zasažení nadměrnou vlhkostí. OSB desky po zasažení nadměrnou vlhkostí a následném vysušení změní své difuzní vlastnosti, a tak díky odlišnému faktoru difuzního odporu již neodpovídají původnímu návrhu skladby stěny dřevostavby. Cílem práce je popsat změnu difuzních vlastností laboratorně změřenou a tuto zakomponovat do reálné skladby stěny dřevostavby a posoudit její funkci pomocí počítačové simulace. Úvod práce tvoří teoretický základ pro zpracování experimentální části, ve které je obsaženo měření nasákavostí, difuzních vlastností a rizika růstu plísní. V experimentální části jsou popsány přístupy a metody k naplnění cíle disertační práce. Měření probíhalo v laboratořích ústavu pozemního stavitelství na zkušebních vzorcích z OSB desek. Po zasažení nadměrnou vlhkostí byly zkušební vzorky vysušeny pomocí dvou vysoušecích metod. Vysušené zkušební vzorky byly umístěny do zkušebních sestav, na kterých byla měřena difuze metodou suchých misek. Měření probíhalo ve dvou etapách, kdy v každé z výzkumných etap bylo měřeno na více než 80 vzorcích. V závěrečné části je měření vyhodnoceno formou grafů. Změna difuzních vlastností byla poté zakomponována do reálné skladby stěny dřevostavby a za pomoci počítačové simulace, která je v praxi nerozšířenější, dle ČSN 73 0540 posouzena. The presented dissertation focuses on the change of diffusion properties in oriented strand board (OSB) panels after exposure to excessive moisture. OSB panels undergo a change in their diffusion properties after being affected by excessive moisture and subsequently dried, causing them to deviate from the original design of the wooden wall structure. The aim of this study is to describe the experimentally measured change in diffusion properties and incorporate it into the composition of a real wooden wall structure, evaluating its performance through computer simulation. The introduction of the dissertation provides the theoretical basis for the experimental section, which includes measurements of water absorption, diffusion properties, and the risk of mold growth. The experimental section describes the approaches and methods used to achieve the objectives of the dissertation. The measurements were conducted on test samples of OSB panels in the laboratories of the Institute of Civil Engineering. After being exposed to excessive moisture, the test samples were dried using two drying methods. The dried test samples were placed in testing assemblies, where diffusion was measured using the dry cup method. The measurements were carried out in two stages, with more than 80 samples measured in each research stage. In the final part, the measurements are evaluated through graphs. The change in diffusion properties was then incorporated into the composition of a real wooden wall structure and assessed using computer simulation, which is more commonly used in practice according to ČSN 73 0540 (Czech Technical Standard). Klíčová slova: Difuze; vlhkost; OSB desky; dřevostavby; dřevo; plísně; vlhkost materiálu; nadměrná vlhkost; EMW metoda; mikrovlnné záření; vysoušení; konstrukce; faktor difuzního odporu; zkušební vzorek.; Diffusion; moisture; oriented strand boards (OSB); timber structures; wood; mold; moisture of material; excessive humidity; EMW method; microwave radiation; drying; construction; diffusion resistence factor; test sample. Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři NUŠL Difuzní vlastnosti OSB desek v důsledku zasažení nadměrnou vlhkostí.

Předložená disertační práce pojednává o změně difuzních vlastností u desek z orientovaných plochých třísek (OSB) po zasažení nadměrnou vlhkostí. OSB desky po zasažení nadměrnou vlhkostí a následném ...

Žižková, Lucie; Vertal', Marián; Chybík, Josef; Bečkovský, David
Vysoké učení technické v Brně, 2024

Flow simulations approach for flocculation tanks
Idžakovičová, Kristýna; Bílek, V.; Haidl, J.; Isoz, Martin; Pivokonský, M.
2024 - anglický Flocculation in water treatment facilities plays a key role in the separation of colloidal inorganic and organic substances. Its optimization leads to a significant increase in its efficiency and savings of operational costs. However, it is currently based on trial-and-error experimental approaches. In this contribution, we focus on flow modeling in stirred flocculation tanks that would, after coupling with a calibrated model of particle aggregation, enable simulationbased flocculation optimization. Despite the abundance of literature on stirred tank modeling, there is no universal agreement on the methodology used to describe turbulence nor on the approach to the computational mesh creation. Consequently, there is no unified methodology for simulations and their validation. To address this, we present a best-practice methodology for economical, yet reliable flow simulations in the said device. This methodology includes the choice of the turbulence model, the approach to the design of a high quality mesh suitable for arbitrary geometries, and results evaluation. It is developed based on an extensive literature review, a multitude of flow simulations using several meshes of progressively higher quality and resolution, and various strategies to converge to steady-state flow conditions. The simulation quality indicators used here involve comparison with the experimental data on fluid velocity, stirrer power output, and flow rate through the impeller zone. Additionally, the resulting flow simulation models are compared using tracer transport simulations, hinting at their potential for coupling with particle aggregation models. Klíčová slova: flocculation tank; stirring; MRF; CFD; OpenFOAM Plné texty jsou dostupné na jednotlivých ústavech Akademie věd ČR. Flow simulations approach for flocculation tanks

Flocculation in water treatment facilities plays a key role in the separation of colloidal inorganic and organic substances. Its optimization leads to a significant increase in its efficiency and ...

Idžakovičová, Kristýna; Bílek, V.; Haidl, J.; Isoz, Martin; Pivokonský, M.
Ústav termomechaniky, 2024

Posouzení stavu a měření mechanických vlastností dřevěné konstrukce krovu a stropu 1. patra státního zámku Hrádek u Nechanic, rejstř. číslo kult. památky: 18278/6‐619
Kloiber, Michal; Drdácký, Miloš
2024 - český Plné texty jsou dostupné na jednotlivých ústavech Akademie věd ČR. Posouzení stavu a měření mechanických vlastností dřevěné konstrukce krovu a stropu 1. patra státního zámku Hrádek u Nechanic, rejstř. číslo kult. památky: 18278/6‐619

Kloiber, Michal; Drdácký, Miloš
Ústav teoretické a aplikované mechaniky, 2024

Přestavba třídy Generála Píky v Brně
Zádrapa, Jan; Holcner, Petr; Všetečka, Martin
2024 - český Tato diplomová práce se zabývá vypracováním dopravní studie pro lokalitu třídy Generála Píky, která reaguje na vznik objemové studie pro přilehlou rozvojovou oblast. Návrh se zaměřuje na zklidnění provozu na třídě a napojení nové zástavby s ohledem na všechny módy dopravy. This master thesis deals with the development of a traffic study for the Generála Píky Avenue area, which responds to the creation of a volume study for the adjacent development area. The design focuses on traffic calming on the avenue and traffic connectivity of the new development with respect to all modes of transportation. Klíčová slova: dopravní studie; třída Generála Píky; ulice Drobného; ulice Okružní; doprava; křižovatka; zklidnění dopravy; zástavba; traffic study; Generála Píky Avenue; Drobného Street; Okružní Street; traffic; intersection; traffic calming; development Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři NUŠL Přestavba třídy Generála Píky v Brně

Tato diplomová práce se zabývá vypracováním dopravní studie pro lokalitu třídy Generála Píky, která reaguje na vznik objemové studie pro přilehlou rozvojovou oblast. Návrh se zaměřuje na zklidnění ...

Zádrapa, Jan; Holcner, Petr; Všetečka, Martin
Vysoké učení technické v Brně, 2024

Mateřská škola Říčany
Tylčer, Radim; Sukop, Lukáš; Ostrý, Milan
2024 - český Cílem této diplomové práce je vypracování projektové dokumentace pro novostavbu mateřské školy s téměř nulovou spotřebou energie. Projekt je složen ze tří částí. První část obsahuje návrh stavebního řešení. Objekt je samostatně stojící a nepodsklepený. Mateřská škola je navržena s kapacitou pro 40 dětí rozdělených do dvou oddělení. Jedná se o jednopodlažní budovu s plochou zelenou střechou. Objekt je zděný z keramických bloků typu THERM. Konstrukční systém je smíšený a založen na základových pasech. Stropní konstrukce jsou navrženy jako monolitické stropní desky. Fasáda je tvořena jako provětrávaná s obkladem z vláknocementových desek. Druhá část se zabývá návrhem systémů TZB, posouzením energetické náročnosti budovy a využitím energie z obnovitelných zdrojů. Budova využívá jako vytápění tepelné čerpadla vzduch voda, vzduch je zajišťován nuceným větráním s rekuperací tepla, dodávka elektřiny je částečně zajištěna fotovoltaickým systémem. Poslední část diplomové práce je hodnocení budovy podle multikriteriálního hodnocení pozemních staveb. Pro toto hodnocení je využito národní metodiky SBToolCZ. The aim of this Master's thesis is to prepare project documentation for the building permit of a kindergarten with near-zero energy consumption. The thesis consists of three parts. The first part includes architectural and structural designs. The kindergarten is a detached single-storey building with flat green roof. Its designed capacity is 40 children in two sections. The building will have concrete strip foundations, ceramic masonry walls and reinforced concrete roof slabs. The facade will be ventilated with cladding made of fiber-cement panels. The second part deals with the design of building services and the assessment of the building energy performance. The building will ulitize air water heat pumps for space and domestic hot water heating, mechanical ventilation with heat recovery for air supply, and photovoltaic plant will partially cover its electricity consumption. Lighting and a rainwater management system have been designed too. The building will use LED lighting and rainwater will be used for watering green areas and flushing toilets. The final part of the thesis involves multi-criteria evaluation of the building SBToolCZ methodology. Environmental criteria, social criteria, location, economy, and management were assessed. For a better assessment of the building were designed a green roof, ventilated facade, energy-efficient renewable sources, partially environmentally friendly materials, electric vehicle charging stations, and so on. Klíčová slova: Mateřská škola; zelená plochá jednoplášťová střecha; provětrávaná fasáda; nucené větrání se zpětným získáváním tepla; fotovoltaický systém; SBToolCZ.; Kindergarten; green flat roof; ventilated facade; forced ventilation with heat recovery; photovoltaic system; SBToolCZ. Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři NUŠL Mateřská škola Říčany

Cílem této diplomové práce je vypracování projektové dokumentace pro novostavbu mateřské školy s téměř nulovou spotřebou energie. Projekt je složen ze tří částí. První část obsahuje návrh stavebního ...

Tylčer, Radim; Sukop, Lukáš; Ostrý, Milan
Vysoké učení technické v Brně, 2024

Studie dynamických účinků na mostní konstrukci od pohyblivého zatížení
Zavřelová, Michaela; Martinásek, Josef; Vlk, Zbyněk
2024 - český Cílem diplomové práce je dynamická parametrická studie železničního mostu na dynamické účinky přejezdu vysokorychlostních vlakových souprav pomocí modelu zatěžovacího vlaku HSLM-A po železničním mostě. Výpočtový model je zpracován v softwarech RFEM 5.29.01 s modulem RF-MOVE a v prereleasové verzi RFEM 6 a RSTAB 9 jako 2D prutový v rovině XZ. Dále jsou vytvořeny statické zatěžovací stavy a modely zatížení LM 71 a HSLM-A. Model zatížení HSLM-A je zpracován pro universální vlaky A1-A10, jež každý přejede železniční most celkem 15 rychlostmi v rozmezí 120 km/hod – 400 km/hod. V rámci diplomové práce je provedena detailní parametrická studie závislosti maximálních deformací a zrychlení uzlu ve směru Z na rychlostech jednotlivých vlakových souprav. V parametrické studii je použita modální a časová analýza. Součástí diplomové práce je určení oblasti rezonance. The goal of the master thesis is a dynamic parametric study on the dynamic effects of high-speed train using the HSLM-A load model on a railway bridge. The calculation model is processed, in RFEM 5.29.01 with RF-MOVE module and prerelease versions RFEM 6 and RSTAB 9, as a 2D member in the XZ plane. Furthermore, static load cases and load models LM 71 and HSLM-A are created. The HSLM-A load model is processed for universal trains A1-A10, which each cross the railway bridge at a total of 15 speeds ranging from 120 km/h to 400 km/h. A detailed parametric study of the dependence of the maximum deformation and acceleration in the Z direction on the speeds of each train set is performed. Modal and time history analysis is used in the parametric study. Part of the work is to determine the resonance region. Klíčová slova: Dynamická analýza; dynamické účinky; pohyblivé zatížení; železniční most; model zatížení; zatěžovací vlak; RFEM; RSTAB; modální analýza; vlastní tvary; vlastní frekvence; vlastní perioda; časová analýza; kombinace zatížení; vlaková souprava; universální vlak; Raileighův model útlum; Lehrova tlumicí konstanta; deformace; zrychlení; lineární modální metoda; lineární implicitní Newmarkova metoda; Dynamic analysis; dynamic effects; moving load; railway bridge; load model; load train; RFEM; RSTAB; modal analysis; mode shapes; eigenfrequency; eigenperiod; time analysis; load combination; train set; universal train; Raileigh damping model; Lehr damping constant; deformation; acceleration; linear modal method; linear implicit Newmark method Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři NUŠL Studie dynamických účinků na mostní konstrukci od pohyblivého zatížení

Cílem diplomové práce je dynamická parametrická studie železničního mostu na dynamické účinky přejezdu vysokorychlostních vlakových souprav pomocí modelu zatěžovacího vlaku HSLM-A po železničním ...

Zavřelová, Michaela; Martinásek, Josef; Vlk, Zbyněk
Vysoké učení technické v Brně, 2024

Vnitřní prostředí v objektech pro bydlení
Hudcová, Nikola; Formánek, Marian; Počinková, Marcela
2024 - český Diplomová práce se zabývá návrhem vytápění a přípravy teplé vody pro panelový dům G57 v Brně. Práce se skládá ze tří částí, a to teoretické, výpočtové a experimentální. Teoretická část se zabývá vnitřním prostředím budov. Výpočtová část se zabývá kompletním návrhem vytápění objektu. Jsou provedeny dvě varianty návrhu zdroje tepla, první variantou je centrální zásobování teplem a druhou je kaskáda tří tepelných čerpadel. K obou variantám zdroje tepla je navržena příprava teplé vody, armatury, oběhová čerpadla, zabezpečovací zařízení a další zařízení. Experimentální část obsahuje měření vybraných parametrů vnitřního prostředí ve 3 různých objektech pro bydlení. Úkolem měření bylo zjistit, zda jsou dodržena kritéria vnitřního prostředí objektů pro bydlení. The master‘s thesis deals with the design of heating and hot water preparation for the panel house G57 in Brno. The thesis consists of three parts, namely theoretical, computational and experimental. The theoretical part deals with the indoor environment of buildings. The calculation part deals with the complete design of the building's heating. Two variants of the design of the heat source are made, the first variant is a central heat supply and the second is a cascade of three heat pumps. Hot water preparation, fittings, circulation pumps, security devices and other equipment are designed for both heat source variants. The experimental part contains the measurement of selected parameters of the indoor environment in 3 different objects for housing. The task of the measurement was to find out whether the criteria of the indoor environment of the objects for living are met. Klíčová slova: Vytápění; centrální zásobování teplem; deskový výměník; tepelné čerpadlo; otopná tělesa; tepelné ztráty; přirozené větrání; přednostní příprava teplé vody; příprava teplé vody; zabezpečovací zařízení; vnitřní prostředí budov; Heating; central heat supply; plate heat exchanger; heat pump; radiators; heat loss; natural ventilation; priority preparation of hot water; hot water preparation; security device; indoor environment of buildings Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři NUŠL Vnitřní prostředí v objektech pro bydlení

Diplomová práce se zabývá návrhem vytápění a přípravy teplé vody pro panelový dům G57 v Brně. Práce se skládá ze tří částí, a to teoretické, výpočtové a experimentální. Teoretická část se zabývá ...

Hudcová, Nikola; Formánek, Marian; Počinková, Marcela
Vysoké učení technické v Brně, 2024

Návrh VRT (RS42) v úseku odbočka Nová Ves – Louny pro smíšenou dopravu
Losenický, Miloš; Janoušek, Jan; Dušek, Erik
2024 - český Cílem diplomové práce je návrh nové trasy VRT v úseku odbočka Nová Ves – železniční stanice Louny a konvenční trať v úseku odbočka Úžice – odbočka Nová Ves. VRT je navržena pro smíšenou dopravu a na traťovou rychlost do 250 km/h. Konvenční trať je navržena na traťovou rychlost 160 km/h a převážně vedena v souběhu s RS4 Praha – Drážďany. U obou tratí je rychlost nákladních vlaků uvažována 100 km/h. The aim of the master’s thesis is to design a new high-speed line between junction Nova ves and railway station Louny and conventional line between junction Úžice and junction Nová Ves. HSL is designed for mixed transport. Track speed of HSL is 250 kph. Conventional line is designed for track speed 160 kph and track is designed in concurrence with RS4. Speed of freight trains is 100 kph. Klíčová slova: VRT; sjezd; studie proveditelnosti; železniční trať; Louny; smíšená doprava; HSR; junction; feasibility study; railway track; Louny; mixed transport Plné texty jsou dostupné v digitálním repozitáři NUŠL Návrh VRT (RS42) v úseku odbočka Nová Ves – Louny pro smíšenou dopravu

Cílem diplomové práce je návrh nové trasy VRT v úseku odbočka Nová Ves – železniční stanice Louny a konvenční trať v úseku odbočka Úžice – odbočka Nová Ves. VRT je navržena pro smíšenou dopravu a na ...

Losenický, Miloš; Janoušek, Jan; Dušek, Erik
Vysoké učení technické v Brně, 2024