2023
Browse
Recent Submissions
Now showing 1 - 5 of 51
- ItemMotor s rotačním pístem pro malé mobilní systémy(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Drbal, Milan; Píštěk, Václav; Puškár, Michal; Žák,, MarekDizertační práce se zabývá problematikou 1D modelování motoru s rotačním pístem a predikcí jeho parametrů pro použití při dalším vývoji. 1D matematický model motoru je v této práci validován pomocí měření spalovacího tlaku v pracovní komoře, v části sací a dále ve výfukovém kanálu. Pomocí těchto dat jsou určeny koeficienty modelu spalování paliva, a především také model netěsností spalovací komory. Oba tyto vlivy nelze přesněji zahrnout bez měření indikačních tlaků. Použití 1D matematických simulací je v literatuře dobře popsáno pro motor s translačním pohybem pístu. Jejich užití pro motor s rotačním pohybem pístu je ovšem komplikovanější z hlediska geometrických rozdílů obou typů motorů. V této práci bude popsán vhodný způsob modelování motorů s rotačním pístem a dále jejich ověření pomocí technických experimentů a CFD simulací.
- ItemAplikace chlazené recirkulace výfukových plynů u moderních zážehových motorů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Bazala, Jiří; Píštěk, Václav; Bauer, František; Tůma, Jiřísystémů chlazeného EGR (recirkulace výfukových plynů), vodního vstřikování a jejich kombinace. Pro tento účel byl na základě měření zkalibrován simulační model spalovacího zážehového motoru. Na tomto modelu byl prověřen vliv externího chlazeného EGR systému na klíčové parametry motoru jako je účinnost, měrná spotřeba paliva, výkon a jiné. Zde se dospělo k závěru, že systém EGR má z hlediska poměru dosažených výsledků a komplexnosti nevyhovující parametry. Proto byl na modelu prověřen model i vodního vstřikování a porovnán právě se systémem EGR. Model motoru s vodním vstřikováním byl vyhodnocen jako výhodnější. Proto se rozhodlo, že se prostředky k ověření výsledků investují do experimentálního vozidla s vodním vstřikováním a dojde ke srovnání výsledků simulačního modelu a experimentálního měření. Jako budoucí nejvhodnější kombinace vzhledem ke sledovaným parametrům se jeví použití jak systému EGR, tak vodního vstřikování a ideálně s možností zapalování směsi v předkomůrce.
- ItemLocal control based on chosen symmetries of carnot group(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Frolík, Stanislav; Hrdina, Jaroslav; Galaev, Anton; Zelenko, IgorPráce se zabývá analýzou geometrické teorie řízení na konkrétních Carnotových grupách. K ilustraci studovaného aparátu jsme zkontruovali novou třídu mechanismů, které jsme nazvali robotický červ. Tyto mechanismy přináší novou třídu kontrolních problémů neholonomní mechaniky. V práci budeme analyzovat konkrétní mechanismus, dvoučlánkového robotického červa. Můžeme uvažovat, že řízení tohoto mechanismu je dáno Carnotovou grupou s filtrací (4,6). K řešení optimálního problému vytvoříme nový návrh řízení. Naše metoda je založena na volbě dodatečné geometrické struktury na algebře řízení, hlavně využíváme CR strukturu. Pak můžeme volit počáteční třídu geodetik, kterou rozšíříme na celý konfigurační prostor.
- ItemVýpočtové modelování nanoindentace(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Kovář, Jaroslav; Fuis, Vladimír; Čech,, Jaroslav; Dlouhý, IvoDizertační práce se zabývá výpočtovým modelováním nanoindentační zkoušky. V úvodu práce je provedena rešerše, která je zaměřena na nanoindentační zkoušku a analytické modely, které byly využity pro odvození vztahů používaných při vyhodnocování naměřených dat. Analytické modely byly odvozeny za několika zjednodušujících předpokladů, jejichž vliv je analyzován ve výpočtové části. Samotná výpočtová část se zabývá výpočtovým modelováním nanoindentační zkoušky pomocí metody konečných prvků, a to zejména nanoindentační zkoušky křemenného skla, oceli a v poslední části také tenkých vrstev nadeponovaných na substrát. Za pomocí těchto modelů byly výpočty zpřesněny o vliv radiálních posunutí pod hrotem indentoru a korekční součinitel zahrnující vliv tvaru hrotu. Dále byl analyzován vliv otupení hrotu a jeho náklonu na tvarovou funkci. Poslední část věnující se tenkým vrstvám byla zaměřena zejména na ověření desetinového pravidla pro určování redukovaného modulu a tvrdosti s využitím otupeného a ostrého Berkovičova indentoru.
- ItemPerformance and Safety Improvement of Large-Scale Hydrostatic Bearings(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Michalec, Michal; Svoboda, Petr; Wodtke, Michal; Fillon, MichelTáto dizertačná práca sa zaoberá experimentálnym a numerickým štúdiom veľkorozmerných hydrostatických ložísk. Takéto ložiská sa používajú na presné a plynulé polohovanie veľkých konštrukcií, pretože klzné plochy ložiska sú úplne oddelené externe tlakovaným mazacím filmom. Od jeho prvého oficiálneho predstavenia v roku 1852 prebehol rozsiahly výskum na zlepšenie výkonnosti. Napriek tomu sa výskumníci primárne zameriavali na hydrostatické ložiská malých rozmerov, zatiaľ čo len veľmi malá časť výskumu sa zameriavala na väčšie rozmery tohto typu ložísk. V takýchto prípadoch vznikajú úplne iné výzvy, ktoré sú spojené s vyššou energetickou náročnosťou, výrobou dielov ložísk, dopravou a montážou. Výrobné chyby, nesprávne zarovnanie ložísk alebo neoptimálna konštrukcia môžu zhoršiť výkonnosť ložiska, čo môže viesť až k jeho poruche. Cieľom tejto dizertačnej práce je predstaviť vylepšenia výkonu a bezpečnosti do rozsiahlej metodiky návrhu hydrostatických ložísk. Zlepšenie výkonu ložiska sa vykonáva pomocou numerického modelu oblasti tekutiny, ktorý je overený pomocou experimentálnych a teoretických údajov. Táto štúdia predstavuje úplne nový prístup založený na nezávislej optimalizácii viacerých geometrických parametrov hydrostatickej ložiskovej kapsy. Zlepšenie bezpečnosti sa vykonáva čisto experimentálne. Pozornosť je zameraná na nesúosovosť klzných plôch kapsy a bežca a ich vplyv na výkon ložísk. Okrem toho je skúmaná schopnosť samo-vyrovnávania podložky s použitím poddajnej podstavy. Experimentálna časť bola vykonaná pomocou testovania hydrostatického ložiska pozostávajúceho z dvoch káps s plnou diagnostikou. Ako ukazujú výsledky, navrhovaná metodika optimalizácie geometrických parametrov hydrostatického ložiska môže zlepšiť výkon ložiska až o 20 %. Skúmanie vplyvov nesúosovosti na výkonnosť ložiska ukazuje určitý rozsah, v rámci ktorého môže ložisko stále bezpečne fungovať, zatiaľ čo poddajná podpora môže tento rozsah ešte predĺžiť. Táto štúdia predstavuje originálny výskum rozširujúci poznatky o rozsiahlych hydrostatických ložiskových systémoch smerom k lepšiemu výkonu a vyššej bezpečnosti.