Balek Tadeáš
Proudění tekutiny bifurkací
Vedoucí práce: Nováková Ludmila, Ing. Ph.D. (12112)
Cílem práce bylo stanovení tlakových ztrát a vizualizace proudění v různých geometriích
skleněných modelů lidské karotické bifurkace. Experiment proběhl v režimech stacionárního
proudění. Rozsah měřených průtoků odpovídal rozsahu průtoků v cévách. Jako proudící medium byla
použita voda. Proudění bylo vizualizované aplikací kontrastního barviva. Z naměřených dat byly
vyhodnoceny ztrátové koeficienty jednotlivých modelů a z vizualizace posouzen vliv geometrie na
proudění v bulbu bifurkace.
Flídr Erik
Malý aerodynamický tunel
Vedoucí práce: Šafařík Pavel, prof. Ing. CSc. (12112); Ing. Zuzana Broučková (12112); Trávníček Zdeněk, Doc. Ing. CSc.
Experimentální práce, která popisuje a kvantifikuje parametry malého aerodynamického tunelu.
Bylo zkoumáno proudění uvnitř tunelu pomocí několika experimentálních metod: anemometr se
žhaveným drátkem, Prandtlova a Pitotova sondy a videozáznam vizualizace. Na příkladu příčně
obtékaného kruhového válce je ukázaná možnost využití tunelu k vizualizaci proudového pole
při obtékání tělesa.
Frouz Jan
Model toku kolagenní hmoty konvergentní a divergentní rovinnou štěrbinou
Vedoucí práce: Skočilas Jan, Ing. Ph.D. (12118)
Cílem této práce je porovnat dva numerické přístupy k matematickému modelu toku kolagenní hmoty
konvergentní a divergentní rovinnou štěrbinou. Byla implementována metoda konečných diferencí
na konstitutivní rovnice Upper Convected Maxwell v softwaru MATLAB. Geometrii úlohy bylo nutné
transformovat do ortogonálních souřadnic. Vzhledem k tomu, že se jedná o creepový tok, bylo
pole rychlostí aproximováno mocninným modelem. Pro vlastní řešení byly použity středové a
protiproudé aproximace prvního a druhého řádu. Tento matematický model je připraven pro reálný
experiment a v budoucnu je plánováno jeho využití ke stanovení fyzikálních parametrů kolagenní
hmoty.
Houška David
Zprovoznění chladicího systému AIRCOOLER SPLIT před jeho instalací pro detektory experimentu TOTEM
Vedoucí práce: Vacek Václav, doc. Ing. CSc. (12102)
Cílem této práce bylo sestavit měřicí trať pro ověření správné funkce nového modelu chladicího
zařízení s názvem AIRCOOLER SPLIT pro chlazení elektronických komponent částicových detektorů
typu Roman Pot, využívaných experimentem TOTEM. Toto zařízení pracuje se vzduchem, jako
chladícím médiem a bylo navrženo s ohledem na prostorovou náročnost této aplikace. Pro chlazení
vzduchu využívá vírových trubic. Měřící trať byla vybavena senzory pro monitorování teploty,
tlaku a průtoku vzduchu systémem. Pro zobrazení a ukládání měřených veličin byl využit systém
sběru dat založený na software WinCC OA. Bylo provedeno první kontrolní měření s maketou
detektoru typu Roman Pot, při kterém bylo dosaženo předpokládané teploty chladicího vzduchu dle
dříve zjištěné charakteristiky systému.
Kašpárek Miloš
Vizualizace recirkulace a interakce proudu se stěnou při hemodialýze
Vedoucí práce: Nováková Ludmila, Ing. Ph.D. (12112)
Tato práce prezentuje výsledky experimentálních prací zabývajících se problematikou
recirkulace krve během hemodialýzy. Recirkulace označuje nežádoucí jev, při kterém se již
vyčištěná tekutina vrací zpět do dialyzačního procesu. Cílem experimentů je vizualizace
proudění v oblasti jehel a vizualizace impaktu proudu z jehel na stěnu. Vizualizace je
provedena pomocí metody PIV. Je zvoleno několik charakteristických režimů proudu s různými
průtoky. Dva limitní režimy slouží k ověření předpokládaných výsledků. Zbylé režimy jsou
vhodně zvolené mezi těmito limitními režimy. Při měření jsou použity dvě geometrie vpichu
jehel, které se liší roztečí jehel. Ze získaných vizualizací se následně vyhodnocuje, zda
může docházet k recirkulaci, a při jakých režimech.
Kutsay Andrey
Posouzení termicko-expanzní předúpravy lignocelulózových odpadů z hlediska energetické náročnosti
Vedoucí práce: Krátký Lukáš, Ing. Ph.D. (12118)
Thermal-expansionary pretreatment is modern technology that can be used in different types of
lignocellulosic biomass. Almost all existing bioplants are not using any effective treatment for
increasing the yield of the methane production, by some sensitive value. The idea of thermal-
expansionary pretreatment lies on molecular level, the sudden rupture of the cell release the
potential for further usage. It was measured experimentally that at temperature 185 °C and residence
time 40 min the treatment increases biodegradability of wheat straw by around 23 %. Also, it was
observed the highest production of methane raises up to 50 %. So, obtained data open us new doors in
either implementing the modern technology into existing plants, or building the new generation plants
for humanity.
Pokorný Václav
Objemové porovnávání metod pro identifikaci vírů v proudových polích
Vedoucí práce: Šístek Jakub, Ing. Ph.D. (12101)
Víry v proudových polích jsou identifikovány pomocí různých zavedených a stále vyvíjených
metod, jejichž výsledky můžeme zobrazovat pomocí vizualizačních programů jako isoplochy.
Například kvůli ověření vlastností nově zaváděných přístupů vzniká potřeba výsledky
jednotlivých metod mezi sebou porovnávat. Jednoduchým řešením je užití metody nejlepšího
překryvu, jejímž cílem je minimalizace poměru objemu, kde se isoplochy nepřekrývají, ku objemu,
kde se překrývají. Snaha o objektivnější řešení nás vedla k zavedení tzv. objemového
porovnávání metod, kde je objem uzavřený isoplochami různých metod shodný.
Pušková Pavlína
Pasivní řízení osově symetrického proudu vzduchu
Vedoucí práce: Šafařík Pavel, prof. Ing. CSc. (12112); Trávníček Zdeněk, Doc. Ing. CSc.
Práce se zabývá pasivním řízením osově symetrického proudu vzduchu pomocí rezonátoru. Cílem je
zjistit, jak ovlivňuje rezonátor chování proudu. Pro ověření známých teoretických poznatků je
experimentálně naměřena frekvenční charakteristika Helmholtzova rezonátoru. Dále je zjištěna
spektrální výkonová hustota signálu z mikrofonu pro jednotlivé režimy proudění (Re = 1600,
5000, 10 000 a 30 000) a různé objemy rezonátoru. U vybraných režimů jsou naměřeny vlastnosti
proudu (poklesy rychlosti v ose proudu a rychlostní profily) pomocí Pitotovy sondy. Následně
jsou porovnány vlastnosti proudu bez rezonátoru a s rezonátorem.