Browse
Recent Submissions
Now showing 1 - 5 of 5
- ItemNanovlákenné sorbenty pro analytické extrakceAntoš, Vojtěch; ; Hrabák Pavel, Mgr. Ph.D. Skolitel : 59136Disertační práce je zaměřena na vývoj a využití nanostrukturovaných sorbentů, konkrétně nanovlá-ken s použitím v analytické chemii pro metodu mikroextrakce tuhou fází (SPME). Nanovlákna byla pro tyto účely připravena z tepelně odolných polymerů metodou elektrostatického zvlákňování z jehly. Jako tepelně odolné polymery vhodné pro elektrospinning byly vybrány polyetherimid, polyethersulfon a polysulfon. Pro zhotovená nanovlákna byl vyvinut speciální nosič, který umožňuje jejich zachycení a současně je kompatibilní s běžnými autosamplery plynových chromatografů.Na připravených nanovláknech byly provedeny materiálové testy pro ověření vhodnosti je-jich použití. Na zhotovených SPME nosičích s nanovlákny byly realizovány rozsáhlé aplikační testy s cílem ověřit jejich vlastnosti při reálném použití. Pro výsledné reálné porovnání jejich provozních vlastností byly do těchto testů zahrnuty i dvě nejpoužívanější komerční vlákna - polydimethylsi-loxan (100 ?m PDMS) a polydimethylsiloxan/divinylbenzen (65 ?m PDMS/DVB). Testování pro-běhlo metodou headspace SPME (HS-SPME) na plynovém chromatografu s hmotnostní detekcí (GC/MSMS), kde jako modelové polutanty byly použity izomery hexachlorcyklohexanu (HCH). Testy byly koncipovány tak, aby byla postihnuta kinetika sorpce, ověření linearity, testy životnosti, testy parametrů ovlivňujících sorpci a stanovení limitů detekce a stanovitelnosti. Na základě výsledků realizovaných testů v rámci disertační práce se ukazuje aplikační po-tenciál připravených nanovláken jako sorbentu v analytické chemii. Jejich využití směřuje k použití v analytické technice HS-SPME pro stanovení těkavých a především semi-těkavých organických látek. Díky vysoké tepelné odolnosti nanovláken, které jsou naneseny na SPME nosičích, jsou tato zařízení primárně určena pro použití ve spojení s plynovým chromatografem, kde v jeho injektoru dochází k tepelné desorpci analytů.
- ItemAnalýza chování a měření lineárního motoru s dynamicky uloženou kmitající hmotou na pružináchBraier, Zdeněk; ; Richter Aleš, prof. Ing. CSc. Skolitel : 54924Disertační práce je zaměřena na analýzu chování a měření lineárního motoru s dynamicky (pružně) uloženou kmitající hmotou na plochých pružinách. Prvním cílem práce je teoretická analýza a simulace chování motoru spolu s návrhem zdvihových křivek. Velký důraz je kladen na zjištění možného kmitání dynamicky (pružně) uložené hmoty spolu s návrhem a užitím metodiky Input Shaping pro minimalizaci příp. odstranění tohoto kmitání. Druhým cílem je verifikace, měření a vyhodnocení odezvy systému na reálném laboratorním zkušebním zařízení. Součástí práce je i změření a určení odchylky, které je zařízení schopno dosáhnout pro různá až limitní nastavení systému. V práci je popsán ucelený postup verifikace a ověření použitelnosti systému pro určitá konkrétní nastavení.
- ItemRůst InGaN/GaN scintilačních heterostrukturHubáček, Tomáš; ; Hulicius Eduard, prof. Ing. CSc. Skolitel : 58413Zařízení na bázi nitridových polovodičů jsou součástí našeho každodenního života. Rozšířená a používaná jsou například v modrých světlo emitujících diodách. Tato práce zkoumá novou možnost využití nitridových polovodičů, kterou je scintilační detektor. Detektor je tvořen heterostrukturami na bázi InGaN/GaN mnohonásobných kvantových jam a vyžaduje velice účinnou a rychlou luminiscenční odezvu bez pomalých defektních pásů v luminiscenčních spektrech. Pro růst těchto struktur jsme použili organokovovou epitaxi z plynné fáze. Pomocí různých růstových parametrů jsme zlepšili luminiscenční vlastnosti GaN podkladových vrstev, kde jsme potlačili pomalou defektní žlutou luminiscenci. Zvýšením počtu kvantových jam bylo dosaženo tloušťky InGaN/GaN heterostruktury téměř 1 ?m. Takto tlustá struktura je nezbytná pro účinný scintilační detektor, avšak vzhledem k této tloušťce jsme narazili na mnoho problémů, jakými jsou například zvýšení napětí ve struktuře nebo příliš velké povrchové defekty (nazývané V-pity). Diskuze těchto problémů je také součástí práce. Disertační práce klade důraz na epitaxní růst scintilačních struktur. Na základě poznatků získaných v průběhu zkoumání nitridových scintilačních heterostruktur se zdá, že naše navrhovaná struktura je vhodná jako scintilační detektor a mohla by být v blízké budoucnosti použita v některých komerčních aplikacích.
- ItemDetekce řeči a změny mluvčího v online vysíláníMatějů, Lukáš; ; Červa Petr, Ing. Ph.D. Skolitel : 55712Disertační práce je věnována dvěma si blízkým řečovým úlohám a následně jejich použití v online prostředí. Konkrétně se jedná o úlohy detekce řeči a detekce změny mluvčího. Ty jsou často nedílnou součástí systémů pro zpracování řeči (např. pro diarizaci mluvčích nebo rozpoznávání řeči), kde slouží pro předzpracování akustického signálu. Obě úlohy jsou v literatuře velmi aktivním tématem, ale většina existujících prací je směřována primárně na offline využití. Nicméně právě online nasazení je nezbytné pro některé řečové aplikace, které musí fungovat v reálném čase (např. monitorovací systémy).Úvodní část disertační práce je tvořena třemi kapitolami. V té první jsou vysvětleny základní pojmy a následně je nastíněno využití obou úloh. Druhá kapitola je věnována současnému poznání a je doplněna o přehled existujících nástrojů. Poslední kapitola se skládá z motivace a z praktického použití zmíněných úloh v monitorovacích systémech. V závěru úvodní části jsou stanoveny cíle práce.Následující dvě kapitoly jsou věnovány teoretickým základům obou úloh. Představují vybrané přístupy, které jsou buď relevantní pro disertační práci (porovnání výsledků), nebo jsou zaměřené na použití v online prostředí.V další kapitole je předložen finální přístup pro detekci řeči. Postupný návrh tohoto přístupu, společně s experimentálním vyhodnocením, je zde detailně rozebrán. Přístup dosahuje nejlepších výsledků na korpusu QUT-NOISE-TIMIT v podmínkách s nízkým a středním zašuměním. Přístup je také začleněn do monitorovacího systému, kde doplňuje svojí funkcionalitou rozpoznávač řeči.Následující kapitola detailně představuje finální přístup pro detekci změny mluvčího. Ten byl navržen v rámci několika po sobě jdoucích experimentů, které tato kapitola také přibližuje. Výsledky získané na databázi COST278 se blíží výsledkům, kterých dosáhl referenční offline systém, ale předložený přístup jich docílil v online módu a to s nízkou latencí.Výstupy disertační práce jsou shrnuty v závěrečné kapitole.
- ItemNumerické simulace proudění na pohyblivých sítíchŘidký, Václav; ; Šidlof Petr, doc. Ing. Ph.D. Skolitel : 58116Disertační práce je zaměřena na paralelní numerické výpočty proudění na pohyblivých sítích v prostředí OpenFOAM a Vectis. Oba výpočetní softwary využívají k diskretizaci rovnic metodu konečných objemů s ALE (Arbitrary Lagrangian-Eulerian) přístupem pro dynamické sítě. V disertaci jsou popsány matematické rovnice popisující proudění vazké tekutiny, přístupy k modelování turbulence a numerické řešení těchto rovnic pomocí metody konečných objemů. Dále je proveden rozbor několika metod pro výpočet polohy uzlů deformované sítě, včetně analýzy jejich vlivu na kvalitu výpočetní sítě a stabilitu výpočtu. Tyto metody a výsledky analýz jsou ověřeny na benchmarkové úloze a aplikovány na tři případy z reálné praxe.V OpenFOAMu se kromě ověření na jednoduchém případě deformace sítě při obtékání kmitajícího válce řeší dvě úlohy. První je výpočet proudění v hlasivkovém traktu člověka. Hlasivky se modelují jako tuhé těleso s vynuceným pohybem se dvěma stupni volnosti. Numerické simulace jsou počítány na zjednodušeném geometrickém modelu hlasivkového traktu ve 2D a 3D. V práci jsou porovnána proudová pole a průtoky získané pomocí modelu stlačitelné a nestlačitelné vazké tekutiny a různých modelů turbulence. Druhým případem je obtékání leteckého profilu, který je pružně uložen se dvěma stupni volnosti v přípravku, ve kterém je umístěn do aerodynamického tunelu. Výsledkem numerických simulací je rozložení rychlosti a tlaku na povrchu leteckého profilu při různých fázích pohybu leteckého profilu. Tyto výsledky jsou porovnány s daty z tlakových senzorů a z interferogramů získaných v aerodynamickém tunelu. Pohyb hlasivek a leteckého profilu je v numerických simulacích předepisován jako okrajová podmínka. V obou úlohách je použita jedna výpočetní sít, která se vlivem pohybu hlasivek nebo leteckého profilu deformuje.Třetí řešenou úlohou je výpočet výměny náplně válce spalovacího motoru 1.0 MPI v programu Vectis ve spolupráci se Škoda Auto a. s. Práce se zaměřuje na chování proudových polí během fáze sání a komprese u čtyřdobého spalovacího motoru. Správné proudění vzduchu do válce má pozitivní efekt na hoření, rozmísení paliva a vznik sazí. V práci jsou porovnávány vlivy dvou typů sacích kanálů na proudové pole uvnitř válce spalovacího motoru a parametry určující rozvíření směsi (Tumble a turbulentní kinetická energie).