Browse
Recent Submissions
Now showing 1 - 5 of 7
- ItemVlastnosti omítkových kompozitů s vlákennou výstužíSamková, Alžbeta; Pechočiaková Miroslava, Ing. Ph.D. :55150Tato disertační práce je zaměřena zejména na vývoj a studium omítkových kompozitů s krátko-vlákennou výztuží. Problematika omítkových kompozitů je řešena z hlediska jejich mechanických a fyzikálních vlastností, které jsou důležitou součástí jejich návrhu a spolehlivého působení ve vyrobené konstrukci. Teoretická část práce se věnuje obecným vlastnostem a výrobě vlákenné výztuže a omítkové matrice. V experimentální části disertační práce byla nejprve stanovena délka a optimální množství krátko-vlákenné výztuže pro jednotlivé typy matric (vápeno-cementová, vápenná, sádrová, cementová). Na základě těchto experimentů a poznatků byly následně vyrobeny omítkové kompozity, které byly podrobeny základnímu mechanickému testování. Jedním z důležitých procesů probíhajících u stavebních materiálů je sorpce vlhkosti. Vlhkost může pronikat do materiálů z okolního prostředí, například vzduchu nebo země a ovlivňovat tak mechanické a chemické vlastnosti materiálů. Z tohoto důvodu se práce zabývá i testováním transportu kapalné vody omítkovým kompozitem. Nedostatečná akustická izolace a nekvalitní zvuková absorpce mohou vést k nadměrnému šíření hluku v budovách, a to může mít negativní dopad na lidský organismus. Tyto problémy jsou stále více diskutovaným tématem, z toho důvodu byl sledován vliv vlákenné výztuže na akustické vlastnosti omítkových kompozitů. Mimo mechanických vlastností kompozitů ve stavebnictví je v dnešní době poměrně aktuální požadavek na schopnost stínění elektromagnetického pole. Práce se tedy zaobírá otázkou, zda může mít krátko-vlákenná výztuž pozitivní vliv také na tyto specifické fyzikální vlastnosti daných kompozitních materiálů.
- ItemCharakterizace tahových vlastností pásků střihu na kotník kompresních ponožek a vývoj modelů pro aproximaci Laplaceova zákonaSiddique, Hafiz Faisal; Mazari Adnan Ahmed, Ing. Ph.D. :63896Tahové vlastnosti kompresních ponožek hrají zásadní roli při vyvíjení přiměřeného radiálního tlaku, přímo spojeného s jejich pracovním výkonem a životností. Tyto vlastnosti jsou nasazovány pomocí různých druhů materiálů a strojních úprav. V této vědecko-výzkumné práci byly komerčně zakoupeny a nařezány vzorky ponožek, aby se vyhodnotily jejich fyzikální, strukturální a tahové vlastnosti a teorie vyvíjení kompresního tlaku. Současná výzkumná práce se tedy skládá ze dvou částí. Část 1 představuje vědeckou charakteristiku tahu proužku ponožky taženého k analýze, sílu při praktickém vytažení ve srovnání s experimentálním tlakem (Ps), srovnání mezi indexy tahu, experimentálním tlakem (Ps) a silou při praktickém vytažení. Tyto indexy tahu zahrnují zatěžovací energii (W), odlehčovací energii (W´), hysterezi (H) a tahovou linearitu (TL). Výsledky ukázaly, že hodnota síly při praktickém prodloužení (FL) má významný vliv na vysvětlení experimentálního tlaku (Ps). Rovněž se dospělo k závěru, že indexy tahu (W, W´, H a TL) statisticky vykazují významnost (hodnota R2 = střední až silná) pro sílu při praktickém a experimentálním tlaku. Část 2 se skládá z teoretického zkoumání kompresního tlaku pomocí techniky modelování a transformace Laplaceova zákona. Tato technika pomohla prozkoumat některé neznámé parametry, zejména deformovanou šířku (wf), skutečné napětí (T) / logaritmickou deformaci (T) / skutečný modul (ET). Pomocí těchto neznámých parametrů byl Laplaceův zákon přeměněn na dva nové matematické modely. Model 1 (T.Y.M) je založen na skutečném Youngově modulu a Model 2 (E.Y.M) je založen na inženýrském Youngově modulu a deformované šířce (wf). Kromě toho výsledky odhalily, že transformované modely model 1 a model 2 a základní Laplaceův zákon se dobře přibližují experimentálnímu tlaku (Ps). Stávající modely byly také porovnány s experimentálním tlakem za účelem analýzy jejich účinnosti. Nově transformované modely byly také statisticky porovnány s původním Laplaceovým zákonem a ukázalo se, že nově vyvinuté modely mají silnou významnou aproximaci k základnímu Laplaceovu zákonu.
- ItemEffect of Elastic Knitted Fabric Construction Parameters on Thermo-physiological PropertiesKhalil, Amany Ahmed Salama; Těšinová Pavla, Ing. Ph.D. :59255Pro zvýšení rozměrové stability je do pletacího stroje při pletení přiváděn spandex ve formě jádrové příze nebo technikou kladení. Termo-fyziologické vlastnosti plošných textilií jsou jednou z nejdůležitějších vlastností, které ovlivňují pohodlí člověka. Navrhovaná studie si proto klade za cíl prozkoumat vliv konstrukčních parametrů elastické jednolícní pleteniny (SJKF), konkrétně jemnosti příze, délky oček, hmotnostního podílu spandexu (SWP) a techniky kladení spandexu na geometrické a termo-fyziologické vlastnosti. Pleteniny byly vyrobeny ve dvou jemnostech příze (25 a 35 Ne), pěti délkách očka (2,7; 2,9; 3,1; 3,3; 3,4 mm), pěti podílech spandexu (4, 5, 6, 7 a 8 %) a s plným a polovičním kladením spandexu. Pro srovnání byly vyrobeny vzorky ze 100% bavlny se stejnými jemnostmi příze a délky očka. Byly naměřeny geometrické a termo-fyziologické vlastnosti, statické a trvalé prodloužení pleteniny a tepelné vlastnosti v relaxovaném stavu a na dvou úrovních roztažení (15 a 30 %). Výsledky ukázaly, že přidání spandexu vede k výraznému překrývání oček, proto se tloušťka SJKF pohybovala v násobcích průměru příze d mezi 3,9*d až 4,4*d. Tepelná vodivost a nasákavost, výparný odpor, hustota oček a hmotnost pleteniny plně a polovičně kladené SJKF se snížily, když se délka očka a SWP zvětšily. Zatímco tepelný odpor a tloušťka pleteniny rostly s rostoucí délkou očka a klesaly s rostoucím SWP. Tepelná vodivost pleteniny plně kladeného spandexu byla vyšší než pleteniny polovičně kladeného spandexu. Tepelný odpor pleteniny polovičně kladeného spandexu byl vyšší než pleteniny plně kladeného spandexu. Trvalé prodloužení u plně kladených SJKF bylo menší než u vzorků ze 100% bavlny, zatímco statické prodloužení u elastických SJKF bylo vyšší než u vzorků ze 100% bavlny. Když se roztažení pleteniny zvýšilo z 15 na 30 %, tloušťka pleteniny, tepelná vodivost, tepelný odpor a nasákavost plně kladeného materiálu se snížily. Začlenění spandexu do pletacího stroje mělo pozitivní vliv na geometrické a termo-fyziologické vlastnosti. Tato studie si také klade za cíl prezentovat inovované 3D geometrické modely s překrýváním oček, strukturou maximálního zaplnění a otevřenou strukturou pro výpočet velikosti pórů a distribuce pórů ve strukturách SJKF pomocí softwaru AutoCAD. Byl vytvořeny původní 3D modely zohledňující i vlákna na základě skutečných konstrukčních parametrů, jako je délka očka 2,9 mm a průměr příze 0,1662 mm. Bylo potvrzeno, že překrývající se struktura měla nejmenší objem pórů, následovaný modelem s maximální dostavou a modelem s otevřenou strukturou. Posledním cílem této studie bylo odvodit nový model, který lze použít k predikci tepelné vodivosti elastického SJKF, na základě geometrických parametrů očka a poloze vláken ke směru tepelného toku. Bylo ověřeno, že predikované hodnoty tepelné vodivosti z nového modelu byly velmi blízké experimentálním hodnotám a model je tedy možné úspěšně aplikovat na predikci tepelné vodivosti SJKF.
- ItemAplikace nositelné elektroniky a senzorů do profesních oděvů a oděvů pro volný časMartinka, Michal; Havelka Antonín, doc. Ing. CSc. :55195Disertační práce se zabývá Aplikací nositelné elektroniky s možnostmi monitorování životních funkcí, mezi které patří krevní tlak, tepová frekvence, teplota pokožky, vlhkost pokožky nebo dechová frekvence. Tato disertační práce se zaměřuje právě na možnosti monitorování dechové frekvence a její následné vyhodnocení, a to za pomoci nositelné elektroniky aplikované do první vrstvy oděvu a následné zkoumání závislosti změny dechové frekvence s nastupující únavou organizmu.
- ItemCarbon-based Functional structures from Pyrolysis of Kevlar Fabric WastesKarthik, Daniel; Militký Jiří, prof. Ing. CSc. :55135Tato disertační práce se zabývá využitím vlákenných aromatických polyamidových (Kevlarových) odpadů pro vývoj mikroporézních a elektricky vodivých materiálů na bázi aktivovaného uhlíku. Je použita metoda řízené, jednostupňové karbonizace. Odpadní Kevlarové textilie byl získány z regionálního výrobního závodu v České republice. Aktivované uhlíkové struktury byly připraveny pyrolýzou za různých podmínek, tj. několika typů inertní atmosféry, optimalizovaného časově teplotního režimu tepelného namáhání a finální teploty karbonizace (v rozmezí 500 °C až 1200 °C) tak, aby vznikly porézní a elektricky vodivé struktury. Byla zkoumána tepelná degradace Kevlaru, a složení těkavých produktů jeho pyrolýzy. Geometrické, fyzikální, morfologické, elektrické a termoelektrické vlastnosti připravených aktivovaných uhlíkových struktur byly studovány s ohledem na různé tepelné režimy a různé typy inertní atmosféry. Schopnost stínění proti elektromagnetickému rušení (EMI) ve vysokofrekvenčních oblastech (tj. na 2,45 GHz) a nízkofrekvenčních oblastech (tj. pod 1,5 GHz) byla zkoumána pomocí metody vlnovodu a metody koaxiálního přenosu. Dále bylo studováno chování ohmického ohřevu aktivovaných uhlíkových struktur jako funkce použitého elektrického výkonu a času. Progresivní změny koncentrací plynných produktů tepelného rozkladu Kevlaru v závislosti na teplotě pyrolýzy a jejich rozdíly v těkavosti jsou vyhodnoceny pomocí algoritmu pro separaci směsných spekter získaných UV spektroskopií.