Numerické modelování interakce proudění a pružného tělesa v lidském vokálním traktu
dc.contributor | Švancara Pavel, Ing. Ph.D. | |
dc.contributor.advisor | Šidlof Petr, doc. Ing. Ph.D. | |
dc.contributor.author | Tisovská, Petra | |
dc.contributor.other | Moučková Eva, Ing. Ph.D. Skolitel : 55077 | |
dc.contributor.other | Kamenický Jan, Ing. Ph.D.;Pelantová Věra, Ing. Ph.D. Konzultant : 57742;55858 | |
dc.contributor.other | Rudolf Jan, Bc. Konzultant2 : 64503 | |
dc.date | 2018 | |
dc.date.accessioned | 2018-07-28T09:45:58Z | |
dc.date.available | 2018-07-28T09:45:58Z | |
dc.date.committed | 2018-5-14 | |
dc.date.defense | 2018-6-13 | |
dc.date.issued | 2017-10-19 | |
dc.date.submitted | 2017-10-19 | |
dc.date.updated | 2018-7-3 | |
dc.degree.level | Ing. | |
dc.description.abstract | Interakce proudění a pružného tělesa v lidském vokálním traktu je komplexní a složitý problém. V této práci je proudění popsáno nestlačitelnými Navier-Stokesovýmirovnicemi. Diskretizace je provedena metodou konečných objemů v programu OpenFOAM. Dále je nastíněn princip časové a prostorové diskretizace, stejně jako použité okrajové podmínky a metody pro řešení lineárních algebraických rovnic. Model hlasivek je matematicky popsán diferenciálními rovnicemi a jejich řešení je implementováno v programu Matlab Simulink, který zde slouží pro ověření schopnosti řešiče pimpleDyMFoam pracovat s tělesem se dvěma stupni volnosti. Programový kód řešiče je popsán a okomentován.Numerické simulace jsou provedeny ve 2D a 3D. Ve 2D jsou zkoumány možnosti deformace sítě, jsou zkoumány možnosti a analýza vlivu počtu elementů sítě na výsledný pohyb tělesa a je nalezena hranice stability systému kritická rychlost proudění, kdy těleso kmitá s neklesající amplitudou. Ve 3D je simulován případ se stejnými počátečními podmínkami jako pro dvě dimenze. Tyto případy jsou zde porovnány. | cs |
dc.description.abstract | Fluid-structure interaction in the human vocal tract is a complex and complicated problem. in this master thesis flow is described by incompressible Navier-Stokes equations. Discretization is accomplished by finite volume method in program OpenFOAM. Furthermore, the principle of time and space discretization is given as well as the boundary conditions and methods for the solution of the linear algebraic equation.Model of the human vocal tract is mathematically described by differential equations and the solution is implemented in Matlab Simulink to verify the ability of pimpleDyMFoam to work with the body with two degrees of freedom. The program code of the solver is described and commented.Numerical simulations are relized in 2D and 3D. The possibilities of deformation of the mesh are investigated as well as the influence of a number of elements to the body movement and the stability boundary of the aeroelastic system critical flow velocity, where the body starts to oscillate with increasing amplitudes is found in 2D. A 3D case is computed and compared to the 2D case with identical boundary and initial conditions. | en |
dc.description.mark | ||
dc.format | 66 s. (77 988) | |
dc.format.extent | Ilustrace, Schémata, Tabulky 1 ROM. 1 ROM, Schémata, Grafy, Tabulky žádná | |
dc.identifier.uri | https://dspace.tul.cz/handle/15240/26527 | |
dc.language.iso | cs | |
dc.relation.isbasedon | [1] Titze I. R. (1994), Principles of Voice Production, Prentice Hall. | |
dc.relation.isbasedon | [2] Dowel E.H. (1978), A modern course in aeroelasticity, Kluwer Academic Publishers, London | |
dc.relation.isbasedon | [3] Šidlof P., Zörner S., Hüppe A. (2015), A hybrid approach to computational aeroacoustics of human voice production, Biomechanics and Modeling in Mechanobiology 14(3), pp. 473488, DOI 10.1007/s10237-014-0617-1. | |
dc.relation.isbasedon | [4] Khalili M., Larsson M., Müller B. (2016), Interaction between a simplified soft palate and compressible viscous flow, Journal of Fluids and Structures 67, pp. 85-105, DOI 10.1016/j.jfluidstructs.2016.09.001. | |
dc.rights | Vysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26 | cs |
dc.rights | A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26 | en |
dc.rights.uri | https://knihovna.tul.cz/document/26 | |
dc.rights.uri | https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf | |
dc.subject | Výpočetní mechanika tekutin (CFD) | cs |
dc.subject | interakce proudění a pružných těles | cs |
dc.subject | aero-elastická nestabilita | cs |
dc.subject | OpenFoam | cs |
dc.subject | Computation Fluid Dynamics (CFD) | en |
dc.subject | fluid-structure interaction | en |
dc.subject | aeroelastic in-stability | en |
dc.subject | OpenFOAM | en |
dc.title | Numerické modelování interakce proudění a pružného tělesa v lidském vokálním traktu | cs |
dc.title | Numerical modeling of fluid-structure interaction in human vocal tract | en |
dc.title.alternative | cs | |
dc.type | diplomová práce | cs |
local.degree.discipline | AVI-N | |
local.degree.programme | Aplikované vědy v inženýrství | |
local.degree.programmeabbreviation | N3901 | |
local.department.abbreviation | NTI | |
local.faculty | Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií | cs |
local.faculty.abbreviation | FM | |
local.identifier.stag | 36934 | |
local.note.administrators | automat |
Files
Original bundle
1 - 4 of 4
Loading...
- Name:
- Tisovska__posudek_vedouciho.pdf
- Size:
- 608 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek_vedouciho_VSKP
Loading...
- Name:
- Tisovska__posudek_oponenta.pdf
- Size:
- 680.12 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek_oponenta_VSKP
Loading...
- Name:
- tisovska.pdf
- Size:
- 347.61 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Prubeh_obhajoby_VSKP
Loading...
- Name:
- diplomova_prace_tisovska_2018.pdf
- Size:
- 4.89 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VSKP