PROHLÁŠENÍ AUTORA O PŮVODNOSTI PRÁCE

Transkript

1 PODĚKOVÁNÍ Děi svým šolielům of. ND. Ing. Josef Nevlém, C. a of. Ing. Pavl Ošmeovi, C., za všesanno omo a ělivos ři zaování éo diseační áe a Ing. Vladimí Habánovi, Ph.D., za velmi enné ady a omo vedoí e zvalinění dosaženýh výsledů v čási věnované dynamie o eologiýh lasiýh maziv. Poděování aří aé zaměsnanům Odbo flidního inženýsví V. Kalana za řáelso solái, Úsav onsování, baovi, odině a řáelům. sana 5

2 sana 6

3 POHLÁŠENÍ AUTOA O PŮVODNOTI PÁCE Pohlaši, že sem diseační ái vyaoval samosaně, na záladě iované lieay a za odoy šolielů a Ing. Vladimía Habána, Ph.D. V ně dne. věna Ing. Jiří Veře.... ILIOGAFICKÁ CITACE VEPŘEK, J. Oimalizae ůoovýh oměů v mazaíh obvodeh s ogesivními ozdělovači omoí geneiýh algoimů. no.. Diseační áe na FI VUT v ně na Úsav onsování. 4 s. Vedoí diseační áe of. ND. Ing. Josef Nevlý, C. sana 7

4 sana 8

5 ATAKT ATAKT Tao diseační áe oise výsledy vývoe dvo sofwaovýh ogamů o návh ogesivníh ozdělovačů a ogesivníh mazaíh sysémů. V vním z ěho ogamů e imlemenován geneiý algoims a ve dhém ogam, eý složí návh ogesivníh mazaíh sysémů, e oži aalelní geneiý algoims osovního y. Pogam čený návh ogesivníh ozdělovačů byl vyvořen na lafomě Java, ve vývoovém osředí Nebeans, a en dhý v osředí Malab. Těžišě diseační áe dále sočívá v eoeiém a očením řešení o slačielnýh lasiýh maziv v časovém oso, ao visolasiýh láe. V éo diseační ái byly odvozeny vzahy nmeiém řešení nesáleného o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny. K řešení byla ožia nmeiá meoda La-Wendoff a ogamové zaování bylo ovedeno v osředí Malab. Odvozené ovnie bylo zaořebí dolni o fyziální onsany, oo byla ovedena řada eeimenálníh měření s eologiým lasiým mazivem Planogel v Tibologié laboaoři na Odbo flidního inženýsví V. Kalana, zeména za účelem sanovení yhlosi zv v omo maziv. Tao yhlos byla na záladě eeimenálníh výsledů, s vyžiím Foieovy ansfomae a meody řenosovýh mai, sanovena očeně. Dále byly vyžiy výsledy eomeiýh měření eologiýh lasiýh maziv. Ja e ané, so ao maziva ve sečnosi iooní viso-lasié láy s významno elasio složo. Poože byla ři očením sanovení yhlosi zv v lasiém maziv važována newonsá aalina, byly dále analyzovány možnosi, a vyží meod řenosovýh mai aé o viso-lasié aaliny. Analyié řešení o viso-lasiýh aalin ve fevenční oblasi nebylo dosd bliováno. Jeliož se dále ázalo, že maí lasiá maziva aé významno elasio slož naěí, byl nmeiy řešen oblém nesáleného o viso-elasio-lasiýh aalin mezi dvěma ovnoběžnými desami. K řešení ohoo o byla ožia meoda onečnýh difeení. Vlasní ogamové zaování nmeié simlae bylo ovedeno v osředí Malab. Tao diseační áe e řísěvem řešení oblémů soenýh s návhem onse ozdělovačů a ogesivníh mazaíh sysémů složííh disibi slačielnýh lasiýh maziv. Vzhledem e omlením řís v dané oblemaie a dosaženým výsledům, e ao áe řínosem v oeční ai. Absa KLÍČOVÁ LOVA Pogesivní mazaí sysémy, onse ozdělovačů, eologiá lasiá maziva, oimalizae, geneié algoimy. sana 9

6 ATACT Absa ATACT This dooal hesis esens he esls of he develomen of wo sofwae ogams fo he design of ogessive disibos and ogessive lbiaion sysems. One of hese ogams imlemens a genei algoihm and he ohe, whih is sed o design ogessive lbiaion sysems, imlemens a aallel genei algoihm of he island model. The ogam fo he design of ogessive disibos was imlemened in Java sing he Neeans develomen envionmen and he ohe ogam was eaed in Malab. The hesis fhe foses on analyial and omaional solions of he flow of omessible geases seen as visolasi flids. Eqaions fo he nmeial solion of he non-seady flow of omessible visolasi ingham flids wee deived and solved by he La-Wendoff mehod in Malab. As seveal onsans had o be se in he eqaions, eeimens wee onded wih he eologial gease Planogel in he laboaoy of he Kalan Deamen of Hydali Mahines, mainly o deemine he sond veloiy in his gease. The sond veloiy was allaed based on he eeimenal esls by alying Foie ansfomaion and he ansiion mai mehod. In addiion o his, he heologial measemens of geases wee sed. As seen fom he esls, he eologial geases ae aally hiooi visolasi flids wih a signifian elasi elemen. ine a Newon flid was assmed when allaing he sond veloiy, he ossibiliies of sing he ansiion mai mehod fo visolasi flids wee hen onsideed. No analyial solion of he flow of visolasi flids in a feqeny sem has been blished so fa. ease i emeged ha geases had a signifian elasi sess fao, he oblem of he non-seady flow of elasivisolasi flids was solved nmeially beween wo infinie aallel laes by alying he finie diffeene mehod (FDM). The omaion was done in Malab. This dooal hesis maes a onibion o solving oblems elaed o he design of ogessive disibos and ogessive lbiaion sysems sed o disibe omessible geases. Consideing he omle aoah o his field and he ahieved esls, he hesis also eesens a signifian onibion o design wo. KEYWOD Pogessive lbiaion sysems, design of ogessive disibos, eologial gease, oimisaion, genei algoihms. sana

7 OAH OAH ÚVOD 3 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ 4. Pogesivní mazaí sysémy 4.. Úvod 4.. Pvy ogesivníh mazaíh sysémů 6..3 Poeování ogesivníh sysémů. eologie lasiýh maziv.. Chemié složení a lasifiae.. Visozia lasiýh maziv..3 eologié modely 3..4 Visoelasiia 4..5 Výsledy eomeiýh měření 3.3 Nesálený laminání o visózníh aalin To visózníh aalin časový oso To visózníh aalin fevenční oblas 4.4 Geneié algoimy Úvod Požií GA a PGA návh ogesivníh sysémů 45 3 CÍLE DIETAČNÍ PÁCE 46 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV Laminání o lasiýh maziv časový oso Pohybová ovnie viso-lasié binghamsé aaliny Nmeié řešení o viso-lasié aaliny Nmeié řešení o viso-elasio-lasié aaliny 6 4. Laminání o lasiýh maziv fevenční oblas Přenosová maie sysém bie binghamsá aalina 65 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ Pois měřiího zařízení a eeimen Výsledy měření 67 6 IMULACE 7 6. yhlos zv v lasiém maziv Planogel Pos čení yhlosi zv Výsledy 7 6. Nesálený o viso-lasié aaliny Pos nmeié simlae Výsledy Nesálený o viso-elasio-lasié aaliny Pos nmeié simlae Výsledy 77 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ 8 7. Návh onse ogesivníh ozdělovačů Algoims ogam 8 sana

8 OAH 7.. Zůsob zaódování ogesivníh ozdělovačů Výoče mazaíh dáve ozdělovačů ZP-A až ZP-D Hodnoíí fne (finess) a selee eombinační oeáo (mae) Oimalizae ogesivního ozdělovače ZP-A Oimalizae věvenýh ogesivníh sysémů Úvod Ty ožiého PGA v oimalizačním ogam Vývoový diagam oimalizačního ogam Zůsob zaódování ogesivníh sysémů Hodnoíí fne (finess) a selee eombinační oeáo (mae) Migae a oimalizačního ogam Oimalizae ogesivního sysém s ozdělovači ZP-A 96 8 ZÁVĚ 4 9 UMMAY 7 EZNAM POUŽITÝCH YMOLŮ 9 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ EZNAM OÁZKŮ 6 EZNAM TAULEK PULIKACE AUTOA K DANÉ POLEMATICE 3 PŘÍLOHA A: KLAIFIKACE PLATICKÝCH MAZIV DLE NOMY IO 6743/9 4 PŘÍLOHA : EOGAMY A VIKOELATICKÉ CHAAKTEITIKY PLATICKÝCH MAZIV 5 PŘÍLOHA C: EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ TOKU PLATICKÉHO MAZIVA PLANTOGEL 3 PŘÍLOHA D: LADĚNÍ PAAMETŮ OPTIMALIZAČNÍHO POGAMU IMPLEMENTOVANÝM PGA 38 PŘÍLOHA E: TYPY POGEIVNÍCH OZDĚLOVAČŮ VÝOCŮ MAZACÍ TECHNIKY 4 sana

9 ÚVOD ÚVOD Mazání sniže yhlos oořebení onaníh ovhů a ím výazně ovlivňe ohovos a živonos soe a zařízení. U věšíh soníh zařízení není z důvod vyššího oč onaníh mís snadné, od by mělo bý mazání ováděno individálně. K mazání věšíh soníh zařízení se oo ožívaí enální mazaí sysémy (dále en CM), eé dáví mazivo čisě, bezečně a avidelně [69]. Při nasazení CM může výazně lesno sořeba mazaí láy ooi individálním mazání. CM moho aova zela nezávisle na nedoonalém lidsém fao a vyloči a možnos vynehání něeého mazaího mísa, ožií nevhodného či znečisěného maziva a říadně řemazání, ao ři individálním mazání. Eise něoli yů nivezálníh CM, eé e možné ozděli na sysémy ednoobní, dvoobní, víeobní a ogesivní, viz a... Dále a lze ozlišova sysémy seiální [69]. ále se zvyšíí ehniá úoveň soů a soníh zařízení a snaha dosáhno o nevyšší eonomičnosi a eologičnosi eih ovoz so hlavními moivy výobů a živaelů ožíva o nedoonaleší CM [69]. Požadavy oeniálníh živaelů CM z ohoo důvod lado zvýšené ožadavy na oeany ěho sysémů, o se ýče valiy a samozřemě aé yhlosi návh. Diseační áe e zaměřena na řešení zásadníh oblémů soenýh s návhem ogesivníh CM,. volba vů a sy mazaího obvod, zahní vliv slačielnosi lasiého maziva a návh ežim mazání. Výsledy diseační áe maí zači slnění výše menovanýh ožadavů živaelů CM a změni meodi návh ěho mazaíh obvodů. sana 3

10 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ.. Pogesivní mazaí sysémy.... Úvod Pogesivní,. osně aíí mazaí sysémy (dále en ogesivní sysémy), so enální mazaí sysémy s ogesivními ozdělovači, eé složí mazání soů a soníh zařízení do a mazaíh mís. iny mazaíh mís moho bý vůči sobě vzdáleny až desíy meů [7]. Tyo sysémy lze oží doavě olee nebo lasiého maziva a o do laů a 4 MPa. Pogesivní sysémy so čeny hlavně o mazání vářeíh, obáběíh, eilníh, balííh, ansoníh soů, mobilníh zařízení,. o odvozy a ehnologié násavby, čási ehnologiýh omleů (hí, váloven, eleáen, emenáen, hemiče, sláen, ovaů, ivovaů) ad. Ob.. Pogesivní sysém s edním hlavním ozdělovačem a dvěma vedlešími ozdělovači obsahíí edino věveno s [7] Pogesivní sysémy so ovozně velmi solehlivé, odolné oi mehaniém ošození a vlivům osředí. Vhodným sořádáním mazaího obvod a vhodno volbo ozdělovačů doílíme ožadovano dodáv maziva do ednolivýh mazaíh mís. Pini fne ogesivního sysém možňe sooenní onol, dodávy maziva do všeh mazaíh mís. Pogesivní sysém nelze věšino bez monáže avi a, aby vyhovoval změněným vsním ožadavům. Pogesivní sysémy můžeme členi z ůznýh hledise. Dle ožiého mazaího řísoe e můžeme ozděli na sysémy: s čními mazaími řísoi, s eleiy oháněnými řísoi, s nemaiy oháněnými řísoi a s řísoi oháněnými římo mazaným soem. Dle y aliae se může edna o sysémy: mobilní nebo sana 4

11 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ saionání. Z hledisa sořádání ozdělovačů v ogesivním sysém, ož e ředměem zám diseační áe, e lze ozděli na sysémy: s edino věveno so, viz ob.., sysémy s víe věvenými sami, viz ob.., a na sysémy s víe nezávislými věvenými sami, viz ob..3, eé lze dle ořeby řioi nebo odoi od hlavního obního ozvod aod. Pogesivní sysém zobazený na ob.. [7] obsahe oze edino nezávislo věveno s a sládá se z ednoho hlavního ozdělovače a dvo vedlešíh ogesivníh ozdělovačů. Ob.. Pogesivní sysém s dvěma (hlavními) ozdělovači obsahíí dvě nezávislé věvené sy [7] Ob..3 Pogesivní sysém se čyřmi ozdělovači obsahíí dvě nezávislé věvené sy samosaně řioielné (odoielné) od hlavního obí [7] sana 5

12 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Mazivo e doavováno osřednivím čního mazaího řísoe, eý má ediný vývod. Mazaí říso e zaišěn oi řeížení oišťovaím venilem. ávná fne mazaího obvod e onolována osřednivím svěelné signalizae, eá osye infomai o aovním ežim ednoho z vedlešíh ozdělovačů. Na ob.. [7] e zobazen ogesivní sysém s eleiy oháněným mazaím řísoem, eý disibe mazivo do dvo nezávislýh věví. Každá z věvenýh s ozděle mazivo osřednivím ednoho ozdělovače do čiého oč vývodů. ávná fne mazaího obvod e onolována laovými sínači, eé so mísěny na obo ogesivníh ozdělovačíh. Tyo sínače geneí během hod obo ozdělovačů eiodié signály o čié feveni. Dode-li našení éo eiody, e do řídií ednoy vyslána infomae o oše mazaího obvod. Na ob..3 [7] e zobazen ogesivní sysém se dvěma nezávisle řioielnými (odoielnými) mazaími věvemi. Eleiy oháněný mazaí říso e háněn oi řeížení oisným venilem. Mazivo ohází řed vsem do hlavního obí laovým filem. Přioení (odoení) vní mazaí věve hlavním obí e možné ovés dvoolohovým čyřesným ozvaděčem, eý e ovládán eleoohonem a dho věev lze řioi (odoi) nemaiy ovládaným dvoolohovým říesným ozdělovačem, eý záoveň fnge ao laový eglační venil..... Pvy ogesivníh mazaíh sysémů Pogesivní mazaí sysémy se sládaí, a e ano z ob.. až.3, z mazaího řísoe zahníího oisný venil, ogesivníh ozdělovačů, ozvaděčů, vů o sledování a řízení činnosi a říadně laovýh filů aod. Pogesivní ozdělovače Jso o hlavními a věšino savebniovými vy v ogesivníh sysémeh [7], eé složí osné a oměné disibi maziva do dalšíh ozdělovačů nebo do obí mazaího obvod, viz ob.. až.3. VTUPNÍ EKCE KONCOVÁ EKCE PACOVNÍ EKCE VTUP MAZIVA OTEVŘENÝ VÝVOD KOMOA PÍTEM Ob..4 Pogesivní ozdělovač ZP-A se řemi seemi,. vsní, aovní a onová see [7] sana 6

13 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ ládaí se z až libovolnýh aovníh seí,. see řívodní (vsní) a see závěné (onové), viz ob..4. Obvyle se v aždé sei nahází ís (řinemenším v aovníh seíh). ee so v ozdělovači vhodně ooeny, aby byl začen eiodiy se oaíí hod, a so vyáběný v něolia velioseh dle y ogesivního ozdělovače. Velios see če obem, eý ís vylačí během ednoho zdvih. Pomě dělení maziva lze ovlivni vhodným očem a veliosí seí a aé eih vhodným ooením. Eise elá řada ozdělovačů, eé nabízeí výobi mazaí ehniy. Liší se onsčním ovedením, ozměy, aamey a říslšensvím, eé lze nim naoi. Ja ž bylo řečeno, obvyle se edná o savebniové (modlání) yy. Významní výobi mazaí ehniy zavidla vyžívaí ediný ini ozdělovačů, viz ob..5. Lze e naléz ozdělovačů výobů mazaí ehniy [66], [67], [68], [7], [7], [7] aod. Celý aovní yls ogesivního ozdělovače lze znázoni v něolia fázíh, eihž oče e oven dvonásob oč seí (ísů). U ozdělovače ZP-A [7] se řemi seemi lze elý aovní yls znázoni v šesi fázíh, viz ob..5. Čeveně so vyznačeny sany řívodní a modře sany výlačné. Na levém honím obáz, I. fáze, so všehny ísy v levé úvai. Vsíí mazivo má edino oevřeno es anály sz avé záihy ísů dhé a řeí see do levé omoy vní (vsní) see. Ob..5 Pini činnosi ogesivníh ozdělovačů; zednodšený řez ogesivním ozdělovačem ZP-A se řemi seemi [4] sana 7

14 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Tímo se ís vsní see osová z levé úvaě do avé a z avé omoy vsní see se vylače mazivo ven z ozdělovače levým vývodem řeí see. Jamile se ís vní see řemísťe do avé úvai, II. fáze, maziv se oevíá esa řes levý záih vní see do levé omoy dhé see. Pís dhé see se oé řesová z levé úvaě do avé a z avé omoy dhé see se vylače mazivo ven z ozdělovače avým vývodem vní see. Celý aovní yls ozdělovače analogiy oače a zavíá se, amile se všehny ísy naváí do výhozíh oloh. Obvyle so na výseh ozdělovače mísěny zěné venily, eé maí zamezi vliv oila. Z ob..5 e zřemý ini činnosi ogesivního ozdělovače, ale není ané, a lze dále ooi vývody seí nebo eih anály. Výobi ogesivníh ozdělovačů nabízeí ůzné možnosi. Na shéma zobazeném na ob..6 e vysvělen zůsob, aým e ohoo ooení vývodů a análů možné doíli ozdělovače ZP-A [7]. Konéně se edná o ozdělovač ZP-A se šesi seemi a ěi oevřenými vývody. Ob..6 Pini disibe maziva v ogesivníh ozdělovačíh ZP-A, ZP-, ZP-C a ZP-D Z aždého oevřeného vývod ozdělovače e během yl vylačen obem maziva, eý se nazývá mazaí dávo [m 3.yls - ], viz čeveně vyznačené číselné hodnoy vývod dle ob..6. Pomě mazaíh dáve če omě dělení maziva v ozdělovači. Velios see e označena čísly, a 3. Ty ředsaví hodno sana 8

15 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ obem, eý ís see vylačí během zdvih,., až,3 m 3.zdvih -. Oevřený vývod e označen šio. Můse složí ooení levého a avého vývod see. Dále e možné ooi ůběžné anály seí. V aždé sei ozdělovače ZP-A so ůběžné anály zavřeny yím víčem. Jesliže ao víča odsaníme, bdo ooeny ůběžné anály seí. Čáovano čáo so vyznačena ooení análů vsní a závěné see (levá omoa vsní see e ooena s avo omoo závěné see a naoa). Ve shéma na ob..6 so zobazeny zěné venily, eé so mísěny na levýh a avýh vývodeh seí. Pos čení mazaíh dáve a ím i omě dělení maziva v ozdělovači ZP-A, omoí shéma dle ob..6 e následíí. Předoládeme, že so všehny ísy v levýh úvaíh (výhozí sav) a ís vsní see se řesová do avé úvai. Z avé omoy vsní see e vylačováno mazivo do onové see. Mazivo e dále doaveno až do čvé see odshoa a z éo see e levým vývodem vylačeno ven z ozdělovače. Tímo bylo ři ohyb ís vsní see z levé úvaě do avé vylačeno mazivo o elovém množsví, m 3.zdvih -. Pos oaeme dle ořadí s dhým, řeím, čvým ísem ad. Jamile ímo zůsobem sanovíme obemy maziva vylačené ři ohyb ísů z levýh do avýh úvaí, oačeme v oačném smě,. sanovíme obemy maziva vylačené ři ohyb ísů z avýh do levýh úvaí v ořadí vní, dhý, řeí ís ad. Na záladě sanovenýh obemů ž můžeme či omě dělení maziva v ozdělovači. Mazaí řísoe (čeadla) K doavě maziva v ogesivníh sysémeh se ožívaí čně ovládaná čeadla, čeadla oháněná eleomooem, nemaiy ovládaná čeadla, čeadla oháněná mazaným soem nebo římo ednoy oběhového mazání [7]. Mazaí řísoe moho bý ožiy doavě olee nebo lasiého maziva a lze e haaeizova odle něeýh solečnýh iéií, aými so: dodávaný ůo [l.h -, m 3.min -, l.min -, m 3.zdvih - ], maimální možný doavní la [MPa, ba], obem zásobní maziva [l], říon eleomoo [W] nebo la slačeného vzdh [ba] aod. Přílady mazaíh řísoů s čním ohonem nebo s eleiým ohonem so ané z ob.. až.3. Na ob..7 e zobazeno shéma mazaího řísoe s nemaiým ohonem. Ob..7 Pnemaiý řízený mazaí říso [7] sana 9

16 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Zásobníy maziva so mazaíh řísoů o zlešení čeání lasiého maziva oařena síaím síem a nožem. Obvyle maí mazaí řísoe víe vývodů. Mazaí řísoe maí nař. yo aamey [7]: (a) mazaí řísoe s čním ohonem - ůo,5- m 3.zdvih -.vývod -, maimální doavní la 5- ba, obem zásobníů,5-4 l; (b) mazaí řísoe s eleiým ohonem ůo,-,4 m 3.vývod -.oáča - nebo - l.h -, maimální doavní la -4 ba, obem zásobní,5- l, říon eleomoo,8-4 W, () mazaí řísoe s nemaiým ohonem ůo 4,5 m 3.zdvih -.vývod -, maimální doavní la -6 ba, obem zásobní,6- l, la slačeného vzdh - ba. Osaní vy a zařízení Do éo siny omonen aří vy o sledování a řízení činnosi ogesivníh sysémů (ozdělovačů), dále a oisné venily, laové sínače a indiáoy řela. V neoslední řadě ozvaděče, fily aod., viz ob.. až.3. Mezi osaní vy a zařízení aří vy o sledování a řízení činnosi ogesivníh sysémů: ohybové indiáoy a eleiá monioovaí zařízení. Pogesivní ozdělovače moho bý vybaveny signalizaí hod, a o nař. oio nebo eleio. ozdělovače vybavené signalizaí hod [7] maí říslšný ís oařen olíem, eý se ohybe solečně s ísem a znázoňe hod ozdělovače nebo ovádí bezonaní sínání eleiého onolního obvod. Eleiá monioovaí zařízení složí bď e onole činnosi ednoho, nebo všeh ozdělovačů v ogesivním sysém [7]. ozdělovače moho bý vybaveny onovými sínači. Eleiý ona e řešen a oě soen, amile e doončen omlení yls ozdělovače. Poče vyonanýh ylů ozdělovače může bý indiován onolním svělem nebo eleiým číačem lzů. Po zabezečení dosaečné čisoy mazaího se do enálníh mazaíh obvodů s ogesivními ozdělovači zařazí ůoové čisií fily [7]. Fily so zařazovány do hlavního vedení, řed vní (řídíí) ozdělovač a dále a na začáe obočnýh věví mazaího obvod, viz ob..3. K ohaně mazaího obvod se ožívaí oisné venily [7]. Ty hání mazaí ednoy a ogesivní ozdělovače oi nadměném la. Jesliže e la říliš velý, vaí se mazivo zě vano věví do nádže mazaí ednoy, viz ob.. a.3. Něeé yy čeadel iž maí oisný venil v sobě zabdovaný Poeování ogesivníh sysémů Poes (čního) návh ogesivníh sysémů lze sčně ozděli do něolia fází, eihž sled e následíí:. zadání vsníh da (záazní),. bližší seifiae mazaíh mís a eih ožadavů, 3. čení y lasiého maziva nebo olee, 4. ozdělení mazaíh mís do sin, 5. seifiae hlavníh vů ogesivního sysém a řídiího sysém, 6. čení aovního yl ogesivního sysém, 7. onola návh ogesivního sysém, sana

17 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ 8. voba ůvodní dodavaelsé domenae. Všehny yo oeae návh ogesivníh sysémů bylo nné dříve ovádě čně,. bez omoi sofwae. V a. 7. a 7. bdo ředsaveny nové sofwaové osředy vyžívaíí neadiční a velmi obsní yy algoimů (eden z hlavníh ílů diseační áe) s nimiž lze návh ogesivníh sysémů zaomaizova. Tyo ogamy možňí velmi yhle naléz řešení ogesivního sysém dle zadanýh vsníh ožadavů a naví lze dosáhno lešíh výsledů, vzhledem čním návh, zeména o se ýče nižší sořeby maziv, eá vede e snížení ovozníh náladů.. eologie lasiýh maziv... Chemié složení a lasifiae Plasiá maziva [6], [4] so oloidní sosavy. oio fázi voří mazaí ole, ozýleno fázi zevňovadlo. Mazaí ole e řevážně oného ůvod, zv. eologiýh maziv oslinného nebo syneiého ůvod. Kaalná složa bývá zasoena 7-9 % a zevňovadlo 5-3 %. Nečasěi ožívanými zevňovadly so mýdla něeýh ovů: lihia, sodí, vání, hliní. Zevňovadlo voří sní mříž, v níž e vázána oleová složa, viz ob..8. Zšlehťíí řísady so zasoeny,5-5 %. Jso o zeména anioidany, anioodany, vysoolaé řísady aod. Klasifiae lasiýh maziv dle nomy IO 6743/9 e vedena v říloze A, ab. A..-A.5. Podle y a množsví zevňovadla moho mí maziva ůzno onziseni: od velmi měé až o velmi ho... Ob..8 Vniřní sa lasiýh maziv od miosoem, (a) va vláen lihného maziva ve zvěšení 3 od senovaím miosoem EM, (b) benoniová hlina ve zvěšení od senovaím miosoem EM [4] Konzisene lasiého maziva e lasifiována odle snie zavedené oganizaí NLGI (Naional Lbiaing Gease Insi), viz ab. A.-5 v říloze. Hodnoí se velios eneae nomalizovaného žele za danýh odmíne do lasiého maziva. Číslo dává hlob vniní v deseináh milime. Peneae se měří sana

18 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ v ohněeném sav ři 5 C. Pohněení se ovádí v nomalizovaném hněadle šedesái dvozdvihy děované desičy o dob 6 s. Maosoiy so lasiá maziva másloviá, vlániá, hoboviá nebo zniá [6], viz ob..8. Kysaliy zevňovadla maí ůzno dél a ůmě vláen, odle dh aion a složení zevňovadla. Mezi ysaliy zevňovadla a oleovo fází ůsobí síly vzáemné řiažlivosi (fyziální a říadně i hemiá absobe). Čím e omě ovh ysaliů eih obem věší, ím e sosava sáleší..... Visozia lasiýh maziv Plasiá maziva aří mezi nenewonsé aaliny [6], [63], oože se neřídí Newonovým záonem, odle něhož e smyové naěí ři lamináním odění lineání fní gadien yhlosi [7] τ μγ, (.) ale obeně o yo aaliny laí ovnie ve va τ τ(γ), (.) de: τ e nevaná. čás Cahyho enzo naěí, viz (.3) a...3, γ e enzo yhlosi defomae a μ e dynamiá visozia einy [Pa.s]. Visozia lasiýh maziv závisí ředevším na fyziálně-hemiém složení [6], na eloě, la, na čase (eno aame znamená, že visozia závisí na om, zda byla aalina v lid nebo ohyb, a dloho a a inenzivně byla hněena - iooie) aod. Plaí obený onsenss [7], že časově závislé vlasnosi aalin so zůsobeny vanými sními změnami během oového oes, ačoliv eise mnoho olemi o deaileh a eoie o časově závislýh aalináh není ešě dosaečně dobře vyvina. Tiooní hování e haaeizováno ozvolným olesem visoziy v čase ři mehaniém namáhání,. ři osoím smyovém naěí s následným obnovením sy, vzůsem visoziy, o odlehčení, oles smyového naěí. O iooii se hovoří en v říadě, že zmíněné změny onzisene obíhaí za onsanní eloy a vzhledem vněším mehaniém ůsobení se edná o vané změny [5]. Miodisezní haae nenewonsýh aalin zůsobe neen odhyly od newonsého hování a sální nesabili ěho maeiálů, ale e aé říčino eih nehomogeniy v bezosřední blízosi sěn, edná se o zv. zdánlivý slz. Je o zůsobeno bď seiými, mehaniými, eleomehaniými či inými říčinami. Obeně e v blízé oblasi sěn odsaně snížená onenae disegované fáze a odovídaíím zůsobem e snížená i visozia. Zdánlivý slz může zůsobi naoso desineeai visoziníh měření, zeména ři ožií velie enýh ailá aod. Výazné zdánlivé slzy se obeví ředevším oaglííh oloidníh ssenzí. U olymeníh ozoů bývá slz zanedbaelný až nedeeovaelný [5]. Závislosi mezi smyovým naěím a yhlosním gadienem se eeimenálně zišťí a zobazí, ao zv. oové řivy (eogamy) a dále moho bý oové vlasnosi aalin vyádřeny osřednivím zdánlivé visoziy, eá e definována, sana

19 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ ao omě mezi smyovým naěím a smyovo yhlosí. Tyo eeimenálně naměřené oové řivy a ůběhy zdánlivé visoziy, lze aoimova vhodnými maemaiými vzahy, eé se nazývaí eologié modely a visózní fne [3], viz a...3. Plasiá maziva so nenewonsé aaliny, eihž oové hování odovídá řibližně ideálním visolasiým aalinám nebo lée sečným visolasiým aalinám, a bde ané z výsledů eomeiýh měření, viz a...5. Z ohoo důvod maí o ois oovýh vlasnosí lasiýh maziv odsaný význam dva eologié modely,. inghamův a Heshel-lleyův viso-lasiý model, viz a...3. Ja bde dále ané z výsledů dynamiýh osilačníh esů, viz a...5, lasiá maziva maí aé odsano elasio slož defomae. Tzn., že e aé zaořebí važova o onsiivníh ovniíh, eé elasié hování lasiýh maziv važí, viz a eologié modely Po ois oového hování nenewonsýh aalin byla navžena řada eologiýh modelů, eé se dělí na dvě záladní siny,. na modely časově nezávislýh aalin a na modely časově závislýh aalin [3], [7], [6]. Předměem zám so modely časově nezávislýh aalin, eýh neředoládáme vliv iooie. Tyo časově nezávislé modely e edy možné oží i navzdoy iooním hování lasiýh maziv, a bde ané z výsledů eeimenálníh měření, viz a. 5, neboť y so iž v mazaím řísoi důladně ohněeny a dlohý čas egeneai nebyl říčino odsanýh změn eih eologiýh vlasnosí. K maemaiém ois láe vyazíí ideální viso-lasié hování, byl navžen ighamův model [3], [6]. Viso-lasié láy so haaeizovány mezí o (yield limi), zn., že o naěí, eá so menší, než e ao mez, se nedefomí [6]. Jesliže e oo naěí řeočeno, hovaí se ao aaliny. Celový Cahyho enzo naěí σ, viso-lasiýh aalin, může bý vyádřen následovně [6] ( D( ) ) τ( D( ) ) I σ σ,, (.3)..3 de τ e nevaná čás enzo naěí [Pa], eezene la (ředoládáme-li, že o > se edná o omesi aaliny), I enzo ideniy (zv. δ i Koneeovo dela) a D() e symeiý gadien yhlosi. Konsiivní záon má va ( ) ( ) D σ τ Y μd( ) I, (.4) D de: τ Y e mez o [Pa], μ e inghamova visozia [Pa.s] a e la [Pa]. Výaz (.4) e definován oze v říadeh, dyž D(). Jesliže e D(), bde výaz o naěí iný,. τ < τ Y [6]. ovnáním ovni (.3) a (.4) e zřemé, že výaz o nevano čás naěí e dán ovnií sana 3

20 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ τ ( D( ) ) τ Y D( ) D( ) μ, (.5) ze eé vylývá, že ( ) τ τ Y μ D. (.6) Z výaz (.6) e ané [6], že τ > τ Y. Vzah (.5) může bý vyádřen iným zůsobem a, aby osynl va o enzo yhlosi defomae D() ( ) τ D τ μ τ Y. (.7) Jesliže e naěí τ < τ Y, výaz (.7) nelaí [6], ale víme, že bde lai následíí vzah D(). Heshel-lleyův model [6] ozšiře inghamův model a, že nahadí newonsé hování za o hováním moninným. Teno model e časo ožíván ois naěí v íleh, aleh aod. Jeho onsiivní ovnie má va a laí Y τ τ D( ) D( ) μ D( ), (.8) esliže D(). Naěí τ < τ Y, esliže D(). V ovnii (.8) e symbolem μ nazýván oefiien onzisene [6] a > e indeem o. Po dosazení za obdžíme inghamův viso-lasiý model. Chování láy e o naěí τ < τ Y oožné, ao v říadě inghamova model [6], ale ři o může vyazova dilaanní nebo sedolasié hování, v závislosi na om, ao hodno inde o nabývá Visoelasiia Jao visoelasié so označovány aové maeiály, eé se za čiýh oolnosí hovaí ao vazé aaliny a za inýh ao žná ělesa [5]. ozhodíí e déla vání defomačního oes [s] ve sovnání s maeiálovým časem T [s], haaeizíí omíivo aměť maeiál na eho výhozí va. Obeně lze yo oolnosi haaeizova zv. Debořiným číslem De T. (.9) Po ideálně neelasié vazé aaliny e T,. De [5]. Po ideálně elasié maeiály e T,. De. Při malýh hodnoáh De se visoelasié maeiály hovaí ao vazé aaliny, ři vysoýh De ao žná ělesa [5]. Ve sečnosi so všehny maeiály visoelasié. To, že so něeé maeiály adičně oládány za aalné a iné za evné, sovisí s ím, že e hodnoíme běžnými lidsými měříy časovýh změn [5]. Viso-elasié evy zahní smyové zřeďování (shea hinning), eenzivní zřeďování (eension hiening), visoelasiá nomálová naěí (visoelasi sana 4

21 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ nomal sesses) a časově závislé eologié evy. ovnie, oisíí o visoelasiýh aalin, so v solad se záladními záony mehaniy onina, savovo eologio ovnií nebo onsiivní ovnií (oisíí zvlášní yy aalin) a vzahy visoelasiého naěí vzhledem defomační hisoii. Záměem e vždy odvodi model, eý e o neednodšší, má minimální oče oměnnýh a aameů a omě oho doáže ředvída visoelasié hování omleníh oů [7]. Žádná eoie není ešě naoli vyhovíí, aby mohla adeváně osa všehny ozoované visoelasié evy, ačoliv bylo navženo mnoho onsiivníh modelů. Co e solečné o yo všehny visoelasié modely, e říomnos řinemenším ednoho haaeisiého časového aame o obasnění aměi aaliny. Naěí e nyní závislé na defomai nebo na yhlosi defomae, ale s eoneniálně lesaíí aměí [7]. čně řečeno, eoie visoelasiiy e ozdělena na dvě hlavní oblasi,. na lineání a na nelineání [7]. Konee lineání visoelasiiy nabízí maemaiy oměně ednodhý aaá dynamiy lineáníh sysémů o nifiované a vaniaivní zaování šioé řídy eologiýh evů za ředolad lineání odezvy maeiál. Předolad lineání odezvy v eologii visoelasiýh maeiálů bývá slněn o defomae, eé so dosaečně malé v ůběh oes, ehož vání neřesahe maeiálový čas daného maeiál [5]. Toový ežim visoelasié aaliny může bý v om říadě osán lineáním vzahem mezi naěím a yhlosí defomae [7]. ovnie lineání visoelasiiy nemoho lai o defomae libovolné veliosi a yhlosi, oože v om říadě by yo ovnie neslnily ini invaiannosi. Planos lineání visoelasiiy, za ředolad malýh defomaí, ale s velo yhlosí defomae, e ešě oevřená oáza, ačoliv e obeně řiao, že lineáně visoelasié onsiivní ovnie so obeně lané o yhlos defomae, dod e malé elové naěí [7]. Lineání visoelasié modely maí něoli omezení. Nař. nemoho oisova yhlos defomae obeně závislo na visoziě a nehodí se ois evů nomálovýh naěí, oože y so nelineání. Lineání modely so víe vhodné ois visoelasiýh ěles síše než visoelasiýh aalin. Nehledě na omezení lineáníh visoelasiýh modelů a nehledě na sečnos, že neso imáně čeny e sdi oů, během eýh e maeiál obvyle vysaven velým defomaím, so velie důležié e sdi visoelasiiy z něolia důvodů [7]: a) so ožiy haaeizování hování visoelasiýh maeiálů během malýh defomaí, b) složí, ao moivae a saovaí bod o vývo nelineáníh modelů, oože y so obeně ozšířením ěho lineáníh modelů, ) so ožiy o analýz eeimenálníh da obdženýh během eeimenů ři malýh defomaíh a o ineeai důležiýh visoelasiýh evů řinemenším valiaivně. Mezi dva nečasěi ožívané lineání visoelasié modely, v difeeniálním va, aří Mawellův a Jeffeysův model [7]. Nelineání visoelasiia e oblas eologie věnovano sdi visoelasiýh maeiálů, eé so vysaveny velým defomaím, nař. se edná o o visoelasiýh aalin [7]. sana 5

22 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Poože ovnie lineání visoelasiiy nelaí o velé defomae, eliož neslňí ini invaiannosi, navhli Oldoyd a další řad invaianníh difeeniálníh onsiivníh ovni definováním časovýh deivaí ve va, eý slede defomai maeiálovýh elemenů. Přílady ěho ovni zahníí oační, honí a dolní onveivní časové deivační modely so vedeny v lieaře [7]. Eise velý oče navženýh onsiivníh ovni a eologiýh modelů o nelineání visoelasii. Avša mnoho ěho modelů e ozšířením nebo modifiaí inýh. Dva nevíe olání nelineání visoelasié modely v difeeniálním va so Mawellův (UCM) model a Oldoydův model [7]. Po ois hování lasiýh maziv během o so významné dva nelineání modely,. viso-elasio-lasiý model a obený onsiivní model, ze eého e možné zísa řad ednodšším modelů, řimeme-li isá zednodšení. Visoelasio-lasiý model e založen na inieh mehaniy onina [3], eý ombine viso-elasii a viso-lasii. Teno model se řídí dhým emodynamiým záonem a vede nmeiy e sabilním ovniím a obsním algoimům řešení. Tenzo defomae ε lze ozděli na dvě čási ( ) ( e) ε ε ε, (.) de: ε () a ε (e) označí lasiý a elasiý enzo naěí [3]. Uvažovaný model e zobazen na ob..9. Tva Cahyho naěťového enzo e veden v a...3, viz (.3). Elasiý naěťový enzo má va ( e) Ob..9 Viso-elasio-lasiý model [3] τ με, (.) de μ e elasiý modl žnosi [3]. Jesliže e naěí nižší, než e mez o, hová se maeiál ao elasié ěleso. V oačném říadě se hová láa, ao viso-elasiá aalina s elaačním časem λ /μ, de e visozia. Teno model e zednodšeno vezí, než e a, eá byla vedena v [39]. Dhá visozia se v omo říadě nevaže a enzo naěí τ edy vyhove nelineání difeeniální onsiivní ovnii sana 6

23 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ dτ λ d Y τ ma, τ D( v) τ, (.) d de: v e yhlosní ole, τ Y > e mez o [Pa] a D(v) e enzo yhlosi defomae D T ( v) ( v v ) Vzah. (.3) τ d ( ) ( τ)i τ (.4) ředsave deviaoio čás enzo naěí a τ d e noma maie. Honí onveivní deivae enzo naěí e ve va dτ τ d T ( v. ) τ τ v vτ. (.5) Ve člán [3] e ezenovaná obená onsiivní ovnie enzo naěí o nenewonsé aaliny, eá v sobě zahne mnoho velmi známýh onsiivníh modelů, nař. Oldoydův-, Mawelův-A, Mawelův-, Johnson-egalmanův a inghamův. Jeí va e λ D, (.6) T ( ξ ) T ξ T D λ D τ de: T e nevaná čás enzo naěí, I e ednoový enzo, e la, λ e elaační čas [s], salání aame ( ξ ), dynamiá smyová visozia (Pa.s), λ e eadační čas [s] a τ očáeční smyové naěí [Pa]. Maeiálové aamey λ,, λ a τ so nezáoné a so obeně fnemi oovýh oměnnýh. ymboly a označí v omo říadě deivae enzo naěí, zv. e onveed ime deivaive a lowe onveed ime deivaive, definované dle vzahů dt T T L T TL d a (.7) dt T LT TL d T. (.8) Veličina L gad v e yhlosní gadien a T ( L L ) D e enzo yhlosi defomae. Fne signm D e definovaná odle (.9) D D D, (.) sana 7

24 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Konsiivní ovnie má dle (.) ediný výaz o elový ozsah naěí. ovnie (.6) e edy dosaečně obený vzah o naěí T [3]. Mnoho dobře známýh modelů může bý odvozeno z ohoo vzah, esliže se něeé maeiálové aamey bdo ovna nle. Přílady so vedeny níže. V říadě, že λ, λ a τ, e vzah (4.6) edován na neednodšší fom T D, eá eezene hování visózní newonsé aaliny [3], ve eé se nevysyí žádné elasié ani lasié vlasnosi. Po hodnoy onsan ξ a τ [3] e onsiivní ovnie (.6) edována na Oldoydův -model. Jesliže so onsany ξ a τ a λ ovny nle, edná se o Mawellův (UCM,. e onveed Mawell model) model zvaný Mawell-A, eý e vazilineáním modelem o o visoelasié aaliny. Jesliže ohoo model naůsá elaační čas, a ose elasiia aaliny. Alenaivně e Mawellův model-a nazývaný Mawell- model [3], od ξ, λ a τ. Komomisem mezi oběma Maweliovými modely e Johnson-egalmanův model, eý e lineání ombinaí obo modelů a e definovaný odle onsiivní ovnie (.6), ve eé e λ a τ. inghamův viso-lasiý model, viz a...3, bde zísán z onsiivní ovnie (.6), esliže bdo onsany λ a λ. Visoelasio-lasiý model, viz a...4, odvodíme, dyž λ a ξ. K záladním esům lineání visoelasiiy aří elaae a ee [5]. V říadě elaačního es važeme nesálený smyový ohyb homogenního a izooního visoelasiého maeiál. V oamži sa eeimen, o, e maeiál doonale osý ní,. σ. V čase e maeiál oamžiě,. s neonečně vysoo sřihovo yhlosí defomován ončeným smyem. Teno smy γ γ e dále džován o neomezeno dob,.. Vliv sevačnosi na osoový ůběh defomae a naěťovo odezv e zanedbán. oová změna defomae e na začá elaačního es haaeizována Heavisidovo fní a imlsní změna smyové yhlosi e naoi om osána Diaovo fní δ [5]. V důsled ředoládané lineaiy maeiál e amlida naěťové odezvy římo úměná amlidě γ inemaiého vzh. Odezvovo fní elaačního es e zv. elaační modl [5]. V říadě eeového es se aé ředoládá, že v oamži sa e esovaný maeiál doonale odočaý,. σ o <. V oamži sa e maeiál odoben onsanním naěí, eé e džováno o neomezeno dob [5]. Vzhledem ředoládané lineaiě defomační odezvy na naěťový vzh e amlida smy úměná amlidě naěí a odezvovo fní eeového es e zv. eeová oddanos, eo e možné, odobně ao v říadě elaačního modl, oláda za maeiálovo fni. Jedná se o měření odezvy maeiálů na smyové osilae s onolovano amlido naěí, smy nebo smyové yhlosi. Tyo esy dnes aří mezi běžné eomeié eeimeny. Ineeae výsledů se oíá o eoii dynamiy lineáníh sysémů [5]. Poože ředolad lineaiy zače hamonio odezv na hamoniý vzh, není odsané, eý ze signálů naěí nebo smy es. smyová yhlos e bdiím, a eý e odezvo [5]. Hamonié ůběhy ěho signálů so eezenovány omoí říslšnýh omleníh amlid ovniemi, ve eýh maí fyziální význam en eálné čási, viz vzahy (.) až (.3) [5]: sana 8

25 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ γ. γ σ Ob.. Dynamié esy,. odezva maeiál na hamoniý vzh [36] * iω ' () γ e γ os ( ω) γsin( ω).. iω ' '' ( ) γe γ os( ω) γ sin( ω) * iω () σ e σ' os ( ω) σ sin( ω)., (.), (.). (.3) Odezvy na hamoniý signál so eezenovány říslšnými imedanemi,. omlením modlem [5] * ' '' * * ( ω) G ig σ γ G, (.4) omlení oddanosí * ' '' * ( ω) J ij G J, (.5) omlení visozio * ' '' * ( ω) i G / ( iω), (.6) eihž eezenae dvoiemi eálnýh maeiálovýh fní so voleny a, aby maeiálové fne byly nezáoné,. sana 9

26 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ ' ' * J G / G, (.7) '' '' * J G / G, (.8) a ' '' '' G /ω, (.9) ' G /ω, (.3) de * ' '' G G. (.3) G Tyo eálné maeiálové fne e možno v zásadě na sebe vzáemně řeočíáva omoí zv. Kames-Konigovýh elaí. Veličino, časo žívano o vyádření omě vazé elasié omoneně dynamié odezvy, e záový úhel δ [5] '' ' '' ' ' '' ( δ) G /G J /J / g. (.3) Na ob.. so ázány odovídaíí ůběhy vsníh a odezvovýh signálů, eihž saisiým zaováním se zmíněné maeiálové fne sanoví. Po newonso aalin laí, že e G, o hooovsý maeiál e G [5]. Ob.. Naěťová odezva maeiál ři inemaiy bzenýh osilaíh: V newonsá aalina, E hooovsý maeiál, VE visoelasiý maeiál, δ záový úhel mezi a π/ [5] sana 3

27 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ..5 Výsledy eomeiýh měření V éo a. so vedeny výsledy sanovení meze o, eomeiýh měření oovýh řive a visoelasiýh haaeisi [63] zeména o eologié lasié mazivo Planogel, eliož věšina měření a nmeiýh simlaí byla ovedena ávě s ímo yem maziva. Toové řivy a visoelasié haaeisiy osaníh vybanýh eologiýh lasiýh maziv so vedeny v říloze. Tao měření byla zaována v ámi ganového oe GAČ //65 a so shna ve výzmné závě [6]. eologié vlasnosi [6] významně ovlivňí žiné vlasnosi lasiýh maziv. Z eologiého hledisa so lasiá maziva ovažována za iooní visolasié láy. Mezi eih nedůležiěší eologié haaeisiy aří mez o, zdánlivá a lasiá visozia [63]. V říadě eologiýh, biologiy odboaelnýh lasiýh maziv [63] e siae iná, oože lieání údae v omo smě dosd hyběly. Vyházelo se z ředolad, že obdobně, ao iná lasiá maziva, e bde možno haaeizova ao visolasié láy. Vzhledem om, že za eden z nedůležiěšíh eologiýh aameů visolasiýh láe lze ovažova mez o τ [63], byly oo sanoveny eí hodnoy. V další fázi byly za účelem výoč onsan eologiýh savovýh ovni (onsiivníh vzahů) sanoveny oové řivy v ozsah smyovýh yhlosí - s -. Na záladě zišění, že sledovaná maziva vyazí ovněž elasio slož defomae, byla ovedena dynamiá měření a sanoveny eologié aamey haaeizíí visoelasii. Vešeá eologiá měření byla ovedena omoí oačního eome heoess 3 (ThemoHaae, Kalshe, N) v sořádání žel-desa (žele o ůměeh 35 a 6 mm a dolňovýh úhleh eome 4 a ). oosé vále nemohly bý ožiy vzhledem hé onziseni sledovanýh maziv, ředevším Mogl EKO L a Planogel [63]. Mez o byla sanovena v zv. ežim C (Conolled ae), ve eém e nezávislo veličino smyová yhlos,. měří se maeiálová odezva smyového naěí τ [Pa]. Mez o byla ři omo ežim sanovena ao maimální hodnoa smyového naěí na časové ose ři onsanní smyové yhlosi,5 s - a ři eloáh 5, 5 a 35 C vzoů Mogl EKO L, Planogel A a Aalb A C. Výsledy so vedeny v ab... anovení meze o dalšíh vzoů bylo ovedeno v ežim C a ozšířeném eloním ozsah. Výsledy so vedeny v ab Tab.. Hodnoy meze o sanovené v ežim C (Conolled ae) o eologiá lasiá maziva Mogl Eo-L, Planogel A a Aalb A C [63] mez o (Pa) lasié mazivo eloa ( C) Mogl EKO L Planogel A Aalb A C sana 3

28 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Tab.. Hodnoy meze o sanovené v ežim C (Conolled ae) o eologiá lasiá maziva Aalb A C, Mogl EKO L-, Planogel, Planogel [63] mez o (Pa) lasié mazivo eloa ( C) - Aalb A C Mogl EKO L Planogel Planogel Tab..3 Hodnoy meze o sanovené v ežim C (Conolled ess) o eologiá lasiá maziva Aalb A C, Mogl EKO L-, Planogel, Planogel [63] mez o (Pa) lasié mazivo eloa ( C) Aalb A C 554 Mogl EKO L 897 Planogel 567 Planogel Mez o byla aé sanovena v měřiím ežim C (Conolled ess), eý e dosd neřesněším zůsobem sanovení éo hodnoy [63]. V omo říadě bylo na sledovano lá v eome osně aliováno definované smyové naěí a čen oamži, dy se oo eome začne oáče,. nezávislá oměnná bylo smyové naěí, závislo oměnno byla smyová yhlos, viz ab..3. U senýh vzoů, aé so vedeny v ab.., byly ři eloáh, a C a v ozmezí smyovýh yhlosí až s - sanoveny oové řivy [63]. Časový ůběh měření,. zvyšování a oěovné snižování smyovýh yhlosí, déla zoavovaího čas byl zvolen s ohledem na iooii sledovanýh maziv. Na ob.. a.3. sana 3

29 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ vzes ses 8 τ - Pa γ - s - Ob.. Toové řivy eologiého lasiého maziva Planogel,,6-,7 C; ohněené mazivo [63] 8 5 vzes N ses N vzes P ses P τ - Pa γ - s - Ob..3 Toové řivy eologiého lasiého maziva Planogel, -, C; N neohněené mazivo, P ohněené mazivo [63] anovené byly eologié aamey (smyové naěí a zdánlivá visozia) zeména o savovo ovnii Heshel-lleyho [6]. Nízé hodnoy eonen o n a vysoé hodnoy meze o haaeizí visolasii sledovanýh maziv, viz říloha. sana 33

30 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Ja bylo iž vedeno [63], ři sanovení oovýh řive i ovnovážnýh smyovýh naěí bylo zišěno, že v důsled ůsobení smyového namáhání dohází vylačování vzo ze šěbiny eome, ož samozřemě významně ovlivňe naměřené hodnoy smyovýh a nomálovýh naěí. Tao sečnos vedla domněne, že měřená eologiá visolasiá maziva vyazí omě ředoládanýh visolasiýh vlasnosí aé elasio slož defomae. Z ohoo důvod byly sanoveny ovněž visoelasié haaeisiy, oože visoelasiia výazně ovlivňe aié vyžií sledovanýh lasiýh maziv v důsled ůsobení nomálovýh naěí, edná se o zv. Weissenbegův efe. Visoelasié haaeisiy [63],. omlení elasiia G*, aměťový modl G haaeizíí elasio slož defomae, záový modl žnosi G haaeizíí visózní slož defomae a fázový osn δ byly sanoveny v ežim C (Conolled ess) omoí dynamiýh osilačníh esů, viz a...4, dy e sledovaná láa v eome vaně namáhána vynenými osilaemi. Na vzoe e osně vládáno naěí τ [Pa] a měří se maeiálová odezva. Z fázového osn obo sinsovýh řive se vyhodnoí elasié a visózní aamey. Ja ž bylo řečeno v a...4, o fázový osn řive bzení a odezvy δ 9 se edná o čisě visózní lá. V říadě, že e velios fázového osn δ, hovoříme o elasiýh lááh. Visoelasié aamey byly sanoveny ři eloě C v ozsah naěí -7 Pa a ři feveni ω Hz v oblasi lineání visoelasiiy, viz a...4. Důležiá hodnoa haaeizíí visoelasii e bod, ve eém hodnoa záového modl G řevýší hodno aměťového modl G, zn., dy visozia řevýší elasii (edná se o hanii visoelasiiy), viz ab..4. Tab..4 Hodnoy aměťového modl G, omleního modl elasiiy G* a omlení visoziy * na hanii visoelasiiy [63] ůsečí G /G lasié mazivo τ (Pa) G (Pa) G* (Pa) * (Pa.s) Aalb A C Mogl EKO L Planogel Planogel Ze zišěnýh výsledů e ané [63], že všehny sledované vzoy vyazí elasio slož defomae, řičemž nevyšší visoelasii a omlení visozi vyazí lasiá maziva Planogel a Modl EKO L a naoa nenižší Planogel. Dle [63] z výsledů eeimenálníh měření vylývá, že sledovaná eologiá biologiy odboaelná lasiá maziva so z eologiého hledisa iooní visolasié láy s významno elasio složo, ož e nno vzí v úvah neen ři sanovení eih eologiýh haaeisi, ale i ři eih aiém ožií. Too zišění lze dle [63] ovažova za ůvodní. Při eologié analýze nebyl v měném sysém žel-desa zišěn vliv veliosi olomě a úhl měnýh elemenů [63]. sana 34

31 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ G' G'',E8,E7 G', G'' - Pa,E6 * - mpa.s,e5,, f - Hz Ob..4 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel ; závislos aměťového modl G, záového modl G a omlení visoziy * na feveni osilačníh změn naěí [63] G' G'',E7 G', G'' - Pa * - mpa.s τ - Pa,E6 Ob..5 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel ; závislos aměťového modl G, záového modl G a omlení visoziy * na smyovém naěí ři feveni osilačníh změn Hz [63] sana 35

32 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ.3.3 Nesálený laminání o visózníh aalin To visózníh aalin časový oso K řešení dynamiýh evů v časovém oso (zeména v obí) se dnes nečasěi ožívaí meody haaeisi, meoda La-Vendoff, říadně meoda y nge-ka 4. řád [9]. Piniem všeh ěho nmeiýh meod e, ozdělení bi, ze eýh e sysém složen na malé úsey, následně se o aždý úse bie sesaví ovnie oniniy a ovnie ovnováhy, eé se říslšno nmeio meodo řeší. Při výoč laovýh a ůoovýh lsaí aaliny e zaořebí řeši ovnii silové ovnováhy a ovnii oniniy. Viso-lasiá aalina Pohybová ovnie oisíí laminání o aaliny vniř dlohé bie hového ůřez byla odvozena z Cahyho va ohybovýh ovni [], [3]. Tao ohybová ovnie e v aiálním smě, ve válovýh sořadniíh, vyádřena o obeno aalin ve va [6] d τ τ z d z φ z φz zz ( τ ) g z, (.33) de: d/d e sbsanivní deivae, e aiální čás yhlosi [m/s], e laové ole [Pa], τ z e smyové naěí ůsobíí na obvodový ovh v aiálním smě [Pa], τ zz e nomálové odélné naěí ůsobíí na aalin [Pa], e měná hmonos aaliny [g/m 3 ], g z e aiální čás íhového zyhlení [m/s ], z e aiální sořadnie [m], e adiální sořadnie [m], e čas [s]. Uvažme říady, dy e aiální čás íhového zyhlení g z. Aiální yhlos aaliny e fní čas,, a adiální sořadnie,. ovnie (5.) e dle ředolad ednoozměného o a symeie oblém edována v adiálním a obvodovém smě,. a. φ (.34)-(.35) Uvažováním vzahů (.34) a (.35) avíme ohybovo ovnii (.33) a zísáme eí výsledný va d d ( τ ), (.36) z z eý dále ožieme nmeiém řešení nesáleného o binghamsé visolasié aaliny, viz a. 4.. Pohybovo ovnii dolníme o ovnii oniniy slačielné aaliny [] d, (.37) d sana 36

33 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ de: e měná hmonos aaliny [Pa]. ovnii oniniy avíme s vyžiím vzah o yhlos zv v eině [] d d (.38) na va d, (.39) d a o nahazení modlem obemové žnosi aaliny obdžíme vzah v omo va d d K, (.4) eý o říad ednoozměného odění v doonale hém obí hového ůřez onsanního ůmě avíme na va K z, (.4) de: e sřední yhlos aaliny v bii [m.s - ]. Teno vzah ožieme ři vlasním nmeiém řešení nesaionáního o viso-lasié binghamsé aaliny, viz a. 4.. Viso-elasio-lasiá aalina V éo odaiole e vedeno odvození ohybové ovnie oisíí nesálený osilační o neslačielné viso-elasio-lasié aaliny mezi dvěma ovnoběžnými desami. Too odvození bylo sol s obeno onsiivní ovnií (.6), viz a...4, bliováno ve člán [3]. Výsledné vzahy so ožiy nmeiém řešení o lasiého maziva, čení yhlosního ofil, eé e ogamově zaováno v osředí MATLA, viz a Do nmeiýh vzahů so dosazeny eologié onsany lasiého maziva Planogel, eé byly zísány eeimenálně, viz a...5 a říloha. Výhozí sysém ovni [3] voří ovnie oniniy, eihž va e o neslačielno aalin následíí div v (.4) a ovnie silové ovnováhy ve va [3] dv d div σ f, (.43) de e měná hmonos láy [g.m -3 ], v e yhlos, σ Cahyho naěťový enzo, f e výslednie obemovýh sil a d/d označe deivai. ovnováha momen hybnosi vyžade, aby byl enzo naěí symeiý,. σ σ T. Cahyho naěťový enzo smí bý ozdělen na dva členy, viz a...3, vzah (.3). sana 37

34 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ ysém ovni e zavřen obeno onsiivní ovnií (.6), viz a...4, ve eé oložíme onsany λ a ξ. Tzn., že eí va bde T T D τ λ D (.44) de a ž bylo řečeno, viz a...4, ředsave λ elaační čas, dynamio visozi a τ očáeční smyové naěí. ovnie (.44) edy obsahe eden elasiý aame. Fne signm [3] definovaná dle vzah (.), viz a...4, e dolněna o nezáono onsan ε malé hodnoy,. D D ε D. (.45) Na edné saně nabízí zavedení onsany ε zůsob [3], a se vyhno dělení nlo, esliže D. Na dhé saně, a o e důležiěší, má onsiivní ovnie ediný výaz o elový ozsah naěí. V nmeiýh výočeh bde ε zvolené a malé, aby bylo začeno sabilní nmeié řešení a bez odsaného vliv na vyočíané hodnoy yhlosi. Ob..6 Nesálený o viso-elasio-lasié aaliny mezi dvěma ovnoběžnými desami aézsými sořadniemi (, y, z) a veoem yhlosi v (, v, w) so inemaiá omezení [3] o nesálený ovinný smyový o mezi dvěma ovnoběžnými desami dána vzahy v w (.46) a. (.47) z mě o e eezenován sořadnií. Osaní sořadnie y a z definí směy s nlovo yhlosi o [3], viz vzah sana 38

35 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ (,v,w ) ( ( y,z),, ) v. (.48) mě y e olmý na ovnoběžné desy. V omo říadě e aionální ředoláda, že enzo smyového naěí může mí va ( y,) T ( y,) ( y,) T ( y,) T T ( y,) T. (.49) Dosazením ovni (.48), (.49) a (.44) do ohybové ovnie (.43) a zahním vněšíh obemovýh sil do laového ole obdžíme vzahy T y, (.5) T (.5) y y a. (.5) z Komě oho [3], dosazením ovni (.48) a (.49) do onsiivního vzah (.44) sol s definiemi (.44) a (.45), zísáme vzahy T T λ T, (.53) y T λ T τ ε T (.54) y y y y a T T λ. (.55) Důsledem ovnie (.5) e o [3], že naěí T. bsií ohoo vzah do ovni (.5) až (.5) obdžíme (),, y z (.56)-(.58) de () e oze fne čas a označe záoný laový gadien. Eliminaí T z (.5) a (.54) a deivaí s odmíno T a (.56) obdžíme [3] difeeniální ovnii o yhlos o sana 39

36 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ λ d λ τ ε. (.59) d y y y y Vyšeříme o lasiého maziva mezi dvěmi onečnými desami mísěnými ve vzdálenoseh y ±h od očá sořadného sysém, viz ob..6. To maziva e oháněn osilačním laovým gadienem [3] () os( ω). (.6) Zavedeme bezozměná iéia [3] y y, ω, h, ω (.6)-(.64) a oé difeeniální ovnii (.59) avíme na va Λ a os Λ a sin Λ y Λ 3 y y ε y, (.65) ve eé z důvod zednodšení záis zavedeme oměnné Λ, Λ ω λ, ωh τ Λ 3 a h a. (.66)-(.69) Nyní výsledno difeeniální ovnii (.65) avíme na va, eý dále vyžieme nmeiém řešení To visózníh aalin fevenční oblas K řešení o aalin ve fevenční oblasi lze s výhodo oží meod řenosovýh mai [9]. Tao meoda e založena na Lalaeově ansfomai odle čas v lineaizovanýh ovniíh oniniy, ovnováhy a oaovýh odmínáh. V éo lineání eoii, na ozdíl od eoie nelineání, lze sařova záladní insiai ovlivňování dynamiýh vlasnosí hydaliého sysém. Při ožií éo meodiy řešení dynamiy hydaliého obvod e možno zada bdíí fni ve va Foieovy ady a řeši odezv maemaiého model hydalié ai na o bdíí fni,. hodno nesaionáního la a ůo. Přenosová maie sysém bie - newonsá aalina V bliai [9] e veden va řenosové maie o výočové modelování laovýh a ůoovýh lsaí ve věvenýh hydaliýh obvodeh. Teno va řenosové maie e laný o nesálený o newonsé slačielné aaliny v bii s elasiými vlasnosmi a lmením. Tao maie byla zísána řešením lineaizované ovnie silové ovnováhy maosoié čásie sana 4

37 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ dq bq g (.7) d a ovnie oniniy [9] Q K K (.7) omoí Lalaeovy ansfomae. Význam veličin vedenýh v ovniíh (.7) a (.7) e aovýo: Q e ůo bií [m 3.s - ], b e lmení na odo [Pa.s.m -3 ], e měná hmonos aaliny [g.m -3 ], e ůřez bie [m ], K e modl obemové žnosi aaliny [g.m -.s - ]. Řešení ěho ovni o římý úse obí lze naléz ve va řenosové maie. Obený va éo řenosové maie e [9] (,s) P (,s) ( ) ( ),s P,s P P T. (.7) P Konečný va řenosové maie sysém bie-newonsá slačielná aalina má o vyřešení vedené sosavy ovni (.7) a (.7) va [9] γ h( λ) - sh( λ) P λ T μ ( ) ( ). (.73) sh λ h λ λ de: λ, μ a γ so veličiny zavedené z důvod zednodšení záis. s γ, C μ a A λ γ μ s A C (.74)-(.76) Veličiny A, a C ve vzazíh (.74) až (.76) maí va A s ν, s ψ 4 v ( ν ξ ) a v C (.77)-(.79) Význam veličin vedenýh v (.77) až (.79) e následíí: s e agmenem Lalaeovy ansfomae, ν e inemaiá visozia [m.s - ], v e yhlos zv v aalině o bii s elasiými vlasnosmi a lmením [m.s - ], ψ e obaz aměťové fne záového sočiniele o nesaionání ůo [9] ψ () s 4 ν J i s s J i ν s s i J i ν ν, (.8) s ν de: e olomě bie [m], J e esselova fne vního dh a nlého řád, J e esselova fne vního dh a vního řád. V a. 6. e blíže osána sana 4

38 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ aliae meody řenosovýh mai čení yhlosi zv v lasiém maziv Planogel omoí ogam F-A ha. Přenosová maie sysém bie binghamsá aalina Odvození řenosové maie o bii se slačielno viso-lasio binghamso aalino e značně oblemaié. Naděné se zdaí bý výočové vzahy, eé byly bliovány ve člán [3] o sanovení nesáleného o zobeněné binghamsé aaliny s aměí v ohyblivé bii. Tyo vzahy lze avi o o binghamsé viso-lasié aaliny bez aměi a o neohyblivo bii. eologiý vzah o zobeněno binghamso aalin s aměí, eý soe yhlosní a naěťové ole e onsiivní ovnie ve va [3] σ, z,, z, ε ( τ ) ( ) μ v(, ) τ χ e σ ( τ ) dτ ε ( ) τ μ e v(, τ ) dτ, (.8) de: v(,) e yhlosní ole vniř aaliny, σ,z (,) e naěťové ole, μ označe inghamov visozi, χ e amlida aměťového ev v naěťovém oli a ε e sočinielem lmení o eno aměťový ev; μ e amlida aměťového ev yhlosního ole, ε e sočinielem lmení o menovaný aměťový ev a τ označe mez o (lasiiy) binghamsé aaliny. Jesliže χ, ε, μ a ε, bde se ovnie (.8) edova na sandadní inghamov eologio ovnii, viz a...3 vzah (.5). Ke sanovení neznámýh veličin v(,) a σ,z (,) e zaořebí eologio ovnii (.8) dolni ohybovo ovnií [3] σ, (, ), (, ) d z σ z v(, ) P( z). (.8) dz Tao ovnie iž byla vedena v odobném va v a..3., viz vzah (.33). Nyní ovnie (.8) a (.8) dolníme o očáeční a oaové odmíny. V časovém oamži važeme, že e aalina zela elaována a eí yhlos bde mí va [3] (, ) v (.83) a naěí [3] (, ) σ. (.84), z Naoi om bde oaová odmína o ohyblivo bii ve va [3] v δ ( a ) ve,, (.85) sana 4

39 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ de: v e očáeční yhlos a δ e sočiniel úlm o o yhlos. Nyní lze analyiy řeši sysém ovni (.8) a (.8) s očáečními odmínami (.83) a (.84) a oaovo odmíno (.85). Řešení maemaiého oblém daného vzahy (.8) a (.8) lze naí efeivně s omoí Lalaeovy ansfomae. Výsledné vzahy so za výše vedeného ředolad χ, ε, μ a ε,. o viso-lasio binghamso aalin, následíí. Eliiní vzah o yhlosní ole v(,) má va [3] v (, ) 4 ( ) ( a ) P( z) 4a 4 τ μ 4 d dz μ n α n J a d dz P ( z) a πτ α H ( α ) μj ( α ) n α 3 n n n e α n μ a a (.86) a vzah o naěťové ole má va [3] σ, z d dz (, ) P( z) α J d dz P n a n α n J ( z) a πτ α H ( α ) ( α ) n n n e α n μ a. (.87) Význam veličin v ovniíh (.86) a (.87) e aovýo: a e vniřní olomě bie hového ůřez [m], e obený olomě bie [m], P(z) e laový sád v bii [Pa], α n so nly esselovy fne vního dh nlého řád J, H označe fni ve nlého řád, e čas [s] a má význam měné hmonosi aaliny [g.m -3 ]..4 Geneié algoimy.4.4. Úvod Geneié algoimy, dále en GA, so ohledávaí algoimy založené na mehanism Dawinova řiozeného výbě a Mendelovy dědičnosi. Kombiní adaivní a evolční vývo oganism s fnční oimalizaí []. Teno y evolčníh algoimů aří do siny smíšenýh algoimů [5], eá e vořena meodami deeminisiými a sohasiými. Algoimy smíšeného haae so obsní, zn., že nezávisle na očáečníh odmínáh velmi časo nalezno valiní řešení, eé e eezenováno obvyle edním či víe globálními eémy. Tyo algoimy so efeivní a výonné, liší se od čisě sohasiýh meod, maí minimální nebo žádné ožadavy.4. sana 43

40 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ na ředběžné infomae a moho aova s oblémy y čená sříňa, zn., že neořebí e své činnosi analyiý ois. Oimalizae omoí geneiýh algoimů e vhodná na oblémy bez omezení veliosi eih oso možnýh řešení. Paalelní geneié algoimy (PGA Paalel Genei Algoihms) so výonné sohasié ohledávaí saegie insiované říodo, dovolíí řeši věší a složiěší oblémy, řičemž časo vedo yhlei řešení a sočasně onvegí i leším výsledům [], než e om GA. Požívaí se ři modely PGA: (a) famářsý,. fading model, (b) migační a () difsní model. Nědy se o oslední dva yy PGA ožívá název disibované geneié algoimy (DGA). PGA aí s nezávislými odmnožinami edinů (olaemi), v nihž obíhá simlovaná evole čásečně izolovaně []. Ob..7 Záladní sa geneiého algoim (GA) binání eezenae edinů v olai [6] Tva GA byl osán Goldbegem [6]. Pini GA vedeného na ob..7 lze sčně osa následovně. Množina homozómů, v binání eezenai, ředsave možná řešení oimalizačního oblém. Nad ěmio homozómy so ováděny oeae řížení a mae. Na eih záladě vzniaí nové homozómy, zv. oomi. sana 44

41 HNUTÍ OUČANÉHO TAVU POZNÁNÍ Mae má ve (sandadníh) GA velmi ednodho záladní odob [4]. Nad aždým biem v elé olai, a ěh e N.L, e oveden náhodný eeimen s avděodobnosí úsěh ovno P m, viz ob..7. Hodnoa N če oče homozómů,. edinů v olai a L eih dél. Vyde-li oziivní výslede, a bde říslšný bi inveován. Příliš velá avděodobnos mae P m zůsobe nesabili vývoe olae a říliš malá mae nedoáže řináše dosae novýh infomaí o další vývo. Oeáo řížení (ossing ove) e haaeisiý o GA a ředsave o ně záladní oeáo o evoli olae [4]. Eise řada vaian řížení, nař. bodové řížení nebo ednoné řížení. Záladem e náhodný výbě dvoie ednolivů, eýh dohází výměně genové infomae a, že od bod řížení dode výměně genů. Noví edini a ůvodní (odiče) so hodnoeni omoí účelové fne (finess) a dle čié výběové saegie so vybíání do nové olae []. Náhada geneaí ředsave os, a ze smíšené množiny odičů a oomů vyba množin [4], eá bde v dalším vývoi ovažována za novo olai. V éo náhadě e zavidla zaišěn onsanní ozsah olae. Zavidla se hovoří o dvo yeh vývoovýh saegií: - geneační (geneaional evolion), dy de o úlno náhad edné olae olaí následíí ředsavíí analogii živoního yl ednoleýh oslin. - osné (seady sae evolion), ři níž změny odse en malá čás olae a odiče oeisí se svými oomy (model vývoe déle žiííh živočihů a víeleýh oslin). K ovedení náhady geneaí složí selee []. elečníh algoimů a eih modifiaí e elá řada. Nečasěi ožívané algoimy, eé osyí ožielné výsledy, so: ooionální selee (olee wheel seleion), naion selee, lineání a eoneniální aning a naová selee. Mehanisms selee, ať e aýoliv, nezače os nelešího edine do nové geneae [4]. Eliisms e ednodhá ehnia, eo e vybán čiý oče nelešíh edinů, a i osí do nové geneae římo. Půběh smyčo algoim simle vývoový čas. ěh algoim e ončen, amile e slněna čiá odmína [4]. Nař. e sanoven evný oče ieaí algoim..4. Požií GA a PGA návh ogesivníh sysémů K návh ogesivníh ozdělovačů a ogesivníh sysémů lze s výhodo oží GA a PGA. V a. 7. e neve ezenována imlemenae GA sofwaovém návh ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D [7]. Jso zde dále vedeny výsledy oimalizae ogesivního ozdělovače ZP-A dle zadanýh vsníh odmíne. V a. 7. e ředsavena imlemenae PGA očíačovém návh ogesivníh sysémů s ozdělovači ZP-A až ZP-D. Požií ogam e demonsováno na řílad návh ogesivního sysém s edním hlavním a řemi vedlešími ozdělovači ZP-A. Paamey GA a PGA byly obo ogamů odladěny a, aby osyovaly o neleší výsledy..4. sana 45

42 3 CÍLE DIETAČNÍ PÁCE 3 3 CÍLE DIETAČNÍ PÁCE Cíle diseační áe s názvem Oimalizae ůoovýh oměů v mazaíh obvodeh s ogesivními ozdělovači omoí geneiýh algoimů so následíí: vývo novýh sofwaovýh ogamů čenýh návh onse ogesivníh ozdělovačů a ogesivníh sysémů, s eihž omoí lze dosáhno významného ehniého, eologiého a eonomiého řínos ooi čním návh, eoeié odvození a očení (nmeié) řešení o slačielnýh lasiýh maziv v časovém oso, ao viso-lasiýh láe, eeimenálně-očení čení onsan lasiého maziva Planogel s vyžiím meody řenosovýh mai aliované na newonsé aaliny, analýza možnosí vyžií meody řenosovýh mai řešení o visolasiýh láe ve fevenční oblasi, očení (nmeié) řešení nesáleného o lasiýh maziv, ao visoelasio-lasiýh láe. Mezi važované řínosy výše zmíněnýh ogamů čenýh lze zařadi: úsoy maziva, snížení ořizovaíh a zeména ovozníh náladů ogesivníh sysémů a značné yhlení onsčního řešení ogesivníh ozdělovačů a oeového návh ogesivníh sysémů. V ogam, eý složí návh ogesivníh ozdělovačů, e imlemenován geneiý algoims (Genei Algoihms), a ve dhém ogam, eý e čen návh ogesivníh sysémů, byl aliován aalelní geneiý algoims (Paalel Genei Algoihms). Evolční algoimy ohoo y so výonné sohasié ohledávaí saegie insiované říodo, eé dovolí řeši věší a složiěší oblémy, řičemž časo vedo yhlei řešení a sočasně onvegí i leším výsledům []. Návh ogesivníh ozdělovačů a ogesivníh sysémů e v ěho ogameh definován, ao oimalizační oblém, viz a. 7. Posřednivím ožiýh algoimů a samoného očíačového zaování lze edy dosáhno výše zmíněnýh zlešení ooi sávaíím čním zůsob oeování ěho sysémů. Tyo sofwaové ogamy byly vyvořeny na lafomě JAVA a v ogamovém osředí Malab návh (oimalizai) onsčníh vaian ogesivníh ozdělovačů řady ZP-A až ZP-D [69] a ogesivníh sysémů, ve eýh so aového yy ozdělovačů ožiy. ůzné yy geneiýh algoimů byly aliovány oečním návh nízolaýh hydaliýh sysémů, nař. vodníh disibčníh síí, viz [33] nebo [34]. Konsční a oeční návh mazaíh sysémů s ogesivními ozdělovači omoí geneiýh algoimů nebyl dosd, a naví omleně, řešen. Doavovaným médiem v ogesivníh sysémeh e obvyle lasié mazivo, eé má svoe seifié hemié a eologié vlasnosi, viz a...5. Z ohoo důvod bylo ěžišě diseační áe dále zaměřeno na eoeié a očení řešení o slačielnýh lasiýh maziv v časovém oso, viz a. 4., ao visolasiýh láe. yly odvozeny vzahy nmeiém řešení nesáleného o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny. K řešení byla ožia nmeiá meoda La-Wendoff [], [7] a [8] a vlasní ogamové zaování bylo ovedeno v osředí Malab, viz a. 6.. Odvozené ovnie bylo zaořebí dolni sana 46

43 3 CÍLE DIETAČNÍ PÁCE o fyziální onsany, oo byla ovedena řada eeimenálníh měření s eologiým lasiým mazivem Planogel v Tibologié laboaoři na Odbo flidního inženýsví V. Kalana, zeména za účelem sanovení yhlosi zv. Dále byly vyžiy výsledy eomeiýh měření lasiýh maziv. eomeiá měření byla ovedena na Úsav hydodynamiy AVČ [63] v ámi ganového oe, viz záva [6]. Ja e z výsledů ané, so ao eologiá lasiá maziva ve sečnosi iooní viso-lasié láy s významno elasio složo, viz a...5. Mezi dosd neznámé onsany ařila aé yhlos zv,. yhlos šíření laovýh lsaí, v lasiém maziv Planogel [64]. K eím čení byly vyžiy výsledy eeimenálníh měření, viz a. 6., a s omoí ogamů Paame a F-A_ha [6] byla ao hodnoa čena očeně. Pogam Paame složí ovedení Foieovy ansfomae z časového záznam naměřenýh sálenýh eiodiýh veličin,. zísání amlidového a fázového sea. Pogam F-A ha vyžívá výsledy fevenční analýzy samoném očením sanovení yhlosi zv v aalině, viz a. 6., a alie meod řenosovýh mai. Hledané onsany řenosové maie sysém bie-aalina so sanoveny omoí geneiého algoim, viz a. 6.. V lieaře nebyly nalezeny hodnoy yhlosi zv o lasiá maziva. Poože e v ogam F-A_ha imlemenována řenosová maie, eá važe newonso aalin, byly dále analyzovány možnosi, a vyží meod řenosovýh mai aé o viso-lasié aaliny. Záladem moho bý analyié vzahy odvozené o výoče nesáleného o zobeněné binghamsé viso-lasié aaliny s aměí. Ty byly bliovány ve člán [3], viz a..3.. Analyié řešení o viso-lasiýh aalin ve fevenční oblasi nebylo dosd bliováno. Jeliož se dále ázalo, že maí lasiá maziva aé významno elasio slož naěí, byl nmeiy řešen oblém nesáleného o viso-elasio-lasiýh aalin mezi dvěma ovnoběžnými desami, viz a..3. [3]. K řešení nesáleného o viso-elasio-lasiýh aalin byla ožia meoda onečnýh difeení. Vlasní ogamové zaování nmeié simlae bylo ovedeno v osředí Malab, viz a Tao diseační áe navaze na ředhozí áe, eé byly ovedeny v návaznosi na ganový oe, viz záva [6],. edná se o následíí: diseační ái [3] a dilomové áe [4],[5],[8] a [9]. sana 47

44 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV 4 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV Laminání o lasiýh maziv časový oso V éo aiole e vedeno odvození maemaiýh vzahů o nmeiý výoče nesaionáního ůo a la slačielné binghamsé viso-lasié aaliny v doonalé hé bii hového ůřez. Uvažeme saionání yhlosní ofil aaliny v bii. K řešení byla ožia nmeiá meoda La-Wendoff. Odvození lze ovažova za ůvodní. Pohybová ovnie o laminání o obené aaliny vniř dlohé bie byla vedena v a..3., viz vzah (.36). Pohybová ovnie byla dolněna o ovnii oniniy slačielné aaliny (.4) Pohybová ovnie viso-lasié binghamsé aaliny Členy ohybové ovnie (.36) řevedeme na edn san a oé do éo ovnie dosadíme inghamův onsiivní vzah (.5) v ařičném va. Vzhledem om, že važeme bii onsanního ůřez, bde mí deivae yhlosi odle čas oze loální slož. Tva ohybové ovnie e nyní následíí τ. (4.) z ovnii (4.) vynásobíme oloměem a s važováním onsanní časové změny yhlosi o ůřez bie inegeme z τ C. (4.) Po inegai ovnii (4.) vydělíme adiální sořadnii,. C τ. (4.3) z Inegováním ovnie (4.3) o ůřez, oě za ředolad onsanní časové změny yhlosi o ůřez, zísáme va 4 4 z () C τ C ln, (4.4) de C, C so inegační onsany, eé číme z oaovýh odmíne. Na olomě ísové čási o aaliny,. o laí (4.5) a na vniřním ovh bie,. o, bde yhlos viso-lasié aaliny nlová,.. (4.6) sana 48

45 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana 49 Ob. 8 ilové oměy na ísovém elemen binghamsé aaliny Z ohybové ovnie elemen aaliny, ve eé nedohází e smy ednolivýh vsev, vyádříme mez o τ, viz ob. 4.. z τ. (4.7) Nyní dosadíme do ovnie (4.) z (4.3), (4.5) a číme oaovo odmín C τ z C z z C C (4.8) Dále číme oaovo odmín C dosazením (4.5) a (4.6) do ovnie (4.4),. z C 4 4 τ. (4.9) Nyní dosadíme výsledné oaové odmíny C a C do vzah (4.4) z z τ τ. (4.) Z ovnie (4.8) vyádříme yhlos ( ) ( ) ( ) z 4 4 τ a o úavě zísáme va

46 sana 5 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV ( ) ( ) ( ) z 4 4 τ. (4.) Z věy o sřední hodnoě inegál [6] lyne o sřední hodno yhlosi ( ) ( ) d d d π π, (4.) de: ( ) π π π (4.3) a d d π. (4.4) Nyní číme sřední yhlos v oaové čási bie ( ) ( ) ( ) ( ) d z 4 4 τ a o inegai obdžíme ( ) ( ) 8 8 z ( ) ( ) τ. (4.5) řední yhlos v ísové čási se čí ze vzah (4.9) oložením ( ) ( ) ( ) 4 4 z τ. (4.6) Nyní e možné sanovi ůo v oaové čási bie ( ) Q π (4.7) a o dosazení ze vzah (4.3) obdžíme ( ) ( ) ( ) z Q τ π π π. (4.8) Půo v ísové čási sanovíme následovně Q π (4.9) a o dosazení za yhlos ze vzah (4.4) zísáme výsledný va

47 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana 5 ( ) ( ) ( ) 4 4 z Q π τ π π. (4.) Celový ůo e dán sočem obo ůoů,. Q a Q Q Q Q. (4.) a o dosazení za Q z (4.6) a Q z (4.) obdžíme ( ) ( ) ( ) z Q π τ π π (4.) ( ) ( ) ( ) 4 4 z π τ π π. Nyní sanovíme sřední yhlos aaliny Q π Q π (4.3) a o dosazení za Q z (4.3) obdžíme va ( ) ( ) z 8 8 ( ) τ ( ) ( ) ( ) 4 4 z τ. (4.4) Deivae dílčíh sředníh yhlosí a nahadíme časovými deivaemi sřední yhlosi. K om e zaořebí zavés oměnné a, eé mezi nimi vyadří vzáemný omě. Tímo zůsobem e ovedena čiá oee očáečního ředolad,. onsanní časové změny yhlosi o ůřez bie. Tedy můžeme sá, že (4.5) a. (4.6) Poměnné a sanovíme, ao omě yhlosí (za ředolad nenlové sřední yhlosi,. > ). Jeih odoba e následíí

48 sana 5 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV (4.7) a. (4.8) Poměnná bde o nenlové yhlosi nabýva hodno menšíh než a oměnná bde o yo nenlové yhlosi věší než. Po dosazení vzahů (4.5) a (4.6) do (4.4) obdžíme výsledno ohybovo ovnii o viso-lasio binghamso aalin ( ) ( ) z 8 8 ( ) τ ( ) ( ) ( ) 4 4 z τ, eo osně avíme na va ( ) ( ) [ ] ( ) z ( ) τ. (4.9) Nyní z důvod zednodšení záis ohybové ovnie a řehlednosi nahadíme následíí členy oměnnými 4 4 β, (4.3) 3 3 δ (4.3) a ( ) ( ). (4.3) Po dosazení vzahů (4.3) až (4.3) do ovnie (4.9) a o následné úavě členů bde mí ohybová ovnie va z δ τ β. (4.33) Vyním yhlosi zísáme va, eý dále ožieme nmeiém řešení

49 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana z δ τ β. (4.34) Nyní ovnii (4.34) dolníme o ovnii oniniy, viz a..3., vzah (.4) a oé řisoíme nmeiém řešení obo ovni, čemž vyžieme meod La- Wendoff, viz aiola Nmeié řešení o viso-lasié aaliny K nmeiém řešení ovni alieme meod La-Wendoff (ednooovo vezi). Ta e výhodná o řešení ohybovýh ovni, vyžívá ozvoe fne do Tayloovy řady a ři řešení važe olynom do. sně []. Tla a ůo se zišťe na záladě dříve zišěnýh hodno la a ůo v bodeh ředhozího časového o, viz ob. 4., z očáečníh a oaovýh odmíne. V [] bylo vedeno odvození nmeiýh vzahů o newonso aalin. Nyní bde vedeno (vlasní) odvození o viso-lasio binghamso aalin. Ob. 9 héma meody La-Wendoff, (a) o řešení očáečního zl, (b) o řešení vniřního zl, () o řešení onového zl [] Ja bylo řečeno, lyne záladní shéma meody La-Wendoff z ozvoe fne do Tayloovy řady. sně [6] ( ) () ( ) ( )! i i i a i a f f f f f f. (4.35) Nyní e zaořebí nahadi ve vzah (4.35) dho deivai veličiny f odle čas dho deivaí veličiny f odle olohy []. To lze ovés ovnii y (4.36), eá e ve své odsaě va ovnie oniniy (.4). f a f f a f. (4.36) Dho deivai veličiny f v ovnii (4.35) sanovíme následovně [] f a f a a f a f a f. (4.37) 4..

50 sana 54 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV Dosazením za dho deivai veličiny f odle čas z (4.37) do (4.35) zísáme vzah [] f a f a f f a f a f f. (4.38) Povedeme náhad. a. deivae ozesáním ednolivýh difeení,. symeie olem bod. Náhada. deivae bde následíí [] ( ) f f f (4.39) a náhad. deivae ovedeme následovně [] ( ) i i f f f f f f f. (4.4) Po ozesání deivaí a eih dosazením do záladního shéma (4.35) zísáme va [] ( ) ( ) f f f a f f a f f. (4.4) Nyní se váíme ohybové ovnii viso-lasié binghamsé aaliny (4.34) a ovnii oniniy (.4) a zavedeme maiový záis obo ovni, eý byl řevza z []. Teno záis bde mí následíí odob w, (4.4) β K (4.43) a 3 8 δ τ. (4.44) olečný maiový záis ohybové ovnie a ovnie oniniy viso-lasié binghamsé aaliny bde vyada [] w w K w. (4.45) Vyádříme. a. deivae vů sloové maie w z ovnie (4.45). Pvní deivae w bde mí va

51 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana 55 w w K w (4.46) a dhá deivae bde vyada w w K w w w K w w K K w w w K w K w K K w. (4.47) Nyní ovedeme náhad. a. deivae vů sloové maie w ozesáním do difeení,. symeie olem bod [] ( ) w w w (4.48) a [] ( ) w w w w. (4.49) Záladní shéma (4.35) bde mí o sosav ovni (4.34) a (.4) odob [] w w w w (4.5) a o úavě záladního shéma (4.5) s omoí vzahů (4.46) až (4.47) obdžíme va [] w w K w w w w K w K w K K (4.5) dále a dosadíme za deivae vzahy (4.48) a (4.49) a zísáme výsledno odob záladního shéma [] ( ) w w w K w w

52 sana 56 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV ( ) w w w K K ( ) ( ) w w w K w w K 4 4 (4.5) Nyní ozeíšeme maie v záladním shéma (4.5) β β 3 8 β β δ τ β β β β δ τ β δ τ β β δ τ β δ τ δ τ δ τ. (4.53) Maie v (4.53) vynásobíme a zísáme

53 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana 57 β β β β K K, (4.54) δ τ δ τ β K, (4.55) δ τ β β δ τ K (4.56) a δ τ δ τ. (4.57) Po ozesání mai na složy v záladním shéma (4.53) obdžíme vzahy o sřední yhlos a la. Po yhlos obdžíme β β 3 8 β δ τ β β δ τ β δ τ β 3 8 δ τ (4.58) a o la

54 sana 58 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV β β β δ τ δ τ. (4.59) Posřednivím sřední yhlosi vyádříme ůo 4 D Q Q π (4.6) a dosadíme do (4.58) D D Q Q 8 8 π β π α β Q Q Q D 8 β π δτ Q Q β β D Q D D Q D π π δτ β π π δτ β Q Q D 3 π δτ. (4.6) Nyní avíme vzah o la (4.59) a, aby obsahoval namíso sředníh yhlosí členy ůo 4 4 D Q D Q π π β β β

55 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana D Q Q D D Q Q D π δπ τ π δπ τ. (4.6) Z důvod zednodšení záis a řehlednosi zavedeme ve vzazíh (4.6) a (4.6) oměnné a, ao e om v []. Tyo oměnné bdo mí ve vzah o ůo odob Q D a π β 8, (4.63) 8 Q D b Q δπ τ, (4.64) Q β, (4.65) Q d β, (4.66) Q D D e Q δπ τ π β, (4.67) 3 Q D f Q δπ τ (4.68) a ve vzah o la bdo mí oměnné va D a π (4.69) b β (4.7) β (4.7) 8 Q D D d δπ τ π. (4.7) Vzahy (4.6) a (4.6) řeíšeme omoí oměnnýh (4.63) až (4.7). Vzah o ůo bde mí va Q Q a a Q Q Q Q Q Q b

56 sana 6 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV Q Q Q Q d Q Q e e Q Q f (4.73) a o la bde lai Q a Q a b b Q d Q d. (4.74) Výočové vzahy o očáeční a onový bod v bii lze sanovi, esliže zanedbáme edn z ovni. V říadě, že bde zanedbána ovnie silové ovnováhy, zísáme o očáeční bod vzahy ( ) Q D Q 4 π (4.75) a ( ) Q Q D 4 π. (4.76) Po onový bod bie bdo mí vzahy o ůo a la o odob ( ) Q D Q 4 π (4.77) a ( ) Q Q D 4 π. (4.78) U binghamsé viso-lasié aaliny e zaořebí zná v aždém časovém o hodno olomě ísové čási, sředníh yhlosí, a oměnnýh a, viz ohybová ovnie (4.34). Následně lze doočía hodnoy zavedenýh oměnnýh β, δ a, viz vzahy (4.3) až (4.3) a sanovi la a ůo v čiém bodě bie. Polomě ísové čási e možné vyočía z ohybové ovnie (4.7), eo si avíme následovně τ τ τ z z P z P. (4.79)

57 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV řední yhlosi a se vyočíaí z ovni (4.5) a (4.6). Poměnné a sanovíme dle vzahů (4.7) a (4.8). Deivae ve vymenovanýh vzazíh lze nahadi omoí vedenýh difeenčníh vzahů (4.48) nebo (4.49). Nmeié řešení la a ůo v časovém o lze ovés o hodnoy,,, a čené v ředhozím časovém o, od e volíme dosaečně emný nebo snad omoí imliiního shéma. V omo říadě by bylo vhodné v následíím časovém o řeši sosav lineáníh ovni (eih oče by byl dán očem zlovýh bodů ozdělené bie). Tao dhá možnos nmeiého výoč nebyla ověřena. Nmeié řešení veličin s a e vhodné odsaova z nenlovýh hodno la a ůo vyočíanýh analyiy ze vzahů o saionání o binghamsé visolasié aaliny, viz [] s. 5, vzah (4). U meody La-Wendoff e volba veliosi časového o nezávislá na vzdálenosi mezi zlovými body [] a e edy v odsaě libovolná (e menší než meody haaeisi z důvodů nmeié sabiliy meody). Na veliosi časového o a vzdálenosi mezi zlovými body vša závisí vlasnosi elého algoim, ze eýh so nedůležiěší sabilia a řesnos. Volba malýh hodno zleše sabili (ale oze o čio hodno), volba věšíh hodno zae čas výoč. Poo e ořeba voli omomis a nezaova zbyečně o, oože ím naůsá čas výoč. Podmína veliosi časového o má odob [] a L W LW, (4.8) a de: e délový úse bie [m], a e yhlos zv v aalině [m.s - ] a L-W e hledaný časový o [s]. Předoládeme, že e yhlos zv v lasiém maziv e a m.s - a délový o má hodno m,. déla čási bie. V om říadě může mí časový o maimální hodno L-W, s. Nmeiý výoče ovni (4.73) až (4.79) vyaze dobo sabili. Velios časového o e zaořebí voli s ohledem na hodnoy yhlosí. Po velmi malé yhlosi,. dyž e hodnoa olomě ísové čási blízá olomě bie, e zaořebí voli velmi emný časový o a o vyšší yhlosi e možné hodno časového o zvěši. Výsledy nmeié simlae o lasiého maziva Planogel so vedeny v a Nmeié řešení o viso-elasio-lasié aaliny K nmeiém řešení nesáleného o neslačielné viso-elasio-lasié aaliny ožieme meod onečnýh difeení [7]. Dříve než řisoíme vlasním řešení, zavedeme síť (y,), viz ob. 4.3, a s omoí ní ovedeme náhad deivaí v ovnii (.65) osřednivím difeenčníh vzahů (4.8) až (4.88). led bodů v síi ve smě olohy označíme indeem i a sled bodů v čase bdeme označova indeem. Časová difeene define časový o nmeiého řešení a y ředsave vzáemno ozeč bodů mezi ovnoběžnými desami. Difeenční vzahy nahazíí vní deivai yhlosi odle čas maí oé va [7] 4..3 sana 6

58 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV i, i, P i, Ob. héma nmeiého řešení o visoelasio-lasié aaliny, meoda onečnýh difeení eliiní shéma, řešení vniřního bod síě, (4.8) i, P i, i,, (4.8) a P i, i, i,, (4.83) de vzah (4.8), (4.8) a (4.83) vyadře enální, doředno a zěno deivai yhlosi odle čas. Dho deivai yhlosi odle čas nahadíme vzahem [7] i, i, P i, i,. (4.84) Pvní deivai yhlosi odle olohy ovedeme dle vzahů, eihž va e obdobný, ao v říadě (4.8) až (4.83) [7],. y i, i, y y P i,, (4.85) y y i, P i, y i,, (4.86) a sana 6

59 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV sana 63 y y y, i i, i, P. (4.87) Dho deivai yhlosi odle olohy nahadíme obdobným difeenčním vzahem, aým e výaz (4.84) [7],. y y y, i i,, i i, P. (4.88) Náhada oslední výaz na avé ovnie (.65) e obížněší. To náhad ovedeme následíím zůsobem. Vyžieme difeenčního vzah (4.4) dle a. 4.. a naíšeme vzah ve va y y y y y y y y i i,, ε ε ε. (4.89) Poé v závoáh nahadíme vní deivae yhlosi odle olohy omoí difeenčníh vzahů (4.85) až (4.87),. y y y y y y y y i i i i i i i i,,,,,,,, ε ε ε. (4.9) Nyní vzah (4.9) osně avíme,,,,,,,, y y y y y y i i i i i i i i ε ε ε (4.9) a oé zísáme onečno odob výaz.

60 sana 64 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV ( ) ( ) y y y y y y i i i i i i i i,,,,,,,, ε ε ε ( ) ( ),,,,,,,, i i i i i i i i y y y ε ε. (4.9) Nyní ovedeme vlasní náhad deivaí v difeeniální ovnii (.65) omoí difeenčníh vzahů (4.8) až (4.88) a (4.9). Po éo náhadě bde difeeniální ovnie (.65) vyada následovně Λ Λ,,,,, sin os i i i i i a a Λ,,, y i i i ( ) ( ) Λ,,,,,,,, 3 i i i i i i i i y y y ε ε. (4.93) Posřednivím meody onečnýh difeení, eihž shéma e na ob. 4.3, bde difeeniální ovnie (.65) nmeiy vyšeřována solečně s odmíno nelívání na ovnoběžnýh desáh o ± y. (4.94) Nyní bdo seifiovány očáeční odmíny. Ja bylo v [3] řečeno, sabilní řešení řízené onsanním laovým gadienem, eý e očáeční hodnoo eiodiého laového gadien, e dobo volbo o očáeční odmíny. Too sabilní řešení může bý zísáno za ředolad, že o lasiého maziva bde ozdělen do ří oblasí: vniřní ísová čás o a dvě symeié smyové oblasi blízo evnýh dese. Řídíí ovnie (.65) bde mí oé va [3] a y Λ. (4.95) Řešením řídíí ovnie (4.95) so vzahy číí yhlos ve všeh řeh sledovanýh oblaseh mezi ovnoběžnými desami,. [3]

61 4 DYNAMIKA TOKU PLATICKÝCH MAZIV ( y, ) ( a)( y ) Λ () y ( a Λ ) (( a) Λ ) 3 ( a)( y ) Λ ( y) 3 3 Λ Λ y y y [, Λ / ( a) ] [ Λ / ( a),λ / ( a) ] [ Λ / ( a), ] (4.96) Učení haničníh oloh všeh oblasí e ovedeno z odmíny silové ovnováhy mezi onsanním laovým sádem a mezí o [3]. Jesliže e mez o nízá, smyové vsvy se oahí až do sřed anál, v oačném říadě dohází e smy oze v oblaseh blízým ovnoběžným desám [3]. Paame Λ, eý byl na začá vlasního odvození oložen nle, viz ovnie (.6), viz a...4, by mohl bý ineeován ao Debořino číslo (.9) definované oměem oové doby odezvy ůběh haaeisiého čas, viz a...4. Je-li haaeisiý čas nař. eioda gadien osilíího la o ezenovaný oblém mnohem delší než oový elaační čas, aalina se může oamžiě řizůsobi měníím se laovém sád a nido by oo neočeával významné elasié vlasnosi vlivem o [3]. Niméně, e-li oes haaeisiého čas menší než oová odověď, aalina nebde mí dosae čas řizůsobení se; mohlo by bý oo ozmné očeáva něaé důsledy elasiého hování. vyšší hodnoo aame Λ bde mí elasiia vyšší význam [3]. Výsledy nmeiého řešení nesáleného eiodiého o o eologié lasié mazivo Planogel, aožo viso-elasio-lasié aaliny, so vedeny v a Laminání o lasiýh maziv fevenční oblas Přenosová maie sysém bie binghamsá aalina Ja ž bylo řečeno v a..3., odvození řenosové maie o sysém doonale há bie onsanního hového ůřez a viso-lasiá binghamsá slačielná aalina e značně oblemaié. V následíí a. e naznačen sčný os, a lze ři omo odvození osova. Výsledno ovnii (.86) e nyní možné dolni o ovnii oniniy slačielné aaliny, viz a..3., vzah (.4). Dále bde zaořebí vyřeši zůsob, aým bde čena hodnoa olomě o ísové čási viso-lasié aaliny, viz a. 4.., vzah (4.7) a aně bde nezbyné zavés další ředolady. vyžiím Lalaeovy ansfomae bdo oé hledány obazy obo ovni a eih řešením zísáme výsledný va řenosové maie. Přenosová maie bde ožielná za ředolad, dy so naěí v aalině vyšší, než e mez o τ. V a. 6. e ezenován os čení yhlos zv v lasiém maziv [64] za ředolad newonsé aaliny a so zde aé vedeny výsledy. K eím čení byla vyžia řenosová maie (.73), viz a sana 65

62 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ 5 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ Pois měřiího zařízení a eeimen Za účelem sanovení laovýh zá v obí mazaího obvod a zeména čení yhlosi zv v eologiém lasiém maziv Planogel byla ovedena řada eeimenálníh měření omoí měřií ai, eá e zobazena na ob. 5.. Eeimeny obíhaly v ibologié laboaoři na Odbo flidního inženýsví V. Kalana. Ob. héma eeimenálního zařízení (HV hydaliý vále se snímačem olohy, G záěž na ísnii, - 3 snímače la, ACF mazaí říso (Tiboe), KV lový venil, T 6 a T 8 so ozinované eeimenální by Zdoem laového maziva e mazaí říso ACF (Tiboe) s edno dávovaí ednoo, eý dáve mazivo avidelně. Záladem mazaího řísoe ACF e hliníové ěleso s omaně mísěným eleomooem. Na ělese e veiálně mísěn zásobní maziva s víem o obem l. Nádž e o zlešení čeání lasiého maziva vybavena síaím nožem a síem. Jmenovio dáv maziva lze eglova v ozmezí od do 3,8 dm 3 /min. Eleomoo e v ovedení 4 V DC s yím IP 65 [68]. V měřií ai so dále zaoeny dvě ozinované by o ůměeh T φ6 nebo T φ8 a déláh l 4 m, na eýh so měřeny lay, a 3 omoí absolníh snímačů la DMP 333, s ozsahem -6 MPa (D enzos), viz ob. 5.. Třída řesnosi všeh laovýh snímačů DMP 333 e ±,5 (,5) % a výsní odový signál e v ozsah 4- ma. Naáení snímače e 36 V DC a yí IP 65 (68). nímače odovídaí nomě ČN 8 5,. Aomaizae. Měřií řevodníy (snímače) la s eleiými nifiovanými analogovými výsními signály. Všeobené ehnié ožadavy a meody zoše. sana 66

63 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ Dále e v ai zařazena odboča s lovým venilem KV o ošění lasiého maziva, dosáhne-li ís měřiího říav, během ovoz mazaího řísoe, honí úvai. Po dosažení éo úvaě e vyn mazaí říso a omoí lového venil KV e šěno mazivo. Poé e oě zavřen lový venil KV. Měřií říave se závěsem, na eý e možné oloži závaží čié hmonosi, složí dosažení onsanního oila na výs z bi. Půřez ís ze sany ísnie e 8, m. K ísnii měřiího říav e řioen snímač olohy, s ehož omoí lze či ůo v obí. Ke snímání olohy ís říav složí lineání ahový oeniome T5 (Novoehni) s ozsahem -5 mm a lineaio ±,5%. Počíač e vybaven měřií ao a sofwae oewin (Já). Pos měření byl následíí. Na závěs měřiího říav bylo oloženo závaží čié hmonosi. Poé byl sšěn časový záznam veličin,. laů,, 3 a olohy, se vzoovaí fevení, s a následně sšěn mazaí říso. Jamile se ís měřiího říav řesnl do honí úvaě, byl vyn měřií říso a ončen záznam měřenýh veličin. Taovým zůsobem byl zísán vní záznam měření, ehož sobo má označení V V (V ao vzesně). Další měření byla ealizována vždy se záěží naví,. označovaná V V až V 7 V. Celem bylo edy ovedeno 7 měření se vzůsaíí záěží na závěs měřiího říav a oé 6 měření s lesaíí záěží, eihž soboy so označeny V 6 až V ( ao sesně a V e měření s nevěší záěží). Ke značení soboů e zaořebí ří ešě následíí. Pvní číslie má význam ůmě bi,. () T φ6 a () T φ8. Dhá číslie če naěí na eleiém zdoi mazaího řísoe,. odovídá 4 V a řeí číslie define záěž na měřiím říav,. () 4 g, () 8 g, (3) g, (4) 6 g, (5) g, (6) 4 g a (7) 8 g. 5. Výsledy měření Na ob. 5. až 5.4 so zobazeny výsledy vního eeimenálního měření,. se záěží 4 g na měřiím říav. V obvod byly zařazeny bie o ůměeh φ6- mm a déláh l 4 mm. Z výsledů měření, viz ob. 5., e aný značný úlm amlidy la ve vzdálenosi 4 a 8 m od mazaího řísoe. Podobně vyadaí osaní ůběhy laů, viz říloha C. Tyo časové záznamy laů,., a 3, byly dále vyžiy čení yhlosi zv v lasiém maziv Planogel, viz a. 6.. Osaní výsledy eeimenálního měření so o bie T φ6 vedeny v říloze C na ob. C až C. Z ob. 5.5 až 5.7 so ané hodnoy laovýh zá o ůo Q 5,7. -8 m 3.s - ve dvo séiově řazenýh biíh T φ6. Na ob. 5.5 so znázoněné ůběhy sředníh hodno laů, eé byly měřeny ři vzůsaíí záěži na měřiím říav. Z výsledů vylývá, že s naůsaíí záěži na říav se lineání závislos sředníh hodno laů o déle bie mění v nelineání. ený haae ůběhů laů byl naměřen i ři lesaííh hodnoáh záěže na měřiím říav, viz ob Ze sovnání sředníh hodno laů ři náůs a oles záěže, viz ob. 5.7, není aná žádná hyseeze, zn., že může bý vyločen vliv iooie lasiého maziva. Tao nelineaia msí bý zůsobena vanými změnami vniř lasiého maziva. 5. sana 67

64 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. Tlay,, 3 měřené na vs, osřed a na oni bi; o eologiého lasiého maziva Planogel, oelové bie φ6-4 mm, eloa 5, C, sobo V V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 3 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, oelové bie φ6-4 mm, eloa 5, C, sobo V V sana 68

65 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ,E7 9,E6 8,E6 7,E6,, 3 - Pa 6,E6 5,E6 4,E6 3 3,E6,E6,E s Ob. 4 Deailní zobazení laů měřenýh na vs, osřed a na oni bi; o eologiého lasiého maziva Planogel, oelové bie φ6-4 mm, eloa 5, C, sobo V V,E7,E7 sř, sř, 3sř - Pa 8,E6 6,E6 4,E6 V V 3V 4V 5V 6V 7V,E6,E l - m Ob. 5 řední hodnoy sáleného eiodiého ůběh laů, a 3 na vs, osřed a na oni bi T φ6 o záěž -7 na měřiím říav, vzesný náůs záěže, soboy V V až V V sana 69

66 5 EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ,E7,E7 sř, sř, 3sř - Pa 8,E6 6,E6 4,E ,E6,E l - m Ob. 6 řední hodnoy sáleného eiodiého ůběh laů, a 3 na vs, osřed a na oni bi T φ6 o záěž 7- na měřiím říav, sesný oles záěže, soboy V 7 V až V,E7 sř, sř, 3sř - Pa,E7 8,E6 6,E6 4,E6,E6 V V 3V 4V 5V 6V 7V ,E l - m Ob. 7 řední hodnoy sálenýh eiodiýh ůběhů laů, a 3 na vs, osřed a na oni bi T φ6 o záěž -7 a 7- na měřiím říav, vzes a oles záěže, soboy V V až V 7 V a V 7V až V sana 7

67 6 IMULACE 6 IMULACE 6 6. yhlos zv v lasiém maziv Planogel Pos čení yhlosi zv K očením čení yhlosi zv v eologiém lasiém maziv Planogel byly ožiy výsledy eeimenálníh měření laů, a 3 na vs do bi, mezi nimi a na eih výs, viz a. 5.. Pomoí ogam Paame [9] byla ovedena Foieova ansfomae naměřenýh da, a ím bylo čeno amlidové a fázové sem. Z ěho see byly čeny vzáemné oměy amlid laů, a 3 a fázový osn mezi veličinami - a - 3. Následně byly čeny eálné a imaginání složy amlid laů, a 3. Tao výsledná daa byla oé načena do ogam F-A ha, eý vyžívá čení yhlosi zv meod řenosovýh mai. V ogam e imlemenována řenosová maie sysém bie-newonsá aalina (.73), viz a..3., a ílem řešení e naléz onsany éo maie. Zůsob čení onsan řenosové maie, zeména yhlosi zv, e definován, ao oimalizační oblém, eý e vyřešen omoí geneiého algoim. Pogam edy ři výoč ae s olaí možnýh řešení. Před aždým výočem so náhodně vygeneovány onsany řenosové maie (.73) v čiém sanoveném ozsah a oé e řisoeno výoč. Řešením sosavy ovni [6] ( l,s) ( l,s) () s () s ( l,s) P ( l,s) ( l,s) P ( l,s) q q P q ( l,s) P T ( l,s) σ σ P σ () s (6.) ( s) 6.. so sanoveny ůoy na vs a výs z bi, ve eé e (l,s) savový veo na oni bie, q(l,s) a σ(l,s) so složy ohoo savového veo, eé ředsaví ůo a la v Lalaeovýh obazeh. Paame s e oeáo Lalaeovy ansfomae a l e déla obo séiově zaoenýh bi, eihž elová hodnoa e 8 m. P T (l,s) e řenosová maie, eá byla vedena v a..3., viz vzah (.73). Veličiny q (s) a σ (s) so složy savového veo na vs do obo bi. osav obo ovni (6.) ozeíšeme na vay ( l, s) P ( l, s) q ( s) P ( l s) σ ( s) q, a (6.) (, s) P ( l, s) q ( s) P ( l s) σ ( s) σ, (6.3) l, a číme neznámé σ (s) a σ(l,s),. ůoy v Lalaeovýh obazeh na vs a výs z bi. Nyní řeíšeme sosav obo ovni (6.) o vsní bod bi a míso mezi ěmio biemi,. do mísa, de byl měřen la. q σ ( l,s) ( l,s) P P ( l,s) P ( l,s) ( l,s) P ( l,s) q σ ( s) (). (6.4) s sana 7

68 6 IMULACE Řešením vní ovnie sanovíme slož savového veo q((l/),s) a o vyřešení é dhé číme slož σ((l/),s). Pogam nyní oovná naměřené a vyočíané amlidy la a aé eih vzáemný fázový osn. K om ožívá hodnoíí fni (finess). Po řiřazení fne finess všem oeniálním řešením se výoče ogam oae, a ž bylo výše naznačeno. Do nové olae osí neleší edini,. neleší možná řešení. Víe ini geneiýh algoimů e vedeno v a. 7. Chod ogam e zasaven, amile e slněna ončíí odmína,. e nalezeno řiaelně řesné řešení hledanýh onsan Výsledy Na ob. 6. so zobazeny výsledy sanovené v ogam F-A ha. Jedná se o yhlos zv a inemaio visozi v lasiém maziv Planogel v závislosi na hodnoě saiého la [64]. aiý la ředsave sřední hodno laů, a 3. Ja e ané, yhlos zv v lasiém maziv má oměně nízo hodno, ož e dáno velým lmením aaliny, a eí možná závislos na sřední hodnoě saiého la v bii e selaivní. Vyočíána inemaiá visozia nemá o lasié mazivo Planogel aovo vyovídaíí hodno, neboť se needná o newonso aalin, ale viso-lasio aalin, eihž va visózní fne byl veden v a...3, vzah (.5). 6,4E-4 5,E-4 yhlos zv - m.s yhlos zv inemaiá visozia,6e-4,e-4 8,E-5 4,E-5 inemaiá visozia - m.s - 3, 4, 5, 6, 7, 8, saiý la - MPa,E Ob. 8 yhlos zv v lasiém maziv Planogel a inemaiá visozia v závislosi na sředníh hodnoáh laů na vs do bi, mezi nimi a na eih oni, bie T 6-4 mm [64] Vyočíaná hodnoa yhlosi zv byla dále vyžia nmeié simlai o lasiého maziva Planogel, viz a. 6.. sana 7

69 6 IMULACE 6. Nesálený o viso-lasié aaliny Pos nmeié simlae Nmeié řešení nesáleného o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny bylo ovedeno ve vývoovém osředí Malab. Záladem výočů so vzahy, eé byly odvozené a vedené v a. 4.. a 4... Před samoným sšěním výoč so v ogam zadány vsní aamey bie,. déla, vniřní ůmě a ozdělení na čiý oče úseů. Dále a so definovány vlasnosi lasiého maziva, oaové odmíny a velios časového o. Po sšění výoč so neve vyočíány hodnoy laů o saionání hodno ůo Q,. o očáeční odmíny, v zadanýh bodeh bie. Tlaový sád e o sálený ůo na úse obí vyočíán z imliiní ovnie Ql 4 lτ lτ 4 π 3 3, (6.5) eá byla odvozena z ingham-eineovy ovnie o sálený ůo visolasié binghamsé aaliny [3], []. Z oaové odmíny na výs z bie (la) so oé doočíány osaní hodnoy laů v zadanýh míseh bie. Ob. 9 Algoims ogam navženého nmeiém řešení nesáleného o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny sana 73

70 6 IMULACE Taovým zůsobem so sanoveny sálené hodnoy laů o dva očáeční časové oy. V dalšíh časovýh oíh so hodnoy nesálenýh laů a ůoů Q očíány z ovni, eé byly odvozeny v a Hodnoy Q a so v novém časovém o vyočíány z hodno Q a ředhozího časového o. Vešeé vedené výočy byly ovedeny s oaovo odmíno ůo na vs a oaovo odmíno la na výs z bie. Komě hodno ůoů Q a laů e zaořebí v novém časovém o vyočía hodnoy dalšíh veličin, aými so: olomě ísové čási o aaliny, dílčí sřední yhlosi aaliny, a oměy dílčíh sředníh yhlosí a. Dále so doočíány zavedené veličiny, β a δ. Polomě o ísové čási binghamsé aaliny e vyočíán ze vzah (4.79), viz a Z vývoového diagam zobazeného na ob. 6. so ané dva yly s odmíno na začá. Vněší yls se ýá nesaionáního řešení laů a ůoů Q v čase. Označení P vyadře ožadovaný čas řešení a e ozaímní dosažený čas nmeiého řešení. Vniřní yls algoim ogam se ýá řesnění nmeiého výoč olomě o ísové čási, dílčíh sředníh yhlosí, a zavedenýh veličin,,, β a δ během čiého časového o o o následíí,. (). Označení P, dle ob. 6., vyadře ožadovaný oče ylů, eé bdo řesnění výše vedenýh veličin vyonány. Následe ložení dílčíh da a Q z vybanýh mís bie v daném časovém oamži a oé řesn řádů ve dvoozměnýh olíh, ve eýh obíhaí očení oeae. Po slnění odmíny vněšího yl,. o ovedení výočů až do ožadovaného čas P so loženy vešeé hodnoy a Q do eovýh soboů a časové ůběhy laů a ůoů so zobazeny na obazov Výsledy V éo aiole so ezenovány výsledy nmeiého výoč nesáleného o slačielné viso-lasié aaliny v bii hového ůřez. Tbie e ozdělena na 9 čásí a má aamey: vniřní ůmě d 8 mm a déla l 9 m. Časový o výoč má hodno. -4 s. Fyziální vlasnosi maziva so: τ 6 Pa, Pa.s, 9 g.m -3, K. 6 Pa. Doba řešení e min. Výoče byl oveden o dva ůzně definované vsní ůoy. Na vs do bie e definována ůoová oaová odmína, ao: (a) amová fne a (b) fne sins. amová ůoová fne má aamey: minimální hodnoa e Q min m 3.s -, maimální hodnoa e Q ma m 3.s -, eioda ůo e T s, doba náůs (oles) ůo z Q min na Q ma a obáeně e P,5 s a doba vání minimálního ůo min s. Půoová fne sins má aamey: amlida Q A. -6 m 3.s -, eioda T s. Na výs z bie e definována laová oaová odmína. 5 Pa. Na ob. 6.3 a 6.4 so zobazeny simlované ůběhy ůoů a laů (o amovo fni) na vs do bie, osřed a na eím oni. Paný e náůs hodno Q a Q 3 z očáečního sáleného sav vlivem změny ůo. To samé laí o hodnoy laů a, eé so vedeny na ob Na dalšíh ob. 6.5 a 6.6 so vedeny simlované ůběhy ůoů a laů (o fni sins) na vs do bie, osřed a na eím oni. Z ob. 6.5 e zřemý velý vniřní úlm viso-lasié aaliny a neaně aé fázový osv o déle bie. Hodnoy laů, viz ob. 6.6, maí vzhledem haae ůo sinsový ůběh. sana 74

71 6 IMULACE 8,5E-5 8,E-5 7,5E-5 Q, Q, Q3 - m 3.s - 7,E-5 6,5E-5 6,E-5 Q Q Q3 5,5E-5 5,E s Ob. 3 Časové ůběhy simlovanýh ůoů Q na vs, Q osřed a Q 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie amová fne (Q min m 3.s -, Q ma m 3.s -, eioda T s, vání minimálního ůo min s, náůs (oles) ůo z Q min na Q ma a obáeně P,5 s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa),E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 4,E6 3,E6,E s Ob. 3 Časové ůběhy simlovanýh laů na vs, osřed a 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie amová fne (Q min m 3.s -, Q ma m 3.s -, eioda T s, vání minimálního ůo min s, náůs (oles) ůo z Q min na Q ma a obáeně P,5 s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa) sana 75

72 6 IMULACE 6,3E-5 6,E-5 Q, Q, Q3 - m 3.s - 6,E-5 6,E-5 5,9E-5 Q Q3 Q 5,8E-5 5,7E s Ob. 3 Časové ůběhy simlovanýh ůoů Q na vs, Q osřed a Q 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie fne sins (amlida Q A. - 6 m 3.s -, osní Q m 3.s -, eioda T s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa),E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 4,E6 3,E6,E s Ob. 33 Časové ůběhy simlovanýh laů na vs, osřed a 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie fne sins (amlida Q A. -6 m 3.s -, osní Q m 3.s -, eioda T s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa) sana 76

73 6 IMULACE Z řady ovedenýh výočů so (o ověření nmeié sabiliy algoim) aná následíí omezení: aamey bie: ůmě d min 8 mm, fyziální vlasnosi maziva τ ma 6 Pa, ma Pa.s, Q min m 3.s -, časový o ma. -4 s. Z ohoo důvod nebylo možné ovés simlai o ůměy bi,. d 4 a 6 mm, ůo Q min m 3.s - a fyziální vlasnosmi lasiého maziva Planogel,. τ 97,54 Pa a 4,7 Pa.s dle řílohy, a oovna e s eeimenem, viz a Nesálený o viso-elasio-lasié aaliny Pos nmeié simlae V a..3. bylo vedeno odvození ohybové ovnie viso-elasio-lasié aaliny (.59) oisíí osilační o mezi dvěma ovnoběžnými desami [3]. Do éo ovnie byla dosazena obená onsiivní ovnie (.44), viz a..3.. U aaliny važeme ediný elasiý aame, eým e elaační čas λ. Výsledné vzahy byly omoí difeenčníh vzahů, viz a. 4..3, aveny nmeiém řešení. Do nmeiýh vzahů byly dále dosazeny eeimenálně sanovené onsany ohněeného lasiého maziva Planogel, viz a...5 a říloha C. Mezi yo eologié onsany aří: mez o τ 97 Pa, inghamova visozia 4,7 Pa.s a aé hodnoa modl žnosi ve smy G 6 Pa (viz ab..4, a...5), eá byla odečena z viso-elasié haaeisiy. Hodnoa elaačního čas λ byla vyočíána,. λ /G,8 s. Kaalina e bzena eiodiým laovým sádem, viz vzah (.6), a..3.. Paamey laového bzení so: amlida laového sád,5. 6 Pa, osní laového sád v ladném smě,. 6 Pa a úhlová yhlos ω 3,4 ad.s -. Řešením ohybové ovnie so vyočíány vay yhlosního ofil v čase, viz ob. 6.7 a 6.8. imlae byla ovedena s velmi emným časovým oem. -4 s. Velios onsany ε ve vzah (.45), viz a..3., byla zvolena velmi nízá ε Konsana ε byla zavedena z oho důvod, aby ve vzah (.45) nedošlo dělení nlo. Má zanedbaelný vliv na výsledy simlae Výsledy K nmeié simlai byl v osředí Malab vyvořen ogam. Na ob. 6.7 so vedeny výsledy simlae o časový úse,56-,56 s, ve eém dohází oles laového sád. Jso zde zobazeny ři vay bezozměnýh yhlosníh ofilů o časové oamžiy,56 s,,556 s, 3,56. Na ob. 6.8 so vedeny výsledy simlae o časový úse, ři eém dohází oěovném vzes laového sád,. o úse,56-,56 s. Oě so zde zobazeny ři yhlosní ofily o časové oamžiy 3,56 s, 4,556 s a 5,56 s. Je ané, že ůběhy so v obo obázíh oožné. Vzhledem nízé feveni laového bzení nevyazí bezozměné yhlosní ofily žádné zásadní odhyly od ředoládaného va sáleného yhlosního ofil viso-lasié binghamsé aaliny. Dále e zřemé, že vysoá hodnoa modl žnosi ve smy 6.3. sana 77

74 6 IMULACE G neměla odsaný vliv na va ísovýh čásí yhlosníh ofilů,. maí éměř římový va (ve sřední oblasi). Z ohoo důvod můžeme očeáva, že aé ůběh smyového naěí o ůřez bde blízý ůběh, eý e saionáního yhlosního ofil viso-lasié aaliny.,,8,5,3 h -, -,3 -,5 -,8 -,,56 s,556 s 3,56 s,,5,,5, - Ob. 34 imlae nesáleného o viso-elasio-lasié aaliny mezi ovnoběžnými desami; bezozměný yhlosní ofil aaliny; onsany nmeié simlae: τ 97 Pa, 4,7 Pa.s, G 6 Pa, ω 3,4 ad.s -, h,8 m, λ, s, 9 g.m -3, oles laového sád během eiody laového bzení),,8,5,3 h -, -,3 -,5 -,8 -, 3,56 s 4,556 s 5,56 s,,5,,5, - Ob. 35 imlae nesáleného o viso-elasio-lasié aaliny mezi ovnoběžnými desami; bezozměný yhlosní ofil aaliny; onsany nmeié simlae: τ 97 Pa, 4,7 Pa.s, G 6 Pa, ω 3,4 ad.s -, h,8 m, λ, s, 9 g.m -3, vzes laového sád během eiody laového bzení sana 78

75 6 IMULACE V říadě, že bde zaveden bdíí laový sád s vyšší úhlovo fevení, bde něoli eiod va, než dode sálení hodno yhlosí. Vyvořený ogam bde dále vyži e sdi o lasiýh maziv za ůznýh ovozníh savů,. s ůzným laovým bzením. sana 79

76 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ 7 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Návh onse ogesivníh ozdělovačů K návh ogesivníh ozdělovačů byl v obeově oienované lafomě JAVA [3] a oé v osředí Malab vyvořen vlasní ogam, ve eém e imlemenován GA [], []. Teno oimalizační ogam složí nalezení nevhodněšíh onsí ozdělovačů ZP-A až ZP-D na záladě vsníh ožadavů, eé so následíí: - y seí (dle y ozdělovače,. ZP-A až ZP-D), - oče seí (obvyle v ozmezí 3 až ), - oče oevřenýh vývodů ogesivního ozdělovače (o e omezeno očem seí ogesivního ozdělovače), - omě dělení maziva v ozdělovači (lze zada nař. ožadovanými obemy maziva VP i, eé maí bý vylačeny z -ého vývod i-é see během aovního yl ozdělovače [m 3.yls - ]), - aamey geneiého algoim oimalizačního ogam (N velios olae, T seleční la, avděodobnos mae P m a oče ieaí PI,. doba vání evolčního oes). Oeáo řížení byl v ogam vynehán, v modifiované vezi ogam, neboť se ve své odsaě edná o seiální říad mae []. Po úavě e možné ogam oží návh inýh yů ozdělovačů, nař. [66], [67], [69] a [7] Algoims ogam Na ob. 7. e zobazen vývoový diagam oimalizačního ogam. Je ané, že eho odsano čás voří geneiý algoims. Počáeční olae e v ogam vyvořena omoí geneáo sedonáhodnýh čísel a e ložena ve dvoozměném oli, se eým so ováděny další oeae. Velios ohoo ole e dána délo homozom L ogesivníh ozdělovačů a veliosi olae N. Chybně vygeneované homozomy,. onsční vaiany ogesivníh ozdělovačů, so ogamem oaveny. K om složí něoli yů oavnýh algoimů. Oavené homozomy so ohodnoeny omoí zv. účelové fne (finess), viz (7.5) a oé e olae odobena selei. V ogam e imlemenována naová selee, viz a eleí so z ůvodní olae vybáni edini s leší hodnoo finess (čím menší hodnoa, ím leší), eří dále osí do nové geneae. Poože není algoimem selee začeno, že do nové geneae osoí vždy neleší edine z olae, e v ogam dále imlemenován zv. eliisms. Neleší edine e v olai vyhledán a e aomaiy zoíován do nové geneae, nihž by se odoboval naové selei, ao osaní edini. Následně so edini olae s avděodobnosí P m mováni. Nad aždým genem homozom e oveden náhodný os a s výše vedeno avděodobnosí e gen změněn. Maí moho bý vyvořeni hybní edini, oo so ogamem oě ožiy oavné algoimy, eé říadné hyby oaví. Oavené homozomy so dále vyhodnoeny omoí účelové fne a elý yls geneiého algoim se oě oae, dod nebde slněna ončíí odmína yl FO,. oče zadanýh ieaí. sana 8

77 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Ob. 36 Vývoový diagam ogam na oimalizai ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D s imlemenovaným geneiým algoimem Po ončení výoč so všehny výsledy loženy do soboů a dále e oveden sčný výis vybanýh výsledů na obazov očíače, nař. ůměné hodnoy finess olaí, neleší hodnoy finess edine aod. 7.. Zůsob zaódování ogesivníh ozdělovačů Celočíselné ódování e vhodný zůsob, a ineeova nezbyné a dosačíí infomae o onsčním ovedení ogesivníh ozdělovačů. V ab. 7. e ředsaven zůsob, a ovés ódování ozdělovačů ZP-A až ZP-D. 7.. Tab. 7. Chomozóm n-sečního ogesivního ozdělovače ZP-A až ZP-D (sřídání genů A až F v homozóm) see. see i-á see n-á see gen A s s C s D s E s F s A s s C s D s E s F s A s s C s D s E s F s sana 8

78 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ U ozdělovačů ZP-A, eé maí modlání savb, e o aždo sei dosačíí, aby byla ódována šesi elými čísly. Tzn., že ogesivní ozdělovač ZP-A se šesi seemi bde zaódován řeězem o elové déle 36 čísli, viz ab. 7.. U ozdělovače ZP-A se šesi seemi, eý e znázoněn na ob..6, viz a..., má homozóm odob: Význam genů v homozóm e aný z ab. 7.. Tab. 7. Význam genů v homozomeh ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D ořadí genů v řeězi gen význam gen A s velios see [m 3 /zdvih] s soení vývodů see ( ano, ne) 3 C s soení levýh vývodů seí ( ano, ne) 4 D s soení avýh vývodů seí ( ano, ne) 5 E s oevření/zavření levého vývod see ( ano, ne) 6 F s oevření/zavření avého vývod see ( ano, ne) Pod se edná o ogesivní ozdělovač ZP-A (ZP-C), moho mí aovní omoy seí velios:.7,.,. nebo.3 m 3 /zdvih. U ozdělovačů ZP- (ZP-D) maí see velios:.5,. a. m 3 /zdvih. Tab. 7.3 Poče onsčníh ovedení ogesivníh ozdělovačů ZP-A a ZP- v závislosi na oč seí a oevřenýh vývodeh [58] oče vaian oče oevřenýh vývodů ozdělovače ZP-A oče seí ozdělovače ZP-A E 3.33E3.74E4 8.6E4 4.E5.9E6 8.65E6 3.88E7 3.E3 9.E3 6.55E4 4.E5.36E6.8E7 6.7E7 3.4E E.4E4.43E5.7E6 8.9E6 5.37E7 3.5E8.87E E.8E4.E5.E6.98E7.55E8.E9 7.7E E 6.9E3.86E5.9E6 3.4E7 3.8E8.77E9.E 7.5E3.5E5.75E6 4.33E7 5.5E8 5.34E9 4.79E 8.56E 4.5E4.84E6 4.E7 6.47E8 8.E9 8.6E 9.E4 8.6E5.9E7 6.9E8 9.75E9.5E.E3.66E5.53E7 4.59E8 9.37E9.48E 4.9E4 5.77E6.6E8 7.E9.43E 4.E3.47E6.3E8 4.39E9.3E 3.9E5 3.58E7.E9 7.3E 4.64E4 7.8E6 7.7E8 3.74E 5.5E6.E8.54E E4 3.98E7 4.9E E6.8E9 8.6E5.98E8 9.E7.5E6 Z ab. 7.3 e ané, oli onsčníh vaian ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D o čiém oč seí a oevřenýh vývodů e možné zísa. V éo able so aé zaočíána symeiá ooení. Nevyšší vaiabilia onsčníh ooení sana 8

79 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ a dosaečný ozsah omě dělení maziva e ozdělovačů, eihž oče seí odovídá oč oevřenýh vývodů, viz oanžové označení v ab Pogesivní ozdělovače s méně než 5-i % oevřenýh vývodů maí nižší vaiabili o do oč onsčníh ovedení, ale možňí dělení maziva s vyšším oměem. ozdělovače s víe než 5-i % oevřenýh vývodů maí ovněž nižší vaiabili onsčníh ooení, ale menší ozsah omě dělení maziva. K čení oč onsčníh ovedení ogesivníh ozdělovačů ZP-A a ZP- byl navžen vzah N DC n l, (7.) l de: n e oče veliosí seí čié řady (nař. o see ozdělovačů ZP-A laí, že n 4), e oče seí ozdělovače, e elový oče vývodů ozdělovače a l e oče oevřenýh vývodů ozdělovače. Teno vzah e laný, esliže - l. Ke sanovení oč onsí ozdělovačů ZP-A až ZP-D s ediným zavřeným vývodem lze oží ednodšší vzah N DC n, (7.) l neboť není zaořebí Význam veličin e shodný, ao v říadě ovnie (7.). Vzah (7.) e laný, esliže l Výoče mazaíh dáve ozdělovačů ZP-A až ZP-D Na záladě zavedeného sysém veličin, viz ob. 7.,. obemů vsííh (vysííh) ze seí ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D, byly zísány výočové vzahy, omoí eýh lze sanovi mazaí dávy,. množsví maziva, eé e vylačeno z vývodů ozdělovačů během ednoho aovního yl [m 3.yls - ]. Tyo výočové vzahy byly imlemenovány v oimalizačním ogam. Význam ožiýh symbolů veličin e následíí. Písmeny VV i so označeny obemy maziva vylačené z -ého vývod ozdělovače i-é see (mazaí dávy), označení VPK Vi ředsave obemy maziva vsíí do -ého ůběžného anál i-é see, V i e velios see (obem maziva vylačený na zdvih ís), VPK VYi e obem maziva vysíí z -ého vývod i-é see, de nebo a Q odovídá ůo maziva vsíího do ozdělovače [m 3.s - ]. ymboly A i, i, C i, D i, E i a F i so označeny geny homozóm i-é see ozdělovače ZP-A. Obemy maziva vylačené z vývodů vsní see ozdělovače ZP-A (a osaníh yů ZP- až ZP-D) se vyočíaí dle vzahů, eihž význam e aný z ob. 7. [ V ( ) C VPK D VPK ] VV E (7.3) s s s V s s V 7..3 a [ V ( ) D VPK C VPK ] VV F. (7.4) s s s V s s V sana 83

80 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Ob. 37 To maziva seemi ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D Obemy maziva vylačené z vývodů (i-é) aovní see ogesivního ozdělovače ZP-A se sanoví omoí vzahů [ V ( ) C VPK D VPK ] VV E (7.5) a i i i i i Vi i i Vi [ V ( ) D VPK C VPK ] VV E. (7.6) i i i i i Vi i i Vi sana 84

81 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Obemy maziva vysíí z ůběžnýh análů i-é see ozdělovače ZP-A se sanoví odobně, ao obemy vylačené z vývodů i-é see,. ( E )[ V ( ) C VPK D VPK ] VPK (7.7) a VY i i i i i Vi i i Vi ( F )[ V ( ) D VPK C VPK ] VPK. (7.8) VY i i i i i Vi i i Vi Dále laí ovnos mezi obemy maziva vysííh z ůběžnýh análů i-é see a vsííh do ůběžnýh análů (i-)-é see. VPK a VPK (7.9) VYi VPK Vi,. (7.) VYi VPK Vi, V říadě obemů vylačenýh z vývodů závěné (n-é) see ozdělovače ZP-A maí výočové vzahy o odob [ V ( )] VV a n En n (7.) [ V ( )] VV n En n. (7.) Oě zde laí ovnos mezi obemy maziva (řilehlýh seí) vysíími z ůběžnýh análů n-é see a vsíími do análů (n-)-é see. ( E )[ V ( )] VPK a VY n n n (7.3) ( F )[ V ( )] VPK VY n n n. (7.4) 7..4 Hodnoíí fne (finess) a selee V ogam, eý byl vyvořen návh ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D, byla navžena hodnoíí fne finess ve va [58] 7..4 m VVi, VPi, HF i abs, (7.5) VVi VPi de: VP i e ožadovaný obem maziva vylačený během ednoho aovního yl z -ého vývod i-ého ozdělovače olae [m 3 yls - ], VV i e vyočíaný obem maziva vylačený z -ého vývod i-ého ozdělovače během ednoho aovního yl, i <;n> a <;m>; n e oče edinů v olai, m e oče oevřenýh vývodů ogesivního ozdělovače ZP-A. Požadované a vyočíané sana 85

82 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ obemy so řed ožiím finess fne seřazeny vzesně a oé se oovnávaí, zn., že neso vázány na onéní oevřené vývody ozdělovače. V návhovém ogam byl imlemenován mehanisms naové selee, zv. onamen seleion, []. Jeho nevěším řínosem e absene ožadav na seřídění olae a ednodhos ogamového zaování. Z ohoo důvod e naová selee časo ožívána. Z N edinů olae e vybáno T soěžííh. Do další geneae ose neleší z ěho T edinů. Celý os se oae N- á, de N e oče edinů v nové olai. Záa vaiabiliy olae d během selee závisí oze na aame T [],. na oč mezi sebo soeřííh edinů T T T d T T. (7.6) Při oč soeřííh edinů T 5 e během edné geneae zaena řibližně olovina olae. Nečasěi bývá ožívána naová selee T, zv. binay onamen eombinační oeáo (mae) Nad aždým genem homozom e oveden náhodný os a s avděodobnosí P m a e-li os úsěšný e ovedena mae gen. Po geny na oziíh až F e ovedena inveze gen,. z nebo z. Po gen na ozii A e náhodně vygeneováno číslo v ozsah, eý odovídá oč veliosí seí čiého y ozdělovače. Nař. o ogesivní ozdělovače ZP-A eisí čyři veliosi seí,.,7,,,, a,3 m 3 /zdvih ís. ěhem mae moho bý vygeneována hybná ooení seí nebo může bý změněn oče oevřenýh vývodů ozdělovače. Z ohoo důvod e zaořebí, aby o mai následovala onola a říadně oava homozomů všeh edinů v olai Oimalizae ogesivního ozdělovače ZP-A Pomoí oimalizačního ogam byl oveden návh ogesivního ozdělovače o yo vsní ožadavy: (a) y ozdělovače ZP-A, (b) šes seí, () šes oevřenýh vývodů, (d) omě dělení maziva,5:,5:,5:,6:,6:,4, (e) aamey GA,. velios olae N 5, seleční la T 3 a avděodobnos mae P m /3, oče ieaí PI. Na záladě definovanýh vsníh ožadavů, viz ob. 7.3a, so návhovým ogamem nalezena onsční ovedení ozdělovače ZP-A. Jedno z nelešíh řešení e znázoněno na ob. 7.3b. Hodnoa účelové fne ohoo řešení e s ožiím vzah (7.5) následíí HF i 5 VVi, abs VV i VPi, VP i,, 5,, 5, 3 6, abs abs abs,, 5,, 5,, 5, 3 6,, 44, 4 abs abs, 3., 3 6,, 3 6, sana 86

83 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Ob. 38 Návh ogesivního ozdělovače ZP-A (DELIMON) se 6-i seemi a 6-i oevřenými vývody omoí oimalizačního ogam; (a) vsní ožadavy na ozdělovač ZP-A,. oče seí, oče oevřenýh vývodů a omě dělení maziva mezi vývody, (b) výsledné onsční ovedení ozdělovače ZP-A (edno z nelešíh řešení) eným zůsobem byly, s omoí vzah (7.5), očíány hodnoy účelové fne o osaní edine,. ogesivní ozdělovače, v olai. Na ob. 7.4 so zobazeny saisié výsledy ohoo evolčního, oimalizačního, oes o vníh 8 ieaí,. vývoovýh geneaí [47]. ěhem dalšíh ieaí iž yo veličiny nevyazovaly odsané změny ve svém ůběh. Jedná se o: (a) ůměno hodno finess fní edinů v olai, viz ob. 7.4a, (b) ozyl finess fní edinů v olai, viz ob. 7.4b, () neleší hodnoy finess fní edinů v olai, viz ob. 7.4, a (d) oče edinů s neleší hodnoo finess fní, viz ob. 7.4d. Je ané, že v ůběh oimalizae, a během -i ieaí, dohází e onvegeni všeh saisiýh veličin čiým hodnoám. ěhem vníh 9-i ieaí so nalezeni edini s neleší hodnoo finess fne, eihž velios e HF i,3. Půměné hodnoy finess fní se o a -i očáečníh ieaíh ohybí v ozmezí, až,3. ozyl hodno finess fní olísá o sálení v ozsah,5 až,8. Poče edinů s neleší hodnoo finess fne o sálení osile oolo hodno 3-3. Tzn., že zhba 5% edinů v olai lze o sálení ovažova za neleší řešení. sana 87

84 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ ůměná hodnoa finess 5, 4, 3,,, ozyl hodno finess 3,,5,,5,,5, ieae, ieae (a) (b), 35 neleší hodnoa finess,8,6,4, oče nelešíh finess , ieae () ieae Ob. 39 aisié výsledy výočů oimalizačního ogam - návh ogesivního ozdělovače ZP-A se šesi seemi a šesi oevřenými vývody (aamey GA: olae N 5, seleční la T 3, avděodobnos mae P m /3 a oče ieaí PI ): (a) ůměná hodnoa finess v olai, (b) ozyl finess v olai, neleší hodnoa finess v olai a oče nelešíh edinů v olai [47] Paamey GA,. seleční la T a avděodobnos mae P m, nebyly v oimalizačním ogam sanoveny náhodně. Za účelem čení eih vzáemně vhodnýh hodno byla ovedena řada oaovanýh výočů [58]. Po olai N 5 edinů, seleční la T a avděodobnos mae odsňovano o deseináh a v ozmezí hodno P m / až /5 bylo ovedeno 5 oaovanýh výočů. Dohomady o ředsave 75 výočů. Po aždo sin 5-i výočů byly čeny následíí saisié údae: (a) ůměný oče geneaí z elového oč (dáno očem ieaí PI), ři eýh byli nalezeni edini s neleší hodnoo finess fne a (b) ůměný oče výočů, z elového oč 5-i, během eýh nebyli nalezení žádní neleší edini. Výsledy so vedeny na ob. 7.5a a 7.5b. Je ané, že vzhledem volbě veliosi olae N a veliosi selečního la T e ideální volba avděodobnosi mae v ozmezí P m /3-/4. (d) sana 88

85 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ ůměný oče nelešíh edinů P m oče výočů bez ne. edinů P m (a) (b) 9 5 ůměný oče nelešíh edinů P m oče výočů bez ne. edinů P m () Ob. 4 Ladění aameů oimalizačního ogam s aamey GA: olae N 5, seleční la T, avděodobnos mae P m /-/5 a oče ieaí PI : (a) ůměný oče geneaí s nelešími edini, (b) oče výočů bez nelešíh edinů a ladění aameů oimalizačního ogam s aamey GA: olae N 5, seleční la T 3, avděodobnos mae P m /-/5 a oče ieaí PI : () ůměný oče geneaí s nelešími edini a (d) oče výočů bez nelešíh edinů [58] Obdobně bylo ovedeno 5 oaovanýh výočů ři éo volbě aameů GA: velios olae N 5, seleční la T 3 a avděodobnos mae P m / až /5. Vzhledem vyšší míře selečního la není řevaíí, že so oimální hodnoy avděodobnosi mae v ozmezí P m / až /3. Výsledy so vedeny na ob. 7.5 a 7.5d. Pomoí osaného oimalizačního ogam e možné naí vhodná onsční ovedení všeh ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D. K návh ogesivníh sysémů byl vyvořen vlasní oimalizační ogam, eý e ezenován v a. 7.. (d) sana 89

86 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Oimalizae věvenýh ogesivníh sysémů Úvod Pogamové zaování návh ogesivníh sysémů bylo ovedeno v osředí MATLA. Vyvořený ogam složí nalezení nevhodněšíh ogesivníh sysémů s ozdělovači ZP-A až ZP-D na záladě zadanýh vsníh ožadavů. Pomoí ogam e možné navhova ogesivní sysémy s edním hlavním ozdělovačem a víe vedlešími ozdělovači, viz ob.., a.... V ogam e imlemenován aalelní geneiý algoims [5], [6] a [] - edná se o migační model s dvoúovňovo so. ližší ois e veden v a Vsní daa ogam so následíí: ) ožadavy na ogesivní sysém a. y a oče ogesivníh ozdělovačů a hieahie sořádání ogesivního sysém (nanevýš úovně v sysém,. hlavní ozdělovač a čiý oče vedlešíh ozdělovačů ZP-A až ZP-D), b. oče seí ogesivníh ozdělovačů (není v ogam omezeno, ale ve sečnosi e o v ozmezí 3- seí),. oče mazaíh mís, do eýh ogesivní ozdělovače ZP-A až ZP- D doaví mazivo ) aamey mazaího řísoe a yl mazání a. ůo (onsana nebo fne čas) v [m 3.s - ], b. vání lidové fáze ogesivního sysém [h]. 3) ožadavy mazaíh mís a fyziální vlasnosi maziva a. velios dodávy maziva do všeh mazaíh mís v ámi mazaí fáze ogesivního sysém [m 3.fáze - ], b. y maziva (zadání fyziálníh a eologiýh vlasnosí maziva). 4) aamey obí ogesivního sysém (lze zada i víe možnosí) a. déla i-ého obí l i [mm], b. ůmě i-ého obí d i [mm],. maeiál i-ého obí (fyziální vlasnosi maeiál). 5) aamey aalelního geneiého algoim (PGA) a. aamey dílčíh olaí sodní úovně i. velios olae (oče edinů i-é dolní olae N di ), ii. seleční la ( Tdi ) iii. avděodobnos mae (P mdi ) b. aamey nadřazené olae i. velios olae (oče edinů v nadřazené olai N h ), ii. seleční la ( Th ), iii. avděodobnos mae (P mh ).. solečné aamey i. oče ieaí aalelního geneiého algoim PI (elový oče geneaí v ámi simlovaného evolčního oes), ii. oče edinů migííh z dolníh dílčíh olaí do honí (P MJ ), iii. migační ineval (MI) 6) osaní aamey sana 9

87 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ a. aamey simlae (onsany a veličiny složíí ovedení simlae o maziva v navhovanýh ogesivníh sysémeh dle čiého aovního ežim sysém během výoč ogam), b. aame séie (sanovení nevhodněšíh aameů PGA). Po zadání vsníh da e sšěn výoče. Po ončení výoč so výsledy zobazeny na obazove očíače a y lze dále loži do eovýh soboů. 7.. Ty ožiého PGA v oimalizačním ogam Na ob. 7.6 e znázoněna hieahiá sa aalelního geneiého algoim (PGA), eý e v návhovém ogam imlemenován. Jedná se o migační model s dvoúovňovo hieahio so. odní úoveň voří 5 izolovanýh dílčíh olaí, eé so soeny omoí omniační síě [] s honí nadřazeno odolaí. Jedná se o zv. neúlno síť [], oože ao síť neosye soení aždýh dvo odolaí. V říadě úlné síě [] lze vedený model PGA nazýva osovním modelem. Navzdoy zavedeném označení i eno model PGA něeří aoři nazývaí osovním modelem []. 7.. Ob. 4 Hieahiá sa PGA v oimalizačním ogam čeném návh ogesivníh sysémů [] Migační model PGA simle oes eode lée než sevenční GA. Nad aždo odolaí běží nomální sevenční GA s mísním řízením []. Po čiém oč geneaí (migační ineval, migační yhlos) dode migai,. výměně geneié infomae mezi odolaemi. V říadě ožiého model PGA e o čiém oč geneaí odeslán čiý oče nelešíh edinů z dolníh odolaí do honí nadřazené olae. Z aždé dolní odolae e vybán sený oče nelešíh edinů, eří obohaí honí odolai. Dělení olae na odolae odoe ozmanios geneiého maeiál a ím se sniže slon ředčasné onvegeni elé olae do loálního eém []. Migae řináší nový geneiý maeiál do odolaí a šíří a dobé vlasnosi v elé olai. Migae e v ogam ováděna vždy o čiém evném oč geneaí, edná se o zv. synhonní migai []. Jedini v ogam migí zůsobem, eý se nazývá imigaion []. Tzn., že do honí odolae so osílány oie nelešíh edinů z dolníh odolaí Vývoový diagam oimalizačního ogam Na ob. 7.7 e znázoněn vývoový diagam oimalizačního ogam. Ja e z obáz ané, edná se o aalelní s sana 9

88 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Ob. 4 Vývoový diagam oimalizačního ogam s PGA (návh ogesivníh sysémů) sana 9

89 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Pavá čás algoim odovídá honí nadřazené dílčí olai,. osov n. Levá čás algoim,. osov až osov n-, odovídá dolním dílčím olaím. Oanžově vyznačené bloy IMULACE neso nyní v návhovém ogam imlemenovány. Po zadání vsníh da a sšění ogam so ogamem omoí geneáo sedonáhodnýh čísel vyvořeny dílčí olae a y so loženy ve dvoozměném oli, se eým so ováděny další oeae. Velios ohoo ole e dána délo homozom L ogesivníh sysémů a sočem veliosí dílčíh olaí N i. Chybně vygeneované homozomy so ogamem oaveny. K om složí něoli yů oavnýh algoimů, eé onolí a říadně oaví ooení hybné sy ogesivníh ozdělovačů a eih hieahii ooení. Oavené homozomy so ohodnoeny omoí finess fne, viz (7.7). Poé so dílčí olae odobené selei. V ogam e imlemenována naová selee a eí ini byl osán v a Následně so edini dílčíh olaí s avděodobnosí P m mováni. Nad aždým genem homozom e oveden náhodný os a s výše vedeno avděodobnosí e gen mován. Maí moho bý vyvořeni hybní edini, oo so ogamem oě ožiy oavné algoimy, eé nalezno říadné hyby a y oaví. Oavené homozomy so dále vyhodnoeny. Poože není algoimem selee začeno, že do novýh geneaí osoí neleší edini z dílčíh olaí a maí moho bý io neleší edini zaení, e v ogam dále imlemenován zv. eliisms. Neleší edini so z olaí řed selei vyhledáni a aomaiy zoíováni do nové geneae, nihž by se odobovali naové selei a eombinačním změnám,. mai. Nyní e v sevenčníh GA běžíími nad dolními dílčími olaemi,. osov i až n-, oszována odmína, zda má bý ovedena migae. Není-li odmína slněna,. neoběhl ředesaný oče ylů, migai nedode. myčy v algoim dolníh dílčíh olaí a aé é honí azí, am se hod ogam řesne. Naoa, e-li odmína migae slněna,. oběhl ředesaný oče ylů, migae oběhne. V dolníh dílčíh olaíh e vyhledán čiý oče nelešíh edinů a eih oie nahadí v honí nadřazené olai y nehoší edine. Dolní dílčí olae se migaí nia nezmění, a e ané z návaové smyčy ve vývoovém diagam. Naoi om honí nadřazené olae dode e změnám. Polae e obohaena o nový geneiý maeiál. Chod oimalizačního ogam obíhá a dloho, dod není slněna ončovaí odmína (yls FO),. evně zadaný oče ieaí (oče geneaí ve vývoovém oes). Jamile e ao odmína slněna, dode e gafiém zobazení saisiýh veličin na obazov očíače,. ůměná hodnoa finess, ozyl finess, neleší finess, soče nelešíh finess dílčíh olaí. Dále e možné ao vyočíána daa loži do soboů. To se aé ýá ódů (homozómů) nelešíh nalezenýh řešení ogesivníh sysémů Zůsob zaódování ogesivníh sysémů Kódování ogesivníh sysémů e ovedeno eločíselně a e ozšířením oho, a byly eezenovány ozdělovače, viz a Čás ód ogesivního sysém eezene onsční sy ozdělovačů ZP-A až ZP-D. Další čás ód 7..4 sana 93

90 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ v sobě zahne infomae o obí ogesivního sysém,. o ůměeh, déláh, ožiém maeiál a zůsob zaoení ozdělovačů v obvod. Má-li ogesivní ozdělovač 3 see, bde mí eho homozóm dél 8-i čísli. Na aždé obí řiadaí 3 číslie a zaoení hlavního a vedlešíh ozdělovačů lze ovés řado elýh čísel, eihž oče odovídá ávě oč vedlešíh ozdělovačů v ogesivním sysém. Význam genů v homozóm e vysvělen v ab Tab. 7.4 Chomozómy ogesivníh sysémů s ozdělovači ZP-A až ZP-D (dvoúovňová sa) KUPINA POGEIVNÍ OZDĚLOVAČE POTUÍ význam hlavní ní vedleší i ý vedleší n ý vedleší maeiál D l zaoení gen A C D E F A C D E F. A C D E F. A C D E F G P H P I P J P Tva a déla homozóm ogesivního sysém s edním hlavním ozdělovačem a dvěma vedlešími ozdělovači dle ob.., viz a..., bde následíí:. onsční ovedení ogesivníh ozdělovačů a. hlavní ozdělovač se 3-mi seemi (3 6 8 čísli), b. vedleší ozdělovač se 3-mi seemi (3 6 8 čísli),. vedleší ozdělovače se 4-mi seemi (4 6 4 čísli).. údae o obí a. řívodní obí hlavním ozdělovači ( 3 3 číslie), b. řívodní obí vedleším ozdělovačům ( 3 6 čísli),. obí mazaím mísům ( čísli). 3. hieahie zaoení ogesivníh ozdělovačů a. vedleší ozdělovač se 3-mi seemi ( číslie), b. vedleší ozdělovač se 4-mi seemi ( číslie). 4. déla homozóm ogesivního sysém a. ogesivní ozdělovače (6 čísli), b. obí (54 čísli),. hieahie ( číslie), d. elová déla homozóm ogesivního sysém (6 čísli). Kódování vedeným zůsobem e nevhodněší o ogesivní sysémy s edino věveno so, viz ob... Po sysémy dle ob.. a.3 e výoče zaořebí ovés o všehny nezávislé věvě zvlášť nebo navhno iný zůsob ódování Hodnoíí fne (finess) a selee K čení valiy edinů v odolaíh (ogesivníh sysémů ředsavííh možné řešení oimalizačního oblém), byla navžena hodnoíí fne ve va HF n m { V H ( VVi VPi ) V [ H ( VVi VPi )]} abs( VVi VPi ) i, (7.7) de: VP i e ožadovaný obem maziva, eý má bý vylačený z i-ého ozdělovače a eho -ého vývod během edné aovní fáze ogesivního sysém do oso mazaího mísa [m 3 fáze - ], VV i vyočíaný obem maziva, eý bde vylačen z i-ého ozdělovače a eho -ého vývod během edné aovní fáze ogesivního sysém do oso mazaího mísa [m 3 fáze - ], i e oče ozdělovačů, eé římo doaví mazivo do mazaíh mís a e oče vývodů sana 94

91 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ čiého ozdělovače, eými e mazivo římo disibováno; i <;n> a <;m>. Fne H ve vzah (7.7) e Heavisidova soová fne. Po VV i -VP i > bde mí ao fne hodno. V říadě, že VV i -VP i >, bde mí Heavisidova fne nlovo hodno. Veličina V označe váh, eo so násobeny všehny ladné ozdíly VV i -VP i a veličina V e váha, eo so násobeny záoné ozdíly obemů maziva VV i -VP i. Zavedený va účelové fne zaišťe vhodný zůsob hodnoení edinů ve všeh dílčíh olaíh. V říadě, že zvolíme hodno vah o velioseh V > V, zaisíme míné hodnoení edinů olaí, eří bdo dodáva ednolivým mísům věší množsví maziva a řísné hodnoení edinů, eří naoa bdo osyova nedosaečno dodáv maziva. Taový zůsob nasavení vah e vyhovíí a bde ři výočeh ožíván (vlasní výočy byly ovedeny s nasavením vah V V ). V ogam e zavedena naová selee, eá byla osána v a eombinační oeáo (mae) V oimalizačním ogam e imlemenován ediný eombinační (geneiý) oeáo a ím e mae. Nad aždým genem homozom e oveden náhodný os a s avděodobnosí P m. Po dolní dílčí olae a honí olai lze nasavi ůzné hodnoy P m. Je-li os úsěšný, e ovedena mae gen. Po geny na oziíh až F e ovedena inveze gen,. z nebo z. Po geny na ozii A e náhodně vygeneováno číslo v ozsah, eý odovídá oč veliosí seí čiého y ozdělovače. Nař. o ozdělovače ZP-A eisí čyři veliosi seí, viz a.... Geny na oziíh G P, H P a I P neso odobovány mai, oože simlae v ogam není dosd imlemenována a díž yo geny ozaím nemaí význam. Mae genů na oziíh J P e ovedena novým vygeneováním éo čási homozóm. Hodnoy genů J P so v ozsah, eý e dán očem vedlešíh ozdělovačů. ěhem mae moho bý vygeneovány hybné homozómy, oo e zaořebí ovés eih oav Migae Migai so nahazení nehoší edini v honí odolai nelešími edini z dolníh odolaí. Migai lze v ogam nasavi omoí dvo aameů: (a) oče edinů migííh z aždé dolní olae do honí nadřazené olae P MJ a (b) migační ineval,. oče ylů ogam mezi ednolivými migaemi MI a oimalizačního ogam Na ob. 7.8 e znázoněna sa oimalizačního ogam, eý byl vyvořen v osředí MATLA. Pogam e sován do -i zv. M-soboů. Pomoí M- sobo TAT e řízen hod elého ogam a e zde aé zdoový ód gafiého živaelsého ozhaní (GUI), eé bylo vyvořeno zv. meodo wihed boad ogamming []. M-sobo GENEATO ovádí vob dílčíh olaí o sšění ogam. M-sobo OPAVA složí oavě olae 7..8 sana 95

92 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ edinů o iniializai nové olae nebo o mai. M-sobo FITNE ohodnoí edine v dílčíh olaíh. V M-sobo TATITIKA e oveden výoče ůmě a ozyl hodno finess ve všeh olaíh a so zde aé nalezeny hodnoy nelešíh finess a e čen eih oče. Posřednivím M-sobo ELEKCE e ovedena naová selee edinů ve všeh olaíh. M-sobo MUTACE odovídá za ovedení mae edinů. Pomoí M-sobo ELITIMU so vybáni neleší edini z ředházeíí geneae a i so oé zoíováni do novýh olaí. V M-sobo MIGACE e ovedeno ozhodní, zda má bý ovedena migae a oli edinů bde z dolníh odolaí migova do honí nadřazené olae. M-sobo IMULACE nebyl ozaím vyvořen. Ob. 43 Vniřní sa oimalizačního ogam (hlavní M-soboy) v MATLA Oimalizae ogesivního sysém s ozdělovači ZP-A Pomoí oimalizačního ogam byl oveden návh ogesivního sysém s edním hlavním ozdělovačem a řemi vedlešími ozdělovači. Jedná se o menší ogesivní sysém s dvoúovňovo so. Vsní daa ogam so:. ožadavy na ogesivní sysém a. y všeh ogesivníh ozdělovačů e ZP-A, b. hieahie sořádání ogesivního sysém ( hlavní ozdělovač a 3 vedleší ozdělovače),. oče seí hlavního ozdělovače (3 see), oče seí vedlešíh ozdělovačů (6, 6 a 3 see), d. oče mazaíh mís (6 mís),. ožadavy mazaíh mís a. výsní obí ozdělovače A (,7 m 3.fáze - ;,8 m 3.fáze - ;,5 m 3.fáze - a, m 3.fáze - ), sana 96

93 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ b. výsní obí ozdělovače (,3 m 3.fáze - ;,5 m 3.fáze - ;,7 m 3.fáze - ;,9 m 3.fáze - ;,3 m 3.fáze - a,3 m 3.fáze - ),. výsní obí ozdělovače C (,5 m 3.fáze - ;,5 m 3.fáze - ;,5 m 3.fáze - ;,6 m 3.fáze - ;,6 m 3.fáze - a,4 m 3.fáze - ). 3. aamey aalelního geneiého algoim (PGA) a. aamey dílčíh olaí sodní úovně i. velios dolníh odolaí (5N di 5 edinů), ii. seleční la Tdi, iii. Pavděodobnos mae P mdi 35. b. aamey nadřazené olae i. velios olae N h 5 edinů, ii. seleční la Th, iii. avděodobnos mae P mh 35.. solečné aamey i. oče ieaí aalelního geneiého algoim PI 5, ii. oče migííh edinů P MJ 5, iii. migační ineval MI yls PGA. iv. sočiniel řemazaní,5. Na ob. 7.9 e na záladě ožadavů zobazena záladní odoba ogesivního sysém. Jedno z nelešíh nalezenýh řešení e zobazeno na ob. 7.. Hodnoa finess e o zobazený ogesivní sysém HF,7 dle fne (7.7). Ob. 44 Záladní odoba navhovaného ogesivního sysém se čyřmi ozdělovači ZP- A [47] Ja e ané z ob. 7., so slněny všehny ožadavy mazaíh mís ( mazaím mísům bde bď dodáno ořebné množsví maziva, nebo bde nanevýš do 5-i % sana 97

94 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ řemazáno). Kód ednoho z nelešíh ogesivníh sysémů, eý e zobazen na ob. 7., e: Ob. 45 héma ogesivního sysém s edním hlavním ozdělovačem a řemi vedlešími ozdělovači, edna z nelešíh vaian vyhovíí vsním ožadavům ogam [47] sana 98

95 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ Na ob so znázoněna saisiá daa zísaná během výoč ogam (během simlovaného evolčního oes). Jedná se o ůměno hodno finess, viz ob. 7., ozyl finess, ob. 7., neleší hodno finess, ob. 7.3 a soče nelešíh hodno finess, viz ob. 7.4, o všehny dílčí olae. Polae až 5 označí dolní olae a olae 6 označe honí nadřazeno olai. Ja e ané z ob , evolční oes v honí nadřazené olai onvege yhlei a leším výsledům, než e om v říadě dolníh dílčíh olaí. Je o díy migai, eá obohae honí nadřazeno olai o nový geneiý maeiál. Dílčí olae o veliosi 5-i edinů so dosaečně velé dosažení valiníh výsledů. amoný výoče, dle zadanýh vsníh ožadavů, val oimalizačním ogam a min (ogam MATLA, veze 6b a hadwaova onfigae očíače: oeso Inel() Coe(TM) CPU GHz, aměť (AM), G). Doba výoč se odloží v závislosi na om, a velý ogesivní sysém bde navhován. 6 5 ůměná finess 4 3 o o o 3 o 4 o 5 o ieae Ob. 46 Půměná hodnoa finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) sana 99

96 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ 4 35 ozyl finess o o o 3 o 4 o 5 o ieae Ob. 47 ozyl hodno finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) 5 neleší finess 5 o o o 3 o 4 o 5 o ieae Ob. 48 Neleší hodnoa finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) sana

97 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ 7 6 oče nelešíh finess o o o 3 o 4 o 5 o ieae Ob. 49 oče nelešíh hodno finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) Paamey aalelního geneiého algoim (PGA) nebyly v oimalizačním ogam sanoveny náhodně. Za účelem čení eih vzáemně vhodnýh hodno byla ovedena řada oaovanýh výočů (ři výše vedenýh vsníh ožadavíh na ogesivní sysém a mazaí mísa) o následííh aameeh PGA:. veliosi dílčíh olaí a. honí odolae N h 5 edinů, b. dolní odolae N di 5 edinů.. seleční la a. honí odolae Th, b. dolní odolae Tdi. 3. solečné aamey a. oče ieaí PGA (oče geneaí evolčního oes) PI, b. oče migííh edinů P MJ z aždé dolní odolae do honí odolae,. dohomady 5 edinů,. séie 5 (oče oaování výočů). Měněny byly osaní aamey (aalelního geneiého algoim) PGA,. avděodobnos mae a aamey migae. Výočy byly ovedeny v ozsah hodno:. avděodobnos mae a. honí olae P mh /, /, /3, /4, /6, /8, /, /75 a /5, sana

98 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ b. dolní olae P mdi /, /, /3, /4, /6, /8, /, /75 a /5.. migae a. migační ineval MI, 3 a 5. b. oče migííh edinů P MJ 5. Dohomady bylo ovedeno 7 séií výočů. Každá séie v sobě zahne 5 oaovanýh výočů o čié nasavení aameů PGA. ledovány byly yo saisié aamey: (a) ůměná hodnoa finess nelešíh edinů v olai a (b) ůměný oče nelešíh edinů v olai, viz ob a ob. D. až D.4 v říloze D. Čísly až 5 so označeny dolní dílčí olae. Polae č. 6 označe honí nadřazeno olai. Z ob. 7.5, D. a D.3 e ané, že nelešíh výsledů,. v ůmě nelešíh hodno finess nelešíh edinů, bylo dosaženo s avděodobnosi mae P m /4 a s migaí o aameeh: oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI. Je zřemý ozdíl v valiě nalezenýh řešení dolníh dílčíh olaí a v honí nadřazené olai. Na ob. 7.6 so znázoněny odovídaíí ůběhy oč nelešíh edinů v olaíh o výše vedené aamey. Jedná se oě o ůměné hodnoy sanovené z 5-i oaovanýh výočů. naůsaíí délo migačního ineval lesá fevene řísn nového geneiého maeiál do honí olae a ím aé bde méně avděodobné, že bdo v honí nadřazené olai nalezena neleší řešení. Výsledy s migaí o aameeh: (a) oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 3 a (b) oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 5 so oo hoší, než výsledy o aameeh migae: P MJ 5, migační ineval MI. Na dho san bde zaisé eisova dhý eém, v říadě, že bde migae říliš silná,. oče migííh edinů P MJ bde říliš velý vzhledem veliosi honí nadřazené olae. V aovém říadě moho bý nalezena řešení oě hoší než a, eá so zde ezenována. Tao hanie byla hledána a řibližně sanovena. migaí o aameeh: oče migííh edinů P MJ 5 a migační ineval MI, 3 a 5 byla nalezena hoší řešení, než a, eá so zde vedena. Po aié ožií oimalizačního ogam, s imlemenovaným aalelním geneiým algoimem, návh ogesivníh sysémů s ozdělovači ZP-A až ZP- D dle ožadavů oeana e důležié zvoli aovéo nasavení migae,. P MJ 5 a MI, vzhledem osaním aameům, eými so: veliosi dílčíh olaí (N h 5, N di 5), seleční la ( Th, Tdi ) a avděodobnos mae (P mh /4, P mdi /4). sana

99 7 NÁVH POGEIVNÍCH YTÉMŮ POMOCÍ GENETICKÝCH ALGOITMŮ, 9, oče migííh edinů 5 migační ineval neleší finess (ůmě) 8, 7, 6, 5, o o o 3 o 4 o 5 o 6 4, 3, Pm - Ob. 5 Půměná hodnoa finess fní nelešíh edinů sanovená z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae v ozěí P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí (geneaí) výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) 6 soče nelešíh edinů (ůmě) oče migííh edinů 5 migační ineval o o o 3 o 4 o 5 o Pm - Ob. 5 Půměný oče nelešíh edinů sanovený z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae v ozěí P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí (geneaí) výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) sana 3

100 8 ZÁVĚ 8 8 ZÁVĚ Tao diseační áe shne výsledy vývoe novýh sofwaovýh ogamů, čenýh o návh onse ogesivníh ozdělovačů a ogesivníh mazaíh sysémů. Pvní ogam, ve eém e imlemenován geneiý algoims, složí návh ogesivníh ozdělovačů. Dhý ogam, ehož sočásí e aalelní geneiý algoims, byl vyvin návh ogesivníh sysémů. Dále so zde ezenovány výsledy eoeiého a očeního řešení o lasiýh maziv v časovém oso. yly odvozeny vzahy očením (nmeiém) řešení nesáleného o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny. K řešení byla ožia nmeiá meoda La-Wendoff. yla ovedena eeimenální měření s eologiým lasiým mazivem Planogel zeména za účelem sanovení yhlosi zv [64]. Dále byly vyžiy výsledy eomeiýh měření ohoo maziva. yhlos zv byla v lasiém maziv Planogel sanovena očeně osřednivím meody řenosovýh mai [9], [6] a [64]. Dále byly (sčně) analyzovány možnosi vyžií meody řenosovýh mai řešení o visolasiýh aalin ve fevenční oblasi. Počeně byl řešen oblém nesáleného o lasiého maziva Planogel, ao viso-elasio-lasié aaliny s ediným elasiým aameem, mezi ovnoběžnými desami. K nmeiém řešení ohoo oblém byla ožia meoda onečnýh difeení. Přínos diseační áe lze shno do něolia následííh bodů: Poázalo se, že ogam návh onse ogesivníh ozdělovačů, ve eém e imlemenován geneiý algoim (GA), e vhodným násoem oimalizai onse ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP- D (Delimon) a má řínos o ai, viz a. 7.. Pogam e shoen v oměně áém čase, vzhledem obsnosi geneiého algoim, naléz dle čiýh ožadavů a neleší řešení onsí výše menovanýh ozdělovačů z elového oč všeh možnýh ovedení, viz a Požadavy so míněny: y a oče seí ozdělovačů, oče oevřenýh vývodů a omě dělení maziva mezi ěmio vývody. Neleší řešení ogesivníh ozdělovačů so zeména a, eá možňí dosáhno úsoy ve sořebě maziva. Paamey geneiého algoim,. seleční la T a avděodobnos mae P m, nebyly v návhovém (oimalizačním) ogam sanoveny náhodně. Za účelem čení eih vzáemně vhodnýh hodno byla ovedena řada oaovanýh výočů, viz a Z výsledů vedenýh v a. 7. e zřemé, že ogam čený návh ogesivníh sysémů, ve eém e imlemenován aalelní geneiý algoims (PGA) y osovní model, e žiečný sofwaový náso oimalizai ogesivníh sysémů s ogesivními ozdělovači ZP-A až ZP-D (Delimon), viz a. 7.. Teno ogam má řínos o oeční ai, neboť možňe velmi yhle naléz neleší možná řešení ogesivníh sysémů dle čiýh ožadavů, eými so: hieahie sořádání ogesivního sysém, y a oče seí ozdělovačů, oče mazaíh mís a ožadavy mazaíh mís na velios dodávy maziva. Neleší řešení ogesivníh sysémů so, a a v říadě ozdělovačů, zeména a, eá možňí dosáhno zeména úsoy ve sořebě maziv. Poože e ři samoném návh elový oče všeh možnýh řešení ogesivníh sysémů značně vysoý, byl ávě v ogam imlemenován obsněší y sana 4

101 8 ZÁVĚ algoim, aým e aalelní geneiý algoims. Paamey aalelního geneiého algoim,. avděodobnos mae P m, seleční la T, migační ineval a oče migííh edinů, byly v ogam vyladěny. V sočasné ai se ři návh ogesivníh sysémů říliš nedbá na řesné čení disibe maziva, oo e aé z ohoo důvod ogam velmi žiečný. Oba návhové ogamy so řísěvem aié aliai GA a PGA v oblasi onse, oeování vysoolaýh hydaliýh vů a hydaliýh sysémů a so insiaí o eih další aliai v vedené oblasi. Pové byla sanovena yhlos zv v lasiém maziv Planogel [64] a eí hodnoa e žiečná ři nmeié simlai nesáleného o maziv řídy NLGI, viz říloha A. Ja e ané, yhlos zv má v omo lasiém maziv oměně nízo hodno, ož e dáno velým lmením aaliny, a eí možná závislos na saiém la v bii e selaivní. V a. 4.. bylo vedeno odvození ohybové ovnie viso-lasié aaliny. Tao ovnie byla s ovnií oniniy ožia odvození vzahů za účelem nmeiého řešení o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny. K om byla aliována nmeiá meoda La-Wendoff. Tyo výočení vzahy měly bý ožiy simlai o lasiého maziva Planogel, ehož eologié vlasnosi so osány v a...5 a říloze. Do odvozenýh vzahů byla dosazena vyočíaná hodnoa yhlosi zv. Vzhledem malým ůměům bi, velmi nízým ůoům a vysoým hodnoám meze o τ, nebyla simlae, odovídaíí odmínám eeimenálního měření o maziva Planogel, nmeiy sabilní. Z ohoo důvod byla simlae ovedena en o mezní onsany nmeiého model, viz a. 6.. čná analýza vzahů vedenýh v [3] aze, že eise možnos vyžií meody řenosovýh mai řešení o viso-lasiýh láe ve fevenční oblasi. To bde mí velý řínos v oblasi dynamiy aalin ohoo y. Pogam vyvořený, v osředí Malab, nmeié simlai o visoelasio-lasiýh aalin s ediným elasiým aameem, e žiečný e sdi nesáleného o lasiýh maziv. V a. 6.3 so zobazeny výsledy simlae o eologié lasié mazivo Planogel. Záladem nmeiého model so vzahy vedené v a..3. a eologié onsany menovaného lasiého maziva, viz a...5 a říloha. K vlasním ovedení simlae byla ožia meoda onečnýh difeení. Nmeiá simlae vyazovala dobo nmeio sabili, ale o velmi emný časový o. Doočení dalšího os so následíí. K aiém vyžií a snadném ovládání ogamů návh ozdělovačů a ogesivníh sysémů by bylo zaořebí řinemenším vyvoři živaelsá gafiá ozhaní, zv. GUI. Ve dhém návhovém ogam, eý složí návh ogesivníh sysémů, by měla bý doončena čás složíí simlai o lasiého maziva, viz a. 7.. Tím by byl řesněn výoče mazaíh dáve navhovanýh ogesivníh sysémů, ož by vedlo ešě leším výsledům oimalizae. sana 5

102 8 ZÁVĚ Zlešení ogam návh ogesivníh sysémů e možné, od bde nař. zvolena iná omniační oologie aalelního geneiého algoim mezi dílčími olaemi edinů, než e hieahiá sa se dvěmi úovněmi dle ob. 7.6, viz a V ideálním říadě by vzáemná výměna edinů měla obíha mezi všemi dílčími olaemi, oože ím by bylo možné v aždé odolai dosáhno aovýh vali hodnoíí fne finess, a e om nyní v říadě honí nadřazené olae algoim, viz a. 7..9, ob. 7. a říloha D, ob. D. a D.3. Uřednosněna by měla bý saegie migae zvaná emigaion, ři eé dohází výměně edinů mezi dílčími olaemi, namíso ožié saegie imigaion. Za úvah soí řesání obo ogamů v lafomě JAVA, oože vzhledem ořizovaím náladům od Malab, so yo ogamy dosné en o úzo sin oeniálníh živaelů. K eliminai hyb nově vyvíeného sofwae se aé v oslední době sává nezbyné eho esování. K odsanění oblémů s nmeio nesabilio, ři velém ozyl onsan simlačního model složíího výoč nesaionáního o slačielné visolasié aaliny, by měly bý odzošeny následíí úavy: odvození výočovýh vzahů v bezozměném va, namíso eliiního shéma meody La-Wendoff soí za úvah oží imliiní shéma, ož ovede řešení sosavy ovni v aždém časovém o. Jedno z možnosí e aé aliae nmeié meody nge-ka 4. řád. Vzhledem om, že v ogam F-A_ha bylo ři sanovení yhlosi zv v lasiém maziv Plangoel očíáno s modelem newonsé aaliny, viz a. 6., by měly bý dále hloběi analyzovány možnosi, a vyží meod řenosovýh mai aé o řešení o viso-lasié binghamsé aaliny ve fevenční oblasi, viz a sana 6

103 9 UMMAY 9 UMMAY This dooal hesis desibes he esls of he develomen of wo sofwae ogams fo he design of ogessive disibos and ogessive lbian sysems. One of he ogams imlemens a genei algoihm and i is sed o design ogessive disibos. The ohe imlemens a aallel genei algoihm of he island model and i is inended o design ogessive sysems. The hesis fhe foses on analyial and omaional solions of he flow of omessible geases seen as visolasi flids. Eqaions fo he nmeial solion of he nonseady flow of omessible visolasi ingham flids wee deived and solved by he La-Wendoff mehod in Malab. eveal eeimens wee onded wih he eologial gease Planogel, mainly o deemine he sond veloiy. The sond veloiy was allaed based on he eeimenal esls by alying Foie ansfomaion and he ansiion mai mehod. The heologial measemens of he gease wee also ilised. ine a Newon flid was assmed when allaing he sond veloiy, he ossibiliies of sing he ansiion mai mehod fo visolasi flids in a feqeny sem wee hen onsideed. ease i emeged ha geases have a signifian elasi sess fao, he oblem of he non-seady flow of elasi-visolasi flids was solved nmeially beween wo infinie aallel laes by alying he finie diffeene mehod (FDM). The omaion was done in Malab. The benefis of he hesis an be smmaised as follows: I has been oved ha he ogam wih a genei algoihm is a siable ool fo he design of ogessive disibos of he ZP-A o ZP-D yes and heefoe has a valable onibion o he designing aie. Thans o he obsness of he genei algoihm, he ogam an find bes design solions o of all ossible design solions of he above menioned yes of ogessive disibos in a elaively sho ime and aoding o seified eqiemens. The bes solions of ogessive disibos ae mainly hose ha ede gease onsmion. The seond ogam wih a aallel genei algoihm has demonsaed ha i is siable fo he design of ogessive sysems onsising of ZP-A o ZP-D ogessive disibos. Lie he fis ogam, i failiaes he designing aie by finding he bes design solions of ogessive sysems vey qily and aoding o seified eqiemens sh as he ye of disibos, he nmbe of seions in disibos, he hieahial se of he ogessive sysem, he nmbe of lbiaion oins and he eqied volme of gease fo he lbiaion oins. ine no mh aenion is given o deemining he ea disibion of gease oday, he ogam bings a signifian onibion. Eeimens wih he eologial gease Planogel have been onded o deemine he sond veloiy in his gease. The veloiy was allaed by he F-A ha ogam, whih leveages he ansiion mai mehod fo Newon flids. The veloiy in he gease is qie low, whih is ased by high flid daming, and is deendene on sai esse is selaive. The aay of he obained aosi veloiy old be imoved by onding eeimens wih a highe feqeny of flow aes a he in of he ie and wih he aliaion of he ansiion mai mehod fo viso-lasi flids. 9 sana 7

104 9 UMMAY A moion eqaion fo viso-lasi ingham flids was deived. Togehe wih he oniniy eqaion i was sed o deive eessions siable fo a nmeial solion of he non-seady flow of omessible viso-lasi ingham flids. The nmeial solion was aomlished by he La- Wendoff mehod. Having inoded he allaed sond veloiy ino he eqaions, he final nmeial model was sed o simlae he flow of he gease Planogel. De o small diamees of he ies, vey low flow aes and a high yield limi, he simlaion was nmeially nsable. Fo his eason, he simlaion was only done fo he bonday vales of he nmeial model. I was shown ha he ansiion mai mehod an be sed o solve he flow of visolasi flids in a feqeny sem, whih will have a signifian onibion o he aea of he flid dynamis of his ye. Anohe oi invesigaed in his hesis was he non-seady flow of he eologial gease Planogel, onsideed as a viso-elaso-lasi flid, hogh hoizonal hannel bonded o infinie aallel laes nde he eeion of eiodi longidinal esse gadien. Fo he ose of nmeial simlaion, a ogam sing he finie diffeene mehod (FDM) was develoed and he eologial onsans of Planogel wee slied. The nmeial simlaion was sable, b only fo iny ime inevals. The ogam an be sed as a ool o sdy he flow of gease wih elasi sess. Fo aial se of boh design ogams a gahial se inefae (GUI) a leas will need o be develoed. In he ogam fo he design of ogessive sysems, he a simlaing he gease flow will be omleed o ahieve bee oimisaion esls. Anohe ossible imovemen old be onvesion of boh ogams ino he Java langage o eah a wide adiene of ses. Fhe imovemens of he ogam fo he design of ogessive lbian sysems an be ahieved, fo insane, by, hoosing a diffeen ommniaion oology beween individal olaions insead of he wo-laye hieahial se. To eliminae he oblem of he nmeial insabiliy wih nmeial onsans of high vaiane in he nmeial simlaion model fo he non-seady flow of visolai flids, he following modifiaions will be made: ansfomaion of he nmeial model ino a non-dimensional fom, elaing he elii fom of he La- Wendoff mehod wih an imlii fom, o an aliaion of he 4 h ode nge- Ka nmei mehod. sana 8

105 EZNAM POUŽITÝCH YMOLŮ EZNAM POUŽITÝCH YMOLŮ [m.s - ] - aiální yhlos aaliny [s] - čas T [s] - maeiálový čas z [m] - aiální sořadnie (v bii) g z [m.s - ] - aiální čás íhového zyhlení [m] - olomě ísové čási o viso-lasié aaliny [m] - vniřní olomě bie D [m] - vniřní ůmě bie [m.s - ] - sřední yhlos aaliny v bii [m.s - ] - sřední yhlos aaliny v oaové čási bie [m.s - ] - sřední yhlos aaliny ve vniřní čási bie [Pa] - la Q [m 3.s - ] - ůo aaliny v bii Q [m 3.s - ] - ůo aaliny v oaové čási bie Q [m 3.s - ] - ůo aaliny ve sřední čási bie [m ] - ůřez obí b [Pa.s.m -3 ] - lmení na odo De - Debořino číslo G [Pa] - aměťový modl G [Pa] - záový modl G* [Pa] - omlení elasiia P m - avděodobnos mae T - seleční la l [m] - déla bie v [m.s - ] - yhlos zv v aalině K [g.m-.s - ] - modl obemové žnosi aaliny τ z [Pa] [g.m -3 ] τ [Pa] [Pa.s] λ [s] λ [s] ω [s - ] ν [m.s - ] J n () H n () P T - smyové naěí v aalině - měná hmonos aaliny - mez o viso-lasié aaliny - visozia binghamsé aaliny - elaační čas - eadační čas - úhlová yhlos - inemaiá visozia - esselova fne n-ého řád - ve fne n-ého řád - řenosová maie * [Pa.s] - omlení visozia sana 9

106 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ [] DIČKA, M. AMEK, L. OPKO,. Mehania onina. Vydání., oavené,. Paha: Aademia, naladaelsví AV Č,. 799 s. IN [] ATCH, H. J. Maemaié vzoe. Vydání 3., evidované, 996. Paha: Mladá fona, s. IN [3] GIEEKU, H. W. Phänomenologishe heologie, Eine Einfühng. Vydání., 994. elin: inge-velag elin Heidelbeg, s. IN [4] MAŘÍK, V. ŠTĚPÁNKOVÁ, O. LAŽANKÝ, J. a ol. Umělá ineligene (3). Vydání,. Paha: Aademia, naladaelsví AV Č,. 38 s. IN [5] ZELINKA, I. Umělá ineligene v oblémeh globální oimalizae. Vydání.,. Paha: Naladaelsví EN ehniá lieaa,. 89 s. IN [6] GEN, M. CHENG,. Genei Algoihms & Engineeing Design. Vydání., 997. New Yo: Naladaelsví John Wiley & ons, In., s. IN [7] PUK, J. H. AKEL, N. ömngslehe. Einfühng in die Teoie de ömngen. Vydání 6., ozšířené, 5. elin: Naladaelsví inge-velag elin Heidelbeg New Yo, s. IN [8] ZYMÁK, V. Dynamia lsíího ůo. Teoie, měření, aliae a zšenosi. Vydání., 994. no: PC-DI sol. s.o. naladaelsví no, 994. s. IN [9] ZHONG, L. HALANG, A. W. CHEN, G. Inegaion of Fzzy Logi and Chaos Theoy. Vydání., 6. inge-velag elin Heidelbeg New Yo, s. IN [] ZAPLATÍLEK, K. DOŇA,. Malab. Tvoba živaelsýh aliaí. Vydání., 4. Paha: Naladaelsví EN ehniá lieaa, 4. 6 s. IN [] ZAPLATÍLEK, K. DOŇA,. Malab. Začínáme se signály. Vydání., 6. Paha: Naladaelsví EN ehniá lieaa, 6. 7 s. IN [] KVANICA, J. HAVÁNEK, A., LUKÁČ, P. PUŠIL,. Mehania. Vydání., 4. Paha: Aademia, naladaelsví AV Č, s. IN [3] HEOUT, P. Java bohasví nihoven. Vydání., ozšířené a avené, 6. Česé děovie: Naladaelsví KOPP, 6. 5 s. IN [4] CZANY,. may lasyzne. Vydání., 4. Waszawa: Wydawniwa Naowo-Tehnizne, s. IN [5] WEIN, O. Úvod do eologie. Vydání., 996. no: Malé Cenm, FCH VUT no, s [6] HYNEK, J. Geneié algoimy a geneié ogamování. Vydání., 8. Paha: Gada Pblishing, a. s., 8. s. IN [7] KAKENAHALLI,. FLETCHE, C. A. J. Comaional Tehniqes fo Flid dynamis. A olions Manal. elin: inge-velag, s. IN X sana

107 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ [8] WENDT, J. F. Comaional flid dynamis: an inodion. Vydání., 996. elin: inge-velag, s. IN X [9] HAÁN, V. Tlmení laovýh a ůoovýh lsaí. no: Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Odbo hydaliýh soů V. Kalana, s. Šoliel Pof. Ing. Faniše Pohylý, C. Diseační áe [] KOYŠ, J. Modelování laovýh lsaí v žnýh obíh. Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Odbo flidního inženýsví V. Kalana, s. Vedoí dilomové áe Ing. Vladimí Habán, Ph.D [] OŠMEA, P. Geneié algoimy a eih aliae. Vyžií biologiýh a fyziálně-infomačně iniů evole. Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Úsav aomaizae a infomaiy,. 8 s. Habiliační áe [] VEPŘEK, J. Oimalizae ůoovýh oměů v mazaíh obvodeh s ogesivními ozdělovači omoí geneiýh algoimů. Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Úsav onsování, s. Šoliel Do. ND. Ing. Josef Nevlý, C. Poednání e sání doosé zoše [3] DVOŘÁK, A. Věvené mazaí sysémy a eih odové oměy ibologio hydalié asey. Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Úsav onsování, 6. 9 s. Šoliel Do. ND. Ing. Josef Nevlý, C. Diseační áe [4] FIALA, P. anovení haaeisi vybanýh hydaliýh vů mazaíh obvodů a eih simlae. no: Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Odbo flidního inženýsví V. Kalana, s. Vedoí dilomové áe Do. ND. Ing. Josef Nevlý, C [5] ZOOVKÁ,. Tlaové záy ři o eologiýh lasiýh maziv vybanými vy enálníh mazaíh sysémů. no: Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Odbo flidního inženýsví V. Kalana, 4. 9 s. Vedoí dilomové áe Do. ND. Ing. Josef Nevlý, C [6] COFANI, G. Nmeial asin Modeling and Teonis. Milano: Polienio di Milano, s. Šoliel Pof. Faso alei. Diseační áe [7] OCHI, T. Poe-ale Modeling of Non-Newonian Flow in Poos Media. Londýn: Imeial College London. Deamen of Eah iene and Engineeing, s. Šoliel Pof. Main ln [8] NĚMEC, M. To eologiého lasiého maziva ogesivním ozdělovačem. no: Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Odbo flidního inženýsví V Kalana, 4. 4 s. Vedoí dilomové áe Do. ND. Ing. Josef Nevlý, C [9] NOVÁKOVÁ, M. Analýza o lasiého maziva věveným enálním mazaím sysémem. no: Vysoé čení ehnié v ně. Fala soního inženýsví. Odbo hydaliýh soů V. Kalana, s. Vedoí dilomové áe Do. ND. Ing. Josef Nevlý, C [3] OPINA, J. VELEZ, M. Analyial olion fo Tansien Flow of a Genealized ingham Flid wih Memoy in a Movable Tbe Using Come Algeba. In Come Algeba in ienifi Coming. inge elin/heidelbeg, 7. s IN sana

108 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ [3] CHEDDADI, I. e al. Nmeial modelling of foam Coee flows. The Eoean Physial Jonal E: of Mae and iologial Physis, Ail 9, vol. 7, no., s IN [3] WANG, Y. Time-deenden Poiseille flows of viso-elaso-lasi flids. Aa Mehania, Oobe 6, vol. 86, no. -4, s IN -597 [33] PAAD, T. D. PAK, N.. Mliobeive Genei Algoihms fo Design of Wae Disibion Newos. Jonal of Wae esoes Planning and Managemen, Febay 4, vol. 3, no., s IN [34] TOLON,. A. e al. Genei Algoihms fo eliabiliy-ased Oimizaion of Wae Disibion ysem. Jonal of Wae esoes Planning and Managemen, Febay 4, vol. 3, no., s IN [35] DAPA, I. CAPI, G. a- Flow of a ingham Flid in a Pie. Meania, Febay 4, vol. 4, no., s IN [36] TAKHA, P.. Inodion o heology. [online]. iováno 5.. ]. Dosné z UL < aha.s> [37] CHILTON,. A. - TAINY,. Pesse Los Eqaions fo Lamina and Tblen Non-newonian Pie Flow. Jonal of Hydali Engineeing, May 998, vol. 4, no. 5, s IN [38] OQUET, N. AAMITO, P. An Adaive Finie Elemen Mehod fo Visolasi Flows in a qae Pie wih i-li a he Wall. Jonal of Non- Newonian Flid Mehanis, Deembe 8, vol. 55, no. 3, s. -5. IN [39] AAMITO, P. A new onsiive eqaion fo elasovisolasi flid flows. Jonal of Non-Newonian Flid Mehanis, Ags 7, vol. 45, no., s IN [4] AAMITO, P. A new elasovisolasi model based on he Heshel-lley visolasi model. Jonal of Non-Newonian Flid Mehanis, May 9, vol. 58, no. -3, s IN [4] AOV, I. V. Eisene of a igid Coe in he Flow of a Comessible ingham Flid nde he Aion of a Homogeneos Foe. Jonal of Mahemaial Flid Mehanis, Novembe 5, vol. 7, no. 4, s IN (Pin) (Online) [4] CAZACU, O. IONECU, I.. PEOT, T. eady-sae flow of omessible igid-visolasi media, Inenaional Jonal of Engineeing iene, eembe 6, vol. 44, no. 5-6, s IN -75 [43] VINAY, G. WACH, A. AGAANT, J.-F. Nmeial imlaion of Wealy Comessible ingham Flows: The esa of Pieline Flows of Way Cde Oils, Jonal of Non-Newonian Flid Mehanis, Jonal of Non- Newonian Flid Mehanis, Jly 6, vol. 36, no. -3, s IN [44] YANG, F. Ea olion fo Comesive Flow of Visolasi Flids nde efe li Wall onday Condiions. heologia aa, 8, vol. 37, no., s IN [45] VINAY, G. WACH, A. AGAANT, J.-F. Nmeial imlaion of Nonisohemal Visolasi Way Cde Oil Flows. Jonal of Non-Newonian Flid Mehanis, Jly 5, vol. 8, no. -3, s IN sana

109 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ [46] ENGIN, T. e al. Effe of Wall oghness on Lamina Flow of ingham Plasi Flids hogh Miobes. Jonal of Flids Engineeing, eembe 4, vol. 6, no. 5, s. IN 98- (Pin), ein 58-9X [47] VEPŘEK, J. Design of ogessive disibos in enalized lbiaion sysems by genei algoihms. Hydalia i Pnemaia, May 8, no. 5, s. -7. IN [48] VEPŘEK, J. Učení mazaíh dáve ogesivníh ozdělovačů. Aa hydalia e nemaia, 5, no., s IN [49] NEVLÝ, J. ŠTEN, P. Measemen of he asi heologial Qaniies of iodegadable Geases fo he Pose of Modelling Thei Flow. Leaf Coin, Ail 5, vol., no., s IN [5] ŠPAČEK, J. PAVLOK,. The Conibion o he Poblems of eady ae Flow of Eologial Vasolasi Gease MOGUL EKO L. Tansaions of he VŠ Tehnial Univesiy of Osava, Mehanial eies, 3, no., a, s IN [5] NEVLÝ, J. ZOOVKÁ,. VEPŘEK, J. Dynamia o eologiého lasiého maziva. Hydalia a nemaia, 4, oční VI, no. 3-4, s IN [5] NEVLÝ, J. NĚMEC, M. DVOŘÁK, A. VEPŘEK, J. Zřesnění maemaiého model ozdělovače lasiého maziva mísní záy. Hydalia a nemaia, 4, oční VI, no. 3-4, s IN [53] CAZACU, O. IONECU I.., - PEOT, T. Peneaion of a igid ody Ino a Visolasi Comessible Flid. In Eoean Congess on Comaional Mehods in Alied iene and Engineeing. ECCOMA 4. Jyväsylä, 4-8 Jly 4. P. Neiaanmai, T. ossi, K. Maava, and O. Pionnea (eds.) W. odi and P. Le Qéé (asso. eds.). s. -8, 4 [54] VEPŘEK, J. Oimisaion of Flow aes in Lbiaion ysems wih Pogessive Disibos by Genei Algoihms. In Poeedings of he Fifh inenaional Confeene on of Coming Alied in Come and Eonomi Envionmen. ICC 7. 6 Janay, Knovie, Czeh ebli. I. ovansý, P. Ošmea (eds.). Knovie: EPI Knovie, 7. s IN [55] VEPŘEK, J. NEVLÝ, J. imlae o lasiýh maziv. In 9. mezináodní onfeene Hydalia a nemaia, Paha, Paha: Česá soniá solečnos, 6. s IN [56] NEVLÝ, J. NĚMEC, M. DVOŘÁK, A. VEPŘEK, J. Imoved mahemaial model esls of gease disibo. In Poeedings of he inenaional sienifi-ehnial onfeene Hydalis and Pnemais, Wolaw, Wolaw: Polish oiey Mehanial Enginees and Tehniians, 5. s IN [57] VEPŘEK, J. NEVLÝ, J. Deemining Gease Dose in Pogessive Lbian Disibo. In Poeedings of 9 h Inenaional Confeene Mehanial Engineeing 5 (oné inžiniesvo 5), held a he Faly of Mehanial Engineeing, lova Univesiy of Tehnology in aislava, Novembe 6h, 5. I 5. V. Gelea (eds.). aislava: Vydavaeľsvo TU Pblishing Hose of he lova Univesiy of Tehnology in aislava, 5. s. 4. IN sana 3

110 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ [58] VEPŘEK, J. Deemining Genei Algoihm Oeaos in he Pogam fo Oimizaion of Pogessive Disibos. In Poeedings of he ih Inenaional Confeene on of Coming Alied in Come and Eonomi Envionmens. ICC 8. 5 Janay, Knovie, Czeh ebli. I. ovansý, P. Ošmea (eds.). Knovie: EPI Knovie, 8. s IN [59] VEPŘEK, J. Oimisaion of Flow aes in Pogessive Disibos by Genei Algoihms. In Poeedings of Inenaional ienifi-tehnial Confeene Hydalis and Pnemais 7 (Naędy i eowania hydalizne i nemayzne 7). Domesi banh and hallenges of omeiiveness. Wolaw, - Oobe 7. Wolaw: Ośode Dosonalenia Kad IMP we Wolawi, 7. s IN [6] AUTIN, A.. An Analyial olion fo he Unseady Flow of a ingham Plasi Flid in a Cila Tbe. NUWC-NPT Tehnial eo, bmaine ona Deamen. hode Island, Newo, s [6] HAÁN, V. - KOUTNÍK, J. - POCHYLÝ,F.: Pois ogam F-ACHA. Pogam o řešení lsaí ve věvenýh hydaliýh obvodeh meodo řenosovýh mai, ozšířený o výoče vlasníh fevení a vlasníh vaů miů. Výzmná záva Odbo hydaliýh soů V. Kalana. VUT v ně. Fala soního inženýsví, s. VUT-EU-Q [6] NEVLÝ, J. PAVLOK,. Meodia návh věvenýh mazaíh obvodů s odoo modeníh výočeníh sysémů. Výzmná záva Odbo hydaliýh soů V. Kalana. VUT v ně. Fala soního inženýsví,. 67 s. GAČ /98/946 [63] ŠTEN, P. NEVLÝ, J. PAVLOK,. Toové řivy a visoelasié haaeisiy vybanýh eologiýh maziv. Dílčí výzmná záva e ganovém úol GAČ //65. Česá aademie věd v Paze, Úsav o hydodynami, 4. s. [64] HAÁN, V. VEPŘEK, J. Počení sanovení yhlosi zv v lasiém maziv Planogel. Eeimenální měření o lasiého maziva Planogel. Výzmná záva Odbo flidního inženýsví V. Kalana. VUT v ně. Fala soního inženýsví, 8. 5 s [65] Aal Lbians C, s..o. - Podové lisy [online]. [iováno 5.. ]. Dosné z UL <h:// [66] i Delimon Aomai Lbiaion ysems [online]. [iováno 5.. ]. Dosné z UL <h:// [67] Linoln Indsial Lbiaion ysems, Gease Gns, Pms, and Tehnial evie [online]. [iováno 5.. ]. Dosné z UL < h://www. linolnindsial.om/home. as> [68] TiboTe Cenální mazání. [online]. [iováno 7.. ]. Dosné z UL < h://. > [69] Šond CM. [online]. [iováno.. ]. Dosné z UL <h://www. sondms.z/e/e5.hm> [7] Fhs oil.z [online]. [iováno 6.. ]. Dosné z UL <h://www. fhs-oil.z/ inde.h/ody/odove-ady/lano> sana 4

111 EZNAM POUŽITÝCH ZDOJŮ [7] Vebahsshmieng KF lbiaionsolions/pode/zenalshmiesys eme [online]. [iováno.. ]. Dosné z UL <h:// om/oal/sf_lb/home/ods?onenid873&langde> [7] ŠPOND-CM. Cenální mazaí sysémy. [CD-OM]. Caaloge-X-X35e- Mli-Pogessive. Kaalogový lis. 89 s. 4, no [73] Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9. [online]. [iováno.. ]. Dosné z UL < h:// sana 5

112 EZNAM OÁZKŮ EZNAM OÁZKŮ Ob.. Pogesivní sysém s edním hlavním ozdělovačem a dvěma vedlešími ozdělovači obsahíí edino věveno s [7]... 4 Ob.. Pogesivní sysém s dvěma (hlavními) ozdělovači obsahíí dvě nezávislé věvené sy [7]... 5 Ob..3 Pogesivní sysém se čyřmi ozdělovači obsahíí dvě nezávislé věvené sy samosaně řioielné (odoielné) od hlavního obí [7]... 5 Ob..4 Pogesivní ozdělovač ZP-A se řemi seemi,. vsní, aovní a onová see [7]... 6 Ob..5 Pini činnosi ogesivníh ozdělovačů; zednodšený řez ogesivním ozdělovačem ZP-A se řemi seemi [4]... 7 Ob..6 Pini disibe maziva v ogesivníh ozdělovačíh ZP-A, ZP-, ZP-C a ZP-D... 8 Ob..7 Pnemaiý řízený mazaí říso [7]... 9 Ob..8 Vniřní sa lasiýh maziv od miosoem, (a) va vláen lihného maziva ve zvěšení 3 od senovaím miosoem EM, (b) benoniová hlina ve zvěšení od senovaím miosoem EM [4]. Ob..9 Viso-elasio-lasiý model [3]... 6 Ob.. Dynamié esy,. odezva maeiál na hamoniý vzh [36]... 9 Ob.. Naěťová odezva maeiál ři inemaiy bzenýh osilaíh: V newonsá aalina, E hooovsý maeiál, VE visoelasiý maeiál, δ záový úhel mezi a π/ [5]... 3 Ob.. Toové řivy eologiého lasiého maziva Planogel,,6-,7 C; ohněené mazivo [63] Ob..3 Toové řivy eologiého lasiého maziva Planogel, -, C; N neohněené mazivo, P ohněené mazivo [63] Ob..4 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel ; závislos aměťového modl G, záového modl G a omlení visoziy * na feveni osilačníh změn naěí [63] Ob..5 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel ; závislos aměťového modl G, záového modl G a omlení visoziy * na smyovém naěí ři feveni osilačníh změn Hz [63] Ob..6 Nesálený o viso-elasio-lasié aaliny mezi dvěma ovnoběžnými desami Ob..7 Záladní sa geneiého algoim (GA) binání eezenae edinů v olai [6] Ob. 4. ilové oměy na ísovém elemen binghamsé aaliny Ob. 4. héma meody La-Wendoff, (a) o řešení očáečního zl, (b) o řešení vniřního zl, () o řešení onového zl [] Ob. 4.3 héma nmeiého řešení o viso-elasio-lasié aaliny, meoda onečnýh difeení eliiní shéma, řešení vniřního bod síě... 6 Ob. 5. héma eeimenálního zařízení (HV hydaliý vále se snímačem olohy, G záěž na ísnii, - 3 snímače la, ACF mazaí říso (Tiboe), KV lový venil, T 6 a T 8 so ozinované eeimenální by sana 6

113 EZNAM OÁZKŮ Ob. 5. Tlay,, 3 měřené na vs, osřed a na oni bi; o eologiého lasiého maziva Planogel, oelové bie φ6-4 mm, eloa 5, C, sobo V V Ob. 5.3 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, oelové bie φ6-4 mm, eloa 5, C, sobo V V Ob. 5.4 Deailní zobazení laů měřenýh na vs, osřed a na oni bi; o eologiého lasiého maziva Planogel, oelové bie φ6-4 mm, eloa 5, C, sobo V V Ob. 5.5 řední hodnoy sáleného eiodiého ůběh laů, a 3 na vs, osřed a na oni bi T φ6 o záěž -7 na měřiím říav, vzesný náůs záěže, soboy V V až V V Ob. 5.6 řední hodnoy sáleného eiodiého ůběh laů, a 3 na vs, osřed a na oni bi T φ6 o záěž 7- na měřiím říav, sesný oles záěže, soboy V 7 V až V... 7 Ob. 5.7 řední hodnoy sálenýh eiodiýh ůběhů laů, a 3 na vs, osřed a na oni bi T φ6 o záěž -7 a 7- na měřiím říav, vzes a oles záěže, soboy V V až V 7 V a V 7V až V... 7 Ob. 6. yhlos zv v lasiém maziv Planogel a inemaiá visozia v závislosi na sředníh hodnoáh laů na vs do bi, mezi nimi a na eih oni, bie T 6-4 mm [64]... 7 Ob. 6. Algoims ogam navženého nmeiém řešení nesáleného o slačielné viso-lasié binghamsé aaliny Ob. 6.3 Časové ůběhy simlovanýh ůoů Q na vs, Q osřed a Q 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie amová fne (Q min m 3.s -, Q ma m 3.s -, eioda T s, vání minimálního ůo min s, náůs (oles) ůo z Q min na Q ma a obáeně P,5 s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa) Ob. 6.4 Časové ůběhy simlovanýh laů na vs, osřed a 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie amová fne (Q min m 3.s -, Q ma m 3.s -, eioda T s, vání minimálního ůo min s, náůs (oles) ůo z Q min na Q ma a obáeně P,5 s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa) Ob. 6.5 Časové ůběhy simlovanýh ůoů Q na vs, Q osřed a Q 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie fne sins (amlida Q A. -6 m 3.s -, osní Q m 3.s -, eioda T s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa) Ob. 6.6 Časové ůběhy simlovanýh laů na vs, osřed a 3 na oni bie; oaové odmíny: ůo na vs do bie fne sins (amlida Q A. -6 m 3.s -, osní Q m 3.s -, eioda T s) a la na výs z bie e onsanní ( Pa) Ob. 6.7 imlae nesáleného o viso-elasio-lasié aaliny mezi ovnoběžnými desami; bezozměný yhlosní ofil aaliny; onsany nmeié simlae: τ 97 Pa, 4,7 Pa.s, G 6 Pa, ω 3,4 ad.s -, h,8 m, λ, s, 9 g.m -3, oles laového sád během eiody laového bzení) Ob. 6.8 imlae nesáleného o viso-elasio-lasié aaliny mezi ovnoběžnými desami; bezozměný yhlosní ofil aaliny; onsany sana 7

114 EZNAM OÁZKŮ nmeié simlae: τ 97 Pa, 4,7 Pa.s, G 6 Pa, ω 3,4 ad.s -, h,8 m, λ, s, 9 g.m -3, vzes laového sád během eiody laového bzení Ob. 7. Vývoový diagam ogam na oimalizai ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D s imlemenovaným geneiým algoimem... 8 Ob. 7. To maziva seemi ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D Ob. 7.3 Návh ogesivního ozdělovače ZP-A (DELIMON) se 6-i seemi a 6-i oevřenými vývody omoí oimalizačního ogam; (a) vsní ožadavy na ozdělovač ZP-A,. oče seí, oče oevřenýh vývodů a omě dělení maziva mezi vývody, (b) výsledné onsční ovedení ozdělovače ZP-A (edno z nelešíh řešení) Ob. 7.4 aisié výsledy výočů oimalizačního ogam - návh ogesivního ozdělovače ZP-A se šesi seemi a šesi oevřenými vývody (aamey GA: olae N 5, seleční la T 3, avděodobnos mae P m /3 a oče ieaí PI ): (a) ůměná hodnoa finess v olai, (b) ozyl finess v olai, neleší hodnoa finess v olai a oče nelešíh edinů v olai [47] Ob. 7.5 Ladění aameů oimalizačního ogam s aamey GA: olae N 5, seleční la T, avděodobnos mae P m /-/5 a oče ieaí PI : (a) ůměný oče geneaí s nelešími edini, (b) oče výočů bez nelešíh edinů a ladění aameů oimalizačního ogam s aamey GA: olae N 5, seleční la T 3, avděodobnos mae P m /-/5 a oče ieaí PI : () ůměný oče geneaí s nelešími edini a (d) oče výočů bez nelešíh edinů [58] Ob. 7.6 Hieahiá sa PGA v oimalizačním ogam čeném návh ogesivníh sysémů []... 9 Ob. 7.7 Vývoový diagam oimalizačního ogam s PGA (návh ogesivníh sysémů)... 9 Ob. 7.8 Vniřní sa oimalizačního ogam (hlavní M-soboy) v MATLA Ob. 7.9 Záladní odoba navhovaného ogesivního sysém se čyřmi ozdělovači ZP-A [47] Ob. 7. héma ogesivního sysém s edním hlavním ozdělovačem a řemi vedlešími ozdělovači, edna z nelešíh vaian vyhovíí vsním ožadavům ogam [47] Ob. 7. Půměná hodnoa finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI ) Ob. 7. ozyl hodno finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI )... Ob. 7.3 Neleší hodnoa finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI )... sana 8

115 EZNAM OÁZKŮ Ob. 7.4 oče nelešíh hodno finess fní v olaíh během výoč (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /35, P mh /35; oče ieaí (geneaí) výoč PI 5; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI )... Ob. 7.5 Půměná hodnoa finess fní nelešíh edinů sanovená z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae v ozěí P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí (geneaí) výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI )... 3 Ob. 7.6 Půměný oče nelešíh edinů sanovený z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae v ozěí P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí (geneaí) výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI )... 3 Ob.. Toové řivy lasiého maziva Aalb A C, neohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 36,55 Pa, 9, Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 36,5 Pa, K 3,65 Pa.s n, n,93) [5]... 5 Ob.. Toové řivy lasiého maziva Aalb A C, ohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 345,34 Pa, 7,7 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 345,3 Pa, K 3, Pa.s n, n,8), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 366,88 Pa, 7,4 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 365, Pa, K,58 Pa.s n, n,8) [5]... 5 Ob..3 Toové řivy lasiého maziva Mogl EKO L, neohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 53,86 Pa,,77 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 53, Pa, K,37 Pa.s n, n,) [5]... 6 Ob..4 Toové řivy lasiého maziva Mogl EKO L, ohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ,6 Pa,,9 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ,6 Pa, K 5,65 Pa.s n, n,75), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 93,3 Pa,,7 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 9,98 Pa, K 3,85 Pa.s n, n,88) [5]... 6 Ob..5 Toové řivy lasiého maziva Planogel, neohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 34,84 Pa,,55 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 34,68 Pa, K,3 Pa.s n, n,9), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 6,4 Pa,,9 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 6,4 Pa, K,9 Pa.s n, n,95) [5]... 7 Ob..6 Toové řivy lasiého maziva Planogel, ohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 5, Pa,,56 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 4,93 Pa, K,85 Pa.s n, n,94), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 4, Pa,,6 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 4, Pa, K,87 Pa.s n, n,94) [5]... 7 sana 9

116 EZNAM OÁZKŮ Ob..7 Toové řivy lasiého maziva Planogel, neohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 394,93 Pa, 6,9 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 394,93 Pa, K 5,39 Pa.s n, n,4) [5]... 8 Ob..8 Toové řivy lasiého maziva Planogel, ohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 97,54 Pa, 4,7 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 97,54 Pa, K,33 Pa.s n, n,7); aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ,38 Pa, 7,8 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ,47 Pa, K 7,57 Pa.s n, n,98) [5]... 8 Ob..9 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel, C [63]... 9 Ob.. Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel, C [63]... 9 Ob.. Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Mogl EKO L, C [63]... 3 Ob.. Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Mogl EKO L, C [63]... 3 Ob..3 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Aalb A C, C [63]... 3 Ob. C. Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V V... 3 Ob. C. Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V V... 3 Ob. C.3 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 3 V Ob. C.4 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 3 V Ob. C.5 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 4 V Ob. C.6 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 4 V Ob. C.7 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 5 V Ob. C.8 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 5 V Ob. C.9 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 6 V sana

117 EZNAM OÁZKŮ Ob. C. Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 6 V Ob. C. Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 7 V Ob. C. Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 7 V Ob. D. Půměná hodnoa finess fní nelešíh edinů sanovená z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 3) Ob. D. Půměný oče nelešíh edinů sanovený z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 3) Ob. D.3 Půměná hodnoa finess fní nelešíh edinů sanovená z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 5) Ob. D.4 Půměný oče nelešíh edinů sanovený z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 5) Ob. E. Pogesivní ozdělovač ZP-A - Delimon: () řioovaí šobení o obí o ůmě φ6 nebo φ8 mm, () odloža A 3,5 DIN 763-C, (3) šobení vývodů ozdělovače z mosazi nebo oeli o ůmě φ6 mm, (4) onový sínač, (5) soovaí můse vývodů, (8) eleonié PNP, (9) ohanné víčo (maolon IPC) [7]... 4 Ob. E. Pogesivní ozdělovač PA Tiboe, () řívodní see, () aovní see, (3) závěná see, (4) oevní ovoy, (5) záa ozváděího ís; oče aovníh seí 3-, ma. aovní la 3 ba, aovní la 6 ba, ma. ůo maziva,5 dm 3.min -, obem maziva vylačený z vývodů seí (A,8 m 3, A,5 m 3, A,6 m 3, A,5, m 3, A3,4 m 3, A4,3 m 3 ) [68]... 4 Ob. E.3 Řez aovní seí ogesivního ozdělovače řady PA - Tiboe [68]... 4 sana

118 EZNAM TAULEK EZNAM TAULEK Tab.. Hodnoy meze o sanovené v ežim C (Conolled ae) o eologiá lasiá maziva Mogl Eo-L, Planogel A a Aalb A C [63]... 3 Tab.. Hodnoy meze o sanovené v ežim C (Conolled ae) o eologiá lasiá maziva Aalb A C, Mogl EKO L-, Planogel, Planogel [63]... 3 Tab..3 Hodnoy meze o sanovené v ežim C (Conolled ess) o eologiá lasiá maziva Aalb A C, Mogl EKO L-, Planogel, Planogel [63]... 3 Tab..4 Hodnoy aměťového modl G, omleního modl elasiiy G* a omlení visoziy * na hanii visoelasiiy [63] Tab. 7. Chomozóm n-sečního ogesivního ozdělovače ZP-A až ZP-D (sřídání genů A až F v homozóm)... 8 Tab. 7. Význam genů v homozomeh ogesivníh ozdělovačů ZP-A až ZP-D... 8 Tab. 7.3 Poče onsčníh ovedení ogesivníh ozdělovačů ZP-A a ZP- v závislosi na oč seí a oevřenýh vývodeh [58]... 8 Tab. 7.4 Chomozómy ogesivníh sysémů s ozdělovači ZP-A až ZP-D (dvoúovňová sa) Tab. A. Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9. čás [73]... 4 Tab. A. Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9. čás [73]... 4 Tab. A.3 Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9 3. čás [73]... 4 Tab. A.4 Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9 4. čás [73]... 4 Tab. A.5 Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9 5. čás [73]... 4 Tab. A.6 Konzisene lasiého maziv dle NLGI [73]... 4 sana

119 PULIKACE AUTOA K DANÉ POLEMATICE PULIKACE AUTOA K DANÉ POLEMATICE Člány v časoiseh VEPŘEK, J. Design of ogessive disibos in enalized lbiaion sysems by genei algoihms. Hydalia i Pnemaia, May 8, no. 5, s. -7. IN VEPŘEK, J. Učení mazaíh dáve ogesivníh ozdělovačů. Aa hydalia e nemaia, 5, no., s IN NEVLÝ, J. ZOOVKÁ,. VEPŘEK, J. Dynamia o eologiého lasiého maziva. Hydalia a nemaia, 4, oční VI, no. 3-4, s IN NEVLÝ, J. NĚMEC, M. DVOŘÁK, A. VEPŘEK, J. Zřesnění maemaiého model ozdělovače lasiého maziva mísní záy. Hydalia a nemaia, 4, oční VI, no. 3-4, s IN Člány ve sbonííh VEPŘEK, J. Deemining Genei Algoihm Oeaos in he Pogam fo Oimizaion of Pogessive Disibos. In Poeedings of he ih Inenaional Confeene on of Coming Alied in Come and Eonomi Envionmens. ICC 8. 5 Janay, Knovie, Czeh ebli. I. ovansý, P. Ošmea (eds.). Knovie: EPI Knovie, 8. s IN VEPŘEK, J. Oimisaion of Flow aes in Pogessive Disibos by Genei Algoihms. In Poeedings of Inenaional ienifi-tehnial Confeene Hydalis and Pnemais 7 (Naędy i eowania hydalizne i nemayzne 7). Domesi banh and hallenges of omeiiveness. Wolaw, - Oobe 7. Wolaw: Ośode Dosonalenia Kad IMP we Wolawi, 7. s IN VEPŘEK, J. Oimisaion of Flow aes in Lbiaion ysems wih Pogessive Disibos by Genei Algoihms. In Poeedings of he Fifh inenaional Confeene on of Coming Alied in Come and Eonomi Envionmen. ICC 7. 6 Janay, Knovie, Czeh ebli. I. ovansý, P. Ošmea (eds.). Knovie: EPI Knovie, 7. s IN VEPŘEK, J. NEVLÝ, J. imlae o lasiýh maziv. In 9. mezináodní onfeene Hydalia a nemaia, Paha, Paha: Česá soniá solečnos, 6. s IN NEVLÝ, J. NĚMEC, M. DVOŘÁK, A. VEPŘEK, J. Imoved mahemaial model esls of gease disibo. In Poeedings of he inenaional sienifiehnial onfeene Hydalis and Pnemais, Wolaw, Wolaw: Polish oiey Mehanial Enginees and Tehniians, 5. s IN VEPŘEK, J. NEVLÝ, J. Deemining Gease Dose in Pogessive Lbian Disibo. In Poeedings of 9 h Inenaional Confeene Mehanial Engineeing 5 (oné inžiniesvo 5), held a he Faly of Mehanial Engineeing, lova Univesiy of Tehnology in aislava, Novembe 6h, 5. I 5. V. Gelea (eds.). aislava: Vydavaeľsvo TU Pblishing Hose of he lova Univesiy of Tehnology in aislava, 5. s. 4. IN sana 3

120 PŘÍLOHA A: A PŘÍLOHA A: KLAIFIKACE PLATICKÝCH MAZIV DLE NOMY IO 6743/9 Tab. A. Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9. čás [73] označení aovní eloa C odolnos oi vodě a ezivění vysoolaé vlasnosi onzisene NLGI sysém řída y min. ma IO L X symbol symbol symbol 3 symbol 4 číslo Tab. A. Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9. čás [73] symbol A C D E hodnoa min. aovní eloy C <-4 Tab. A.3 Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9 3. čás [73] symbol A C D E F G hodnoa ma. aovní eloy C >8 Tab. A.4 Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9 4. čás [73] symbol 3 odolnos oi vodě ohana oi ezivění A o shé osředí nehání o shé osředí hání v říomnosi desilované vody C o shé osředí hání v říomnosi slané vody D odolává saié vlhosi Nehání E odolává saié vlhosi hání v říomnosi desilované vody F odolává saié vlhosi hání v říomnosi slané vody G odolává vyíání vodo nehání H odolává vyíání vodo hání v říomnosi desilované vody I odolává vyíání vodo hání v říomnosi slané vody Tab. A.5 Klasifiae lasiýh maziv odle IO 6743/9 5. čás [73] symbol 4 ois A nemá zlešené vysoolaé vlasnosi má vysoolaé (EP) vlasnosi má zvýšeno ohanno shonos oi zadíání lznýh ovovýh loh ři ůsobení vysoýh laů Tab. A.6 Konzisene lasiého maziv dle NLGI [73] seň onzisene dle DIN 5 86 eneae dle DIN IO 37 [ - mm] až až až až až až až až až 5 (lidová eneae) sana 4

121 PŘÍLOHA : PŘÍLOHA : EOGAMY A VIKOELATICKÉ CHAAKTEITIKY PLATICKÝCH MAZIV Ob. 5 Toové řivy lasiého maziva Aalb A C, neohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 36,55 Pa, 9, Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 36,5 Pa, K 3,65 Pa.s n, n,93) [5] Ob. 53 Toové řivy lasiého maziva Aalb A C, ohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 345,34 Pa, 7,7 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 345,3 Pa, K 3, Pa.s n, n,8), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 366,88 Pa, 7,4 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 365, Pa, K,58 Pa.s n, n,8) [5] sana 5

122 PŘÍLOHA : Ob. 54 Toové řivy lasiého maziva Mogl EKO L, neohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 53,86 Pa,,77 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 53, Pa, K,37 Pa.s n, n,) [5] Ob. 55 Toové řivy lasiého maziva Mogl EKO L, ohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ,6 Pa,,9 Pa.s; Heshel- lleyův viso-lasiý model: τ,6 Pa, K 5,65 Pa.s n, n,75), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 93,3 Pa,,7 Pa.s; Heshel- lleyův viso-lasiý model: τ 9,98 Pa, K 3,85 Pa.s n, n,88) [5] sana 6

123 PŘÍLOHA : Ob. 56 Toové řivy lasiého maziva Planogel, neohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 34,84 Pa,,55 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 34,68 Pa, K,3 Pa.s n, n,9), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 6,4 Pa,,9 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 6,4 Pa, K,9 Pa.s n, n,95) [5] Ob. 57 Toové řivy lasiého maziva Planogel, ohněeno, C; aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 5, Pa,,56 Pa.s; Heshel- lleyův viso-lasiý model: τ 4,93 Pa, K,85 Pa.s n, n,94), aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 4, Pa,,6 Pa.s; Heshel-lleyův viso-lasiý model: τ 4, Pa, K,87 Pa.s n, n,94) [5] sana 7

124 PŘÍLOHA : Ob. 58 Toové řivy lasiého maziva Planogel, neohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 394,93 Pa, 6,9 Pa.s; Heshel- lleyův viso-lasiý model: τ 394,93 Pa, K 5,39 Pa.s n, n,4) [5] Ob. 59 Toové řivy lasiého maziva Planogel, ohněeno, C; aoimae sesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ 97,54 Pa, 4,7 Pa.s; Heshel- lleyův viso-lasiý model: τ 97,54 Pa, K,33 Pa.s n, n,7); aoimae vzesné věve (inghamův viso-lasiý model: τ,38 Pa, 7,8 Pa.s; Heshel- lleyův viso-lasiý model: τ,47 Pa, K 7,57 Pa.s n, n,98) [5] sana 8

125 PŘÍLOHA : G' G'',E7,E6 G', G'' - Pa,E5 * - mpa.s,, f - Hz,E4 Ob. 6 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel, C [63] G' G'',E6,E5 G', G'' - Pa,E4 * - mpa.s,e3, τ - Pa,E Ob. 6 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Planogel, C [63] sana 9

126 PŘÍLOHA : G' G'',E,E9 G', G'' - Pa,E8 * - mpa.s,e7,, f - Hz,E6 Ob. 6 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Mogl EKO L, C [63],E7 G', G'' - Pa,E6 * - mpa.s G' G'' τ - Pa,E5 Ob. 63 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Mogl EKO L, C [63] sana 3

127 PŘÍLOHA :,E8 G' G'' G', G'' - Pa,E7,E6 * - mpa.s,, f - Hz,E5 Ob. 64 Visoelasié haaeisiy eologiého lasiého maziva Aalb A C, C [63] sana 3

128 PŘÍLOHA C: C PŘÍLOHA C: EXPEIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ TOKU PLATICKÉHO MAZIVA PLANTOGEL,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. 65 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 66 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V V sana 3

129 PŘÍLOHA C:,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. 67 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 3 V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 68 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 3 V sana 33

130 PŘÍLOHA C:,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. 69 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 4 V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 7 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 4 V sana 34

131 PŘÍLOHA C:,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. 7 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 5 V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 7 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 5 V sana 35

132 PŘÍLOHA C:,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. 73 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 6 V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 74 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 6 V sana 36

133 PŘÍLOHA C:,4E7,E7,E7,, 3 - Pa 8,E6 6,E6 3 4,E6,E6,E s Ob. 75 Tlay měřené na vs do bie, la osřed bie a la 3 na výs z bie; eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 7 V 6,E- 5,E- 4,E- - m 3,E-,E-,E-,E s Ob. 76 Poloha ís měřiího říav, eologié lasié mazivo Planogel, dvě oelové bie φ6-4 mm, eloa během měření 5, C, sobo V 7 V sana 37

134 PŘÍLOHA D: D PŘÍLOHA D: LADĚNÍ PAAMETŮ OPTIMALIZAČNÍHO POGAMU IMPLEMENTOVANÝM PGA, 9, oče migííh edinů 5 migační ineval 3 neleší finess (ůmě) 8, 7, 6, 5, o o o 3 o 4 o 5 o 6 4, 3, Pm - Ob. 77 Půměná hodnoa finess fní nelešíh edinů sanovená z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 3) 6 soče nelešíh edinů (ůmě) oče migííh edinů 5 migační ineval 3 o o o 3 o 4 o 5 o Pm - Ob. 78 Půměný oče nelešíh edinů sanovený z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 3) sana 38

135 PŘÍLOHA D:, 9, oče migííh edinů 5 migační ineval 5 neleší finess (ůmě) 8, 7, 6, 5, o o o 3 o 4 o 5 o 6 4, 3, Pm - Ob. 79 Půměná hodnoa finess fní nelešíh edinů sanovená z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 5) 6 soče nelešíh edinů (ůmě) oče migííh edinů 5 migační ineval 5 o o o 3 o 4 o 5 o Pm - Ob. 8 Půměný oče nelešíh edinů sanovený z 5-i oaovanýh výočů (veliosi dílčíh olaí N di 5, N h 5; seleční la Tdi, Th ; avděodobnosi mae P mdi /-/5, P mh /-/5; oče ieaí výoč PI ; oče migííh edinů P MJ 5, migační ineval MI 5) sana 39

136 PŘÍLOHA E: E PŘÍLOHA E: TYPY POGEIVNÍCH OZDĚLOVAČŮ VÝOCŮ MAZACÍ TECHNIKY Ob. 8 Pogesivní ozdělovač ZP-A - Delimon: () řioovaí šobení o obí o ůmě φ6 nebo φ8 mm, () odloža A 3,5 DIN 763-C, (3) šobení vývodů ozdělovače z mosazi nebo oeli o ůmě φ6 mm, (4) onový sínač, (5) soovaí můse vývodů, (8) eleonié PNP, (9) ohanné víčo (maolon IPC) [7] sana 4

137 PŘÍLOHA E: Ob. 8 Pogesivní ozdělovač PA Tiboe, () řívodní see, () aovní see, (3) závěná see, (4) oevní ovoy, (5) záa ozváděího ís; oče aovníh seí 3-, ma. aovní la 3 ba, aovní la 6 ba, ma. ůo maziva,5 dm 3.min -, obem maziva vylačený z vývodů seí (A,8 m 3, A,5 m 3, A,6 m 3, A,5, m 3, A3,4 m 3, A4,3 m 3 ) [68] Ob. 83 Řez aovní seí ogesivního ozdělovače řady PA - Tiboe [68] sana 4