Témata doktorského studia pro akademický rok 2011/2012

Transkript

1 Prezentace Ústavu konstruování 2011 Témata doktorského studia pro akademický rok 2011/2012

2 Proč jít na doktorské studium na Ústav konstruování? Kolektiv mladých lidí se zájmem o věc Záruka získání PhD do čtyř let Participace na řešení projektů (NETME, MPO, GAČR, OPVK, atd.) Nadstandardní finanční podmínky Kompletní materiální zajištění studia Režim Placené jazykové kurzy Účast na tuzemských i zahraničních konferencích Možnost výdělku v rámci činnosti ústavu Možnost akademické kariéry 1/15

3 Konstrukce zařízení umožňujícího dynamickou změnu zatížení Návrh a realizace experimentálního zařízení pro studium mazacích filmů při dynamických změnách zatížení v kontaktu nekonformních těles. Využití vysokorychlostní kamery pro záznam průběhu utváření mazacích filmů. návrh a realizace optického tribometru umožňujícího nastavení proměnlivého zatížení experimenty s hladkými povrchy a základovými mazivy srovnání získaných výsledků s teoretickými modely prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. Tribologie 2/15

4 Experimentální studium mechanismu mazání kloubních náhrad Návrh a realizace experimentálního zařízení pro studium mazacích filmů u kloubních náhrad. Využití 3CCD kamery pro záznam barevných interferogramů a stanovení průběhu centrální tloušťky mazacího filmu v závislosti na rychlostech třecích povrchů. návrh modifikace optického tribometru umožňující realizaci experimentů za podmínek blížících se podmínkám v kloubních náhradách. experimenty se syntetickými synoviálními tekutinami srovnání získaných výsledků s teoretickými modely prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. Tribologie 3/15

5 Snižování tření a opotřebení třecích povrchů pomocí nanočástic Experimentální posouzení přínosu nanočástic v mazaném kontaktu u modelových i reálných povrchů. Uhlíkové nanočástice jako perspektivní mazivostní přísada pro strojní součásti pracující za podmínek smíšeného a mezného mazání. porovnání průběhu utváření tloušťky mazacího filmu u základového oleje a oleje s přísadou uhlíkových nanočástic chování uhlíkových nanočástic v okolí povrchových nerovností za podmínek smíšeného mazání prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. Tribologie 4/15

6 Elastohydrodynamické mazání při nedostatečném přísunu maziva Návrh a realizace experimentálního zařízení pro studium nedostatečně mazaných elastohydrodynamických kontaktů. Studium tvaru a tloušťky mazacího filmu v závislosti na rychlosti třecích povrchů, jejich topografii a druhu maziva. návrh a realizace úprav experimentálního zařízení experimenty s kapalinovými a plastickými mazivy, hladkými a modifikovanými povrchy srovnání získaných výsledků s teoretickými modely prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. Tribologie 5/15

7 Vizualizace Hertzova kontaktu reálných povrchů Návrh a realizace optické měřicí metody, která umožní určit velikost reálné stykové plochy suchého Hertzova kontaktu dvou těles. Užití numerické simulace pro stanovení velikosti lokálních elastických, resp. elasticko plastických deformací povrchů a fluktuace kontaktního tlaku. úprava experimentálního zařízení návrh a realizace měřicí metody experimenty na různých kontaktních tělesech a při různých kontaktních tlacích numerické simulace deformace a tlaku prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. Tribologie 6/15

8 Studium stability vlastností MR kapalin v dlouhodobém provozu Mnoho vědeckých publikací se v poslední době věnovalo aplikaci magnetoreologických kapalin v konstrukci hydraulických tlumičů odpružení. Tyto kapaliny však kromě nesporných výhod, mají poměrně málo zmiňované nevýhody. em studia je nalézt a popsat tato slabá místa při dlouhodobém provozování. Projekt navazuje na úspěšný doktorský projekt ing. Roupce. Součástí projektu bude i pokračování ve vývoji originální koncepce MR reometru. rešeršní činnost v problematice formulace přesných cílů projektu vypracování optimální metodiky studia experimentální ověření výsledků doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. Diagnostika 7/15

9 Moderní metody technické diagnostiky motorových vozidel Akustická holografie v blízkém poli (Near field Acoustic Holography) je označení pro skupinu metod umožňujících rekonstrukci akustických veličin příslušných k objektu ve třírozměrném prostoru na základě měření akustického tlaku ve vhodné rovině. em projektu je aplikace těchto moderních metod do oblasti technické diagnostiky. Záměrem je ověřit možnosti využití této extrémně inovativní a nákladné technologie, zakoupené v rámci projektu NETME. rešeršní činnost v problematice NAH formulace přesných cílů projektu vypracování metodiky pro využití metody experimentální ověření výsledků doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. Diagnostika 8/15

10 Optimalizace nastavení podvozku sportovního motocyklu Při optimalizaci nastavení sportovního motocyklu je běžné využívat stále více virtuálních prostředků, ale nové technologie rovněž zjednodušují měření a ukládání dat. Jejich analýza potom vytváří spolu s pocitem řidiče nezbytnou zpětnou vazbu. Záměrem je využití zkušební stanice s umělou vozovkou a experimentálního vozíku k identifikaci vhodného kritéria, nezbytného pro nalezení optimálního nastavení sportovního podvozku jak z hlediska jízdních vlastností, tak jízdního pohodlí. rešeršní činnost v problematice formulace přesných cílů projektu vypracování metodiky pro testování experimentální ověření výsledků doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. Diagnostika 9/15

11 Vývoj magnetoreologického tlumiče odpružení pro motocykl Moderním trendem v konstrukci automobilových i motocyklových hydraulických tlumičů odpružení je využití MR kapalin. Záměrem doktorského projektu je zhodnocení značných zkušeností výzkumné skupiny s těmito kapalinami a aplikovat je na inovativní konstrukci tlumiče odpružení. em studia je využití poznatků v této oblasti na vývoj semiaktivně řízeného tlumení závěsů kol motocyklu, včetně vytvoření virtuálního i fyzického prototypu. rešeršní činnost v problematice problematika aplikace na podvozky optimalizace řešení pro semiaktivní řízení experimentální ověření výsledků doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. Diagnostika 10/15

12 Zpracování a kategorizace rozsáhlých datových souborů Při průmyslové aplikaci nejmodernějších analyzátorů akustické emise jsou snímány velmi rozsáhlé datové soubory. Úkolem je navrhnout a ověřit postupy pro separování dat, které odpovídají sledovaným změnám a které umožní odfiltrovat rušivé vlivy a optimalizovat velikost zpracovávaných souborů bez ztráty informační hodnoty. analýza dostupných metod zpracování dat a návrh vhodných postupů aplikace navržených metod na datové soubory zejména z oblasti diagnostiky kontaktního poškození optimalizace a návrh postupu selekce dat doc. Ing. Pavel Mazal, CSc. Únavové vlastnosti 11/15

13 Identifikace raných stádií únavového poškození pomocí metod NDT Úkolem práce je vypracovat a ověřit metodiku identifikace strukturních změn, které nastávají v cyklicky zatěžovaných konstrukcích před vznikem krátkých únavových trhlin. Pozornost bude zaměřena na možnost korelace metody akustické emise, rentgenové difrakce a dalších vhodných postupů nedestruktivního zkoušení. rešeršní činnost nejnovějších poznatků z oblasti vzniku únavového poškození specifikace zpřesněných cílů práce snímání experimentálních parametrů a stanovení vzájemných korelací mezi použitými metodami experimentální ověření výsledků a vypracování metodiky identifikace doc. Ing. Pavel Mazal, CSc. prof. RNDr. Jaroslav FIALA, CSc. Feng. ZČU Plzeň (školitel specialista) Únavové vlastnosti 12/15

14 Nedestruktivní hodnocení kvality vzniku nerozebíratelných spojů Úkolem je aplikovat vybrané postupy nedestruktivního zkoušení na hodnocení průběhu technologického procesu a kvality provedení nerozebíratelných spojů. Výsledky práce budou podkladem pro vytvoření profesionálního zařízení pro potřeby průmyslu. získání experimentálních dat v průběhu reálných technologiích vytváření nerozebíratelných spojů analýza kvality spojů a korelace výsledků s daty získanými stanovenými postupy nedestruktivního zkoušení aplikace výsledků na návrh profesionálního zařízení doc. Ing. Pavel Mazal, CSc. Únavové vlastnosti 13/15

15 Diagnostika opotřebení zařízení s rotujícími dílci Pro zajištění bezporuchové funkce strojních zařízení s rotujícími částmi je nezbytná kvalitní diagnostika stupně opotřebení, kvality mazání apod. Úkolem práce bude vypracování a ověření postupu průběžného hodnocení stavu vybraných zařízení s ložisky a převody. Pro včasnou identifikaci vzniku poškození se předpokládá využití kombinace vibračních a akustických postupů. analýza současného stavu diagnostiky strojů s rotujícími částmi návrh a ověření metodiky vytvoření koncepce diagnostiky vybraných zařízení s rotujícími dílci doc. Ing. Pavel Mazal, CSc. Únavové vlastnosti 14/15

16 Možnosti designérské tvorby v oblasti likvidace a třídění odpadu Stanovení a definice komplexu průvodních aspektů designérské tvorby v oblasti sběru, třídění a likvidace odpadu na základě hluboké analýzy. Prezentace možností a doposud nevyužívaných rezerv, které poskytuje důsledná aplikace zásad průmyslového designu ve sledované oblasti. analýza současného stavu designu v oblasti likvidace a třídění odpadu definice možností aplikace kritérií designérské tvorby ve sledované oblasti vytvoření koncepční vize designu zařízení či prostředku k likvidaci a třídění odpadu doc.ak.soch. Ladislav Křenek, ArtD. Produktový design 15/15

17 Prezentace Ústavu konstruování 2011 Děkuji vám za pozornost