Notice (8): Undefined index: HTTP_ACCEPT_LANGUAGE [APP/Controller/AppController.php, line 49]
Ústav konstruování - závěrečné práce
Nabídka témat dizertačních prací

    Vypsaná témata disertačních prací

    Výsledky vyhledávání

    Kontaminace optických prvků kondenzací maziva v satelitních systémech
    Contamination of optical elements by lubricant condensation in satellite systems

    Cíle práce: Komplexně analyzovat mechanismy kontaminace optických prvků v satelitních systémech způsobené kondenzací maziv a navrhnout opatření ke snížení jejich negativního vlivu na optický výkon a dlouhodobou spolehlivost systému. Dílčí cíle: Studovat procesy transportu kontaminantů (plynná fáze, redepozice) uvnitř satelitních struktur a jejich interakci s optickými povrchy. Experimentálně ověřit vliv kondenzovaných maziv na optické vlastnosti (transmisivita, reflektivita, rozptyl, degradace povrchových vrstev). Vyvinout nebo adaptovat experimentální metodiku pro simulaci kontaminačních jevů v laboratorních podmínkách (vakuum, teplotní cykly, UV záření). Kvantifikovat časovou degradaci optického výkonu v závislosti na typu maziva, materiálu optického prvku a provozních podmínkách. Porovnat různé typy ochranných povlaků a povrchových úprav optických prvků z hlediska jejich odolnosti vůči kontaminaci.
    • Návaznost na ESA projekt zabývající se labyrintovými těsněními. Součinnost s projektem vývoje satelitu BrnoSAT a účast na jeho provozu. Možnost stáží a účasti na ESA konferencích.
    Školitel: prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. David Košťál, Ph.D.

    4D tisk magneticky aktivních elastomerů
    4D printing of magnetically active elastomers

    Cíle práce: V současné době probíhá intenzivní výzkum a vývoj v oblasti magneticky aktivních elastomerů či hydrogelů, které je možné vyrobit za pomocí tzv. 4D tisku. 4D tisk je nová a zcela unikátní technologie, která umožní tisknout dynamické 3D struktury schopné měnit svůj tvar v průběhu času. Cílem tohoto tématu je vývoj zařízení a metodiky 4D tisku magneticky aktivních elastomerů a hydrogelů. Součástí práce bude i aplikace této technologie na problematiku mikro robotiky.
    • S tímto tématem je i spojena možnost stáže na TU Dresden v týmu Dr. Borina či stáž na Malaysia-Japan technologickém institutu v týmu prof. Mazlana.
    Školitel: doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.

    Elektromotory pro aerospace
    Electric motors for the aerospace industry

    Cíle práce: Cílem tématu je vývoj konstrukce elektromotoru za pomocí strukturovaného magnetického obvodu vyrobeného metodou 3D kovového tisku. Předpokládá se, že vhodná konstrukce strukturovaného magnetického obvodu by měla zvýšit účinnost elektromotoru, snížit jeho hmotnost a zároveň zlepšit chlazení. Konstrukce magnetického obvodu bude založena na patentované technologii odboru Technické Diagnostiky (EP3373311).
    • Předpokládá se spolupráce na vývoji s komerčním partnerem z oblasti vývoje a výroby magnetických obvodů. S tímto tématem je i spojena možnost stáže na TU Dresden (Německo) a University of Edinburgh (Velká Britanie).
     Školitel: doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Zbyněk Strecker, Ph.D.

    Smart systém odpružení pro armádní vozidla
    Smart suspension system for military vehicles

    Cíle práce: Cílem dizertační práce je vyvinout elektronicky řízený systém odpružení využívající magnetoreologickou technologii pro armádní vozidla. V rámci práce bude navržen systém řízení a provedeno experimentální ověření na vozidle v reálných provozních podmínkách. Výzkum je zaměřen na zvýšení průjezdnosti terénem, zlepšení jízdní stability a na stabilizaci vozidla při střelbě.
    • Spolupráce s výrobcem armádního vozidla, včetně možnosti ověřit navržený systém přímo na vozidle při testech v reálných provozních podmínkách.
     Školitel: doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Filip Jeniš, Ph.D.

    Výzkum vzniku a šíření hluku v kolejové dopravě
    Research on noise generation and propagation in rail transport

    Cíle práce: Hluk vznikající za provozu kolejových vozidel je stále aktuálním společenským problémem. Jedním z hlavních zdrojů silných hlukových projevů je kontakt kola a kolejnice. V případě nepřiznivých provozních podmínek může dojít k nadměrnému příčnému rozkmitání kola, které vede k vyzáření silného akustického signálu. Ačkoliv již byly popsány některé hypotetické mechanismy, jak hluk v kontaktu kola a kolejnice vzniká, stále nebyla celá řada jevů uspokojivě prozkoumána. Zejména v souvislosti s moderním přístupem řízení adheze na rizikových traťových úsecích díky aplikaci tekutých či pevných látek na povrch či boky kolejového svršku. Cílem práce je zkoumání vlivu provozních podmínek v modifikovaném kontaktu na výskyt nežádoucího hluku a jeho šíření do okolí.
    • Aktuální problematika řešená ve spolupráci s Dopravním podnikem města Brna.
     Školitel: doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D.

    Pokročilá diagnostika ložisek pro energetiku
    Advanced bearing diagnostics for energy industry

    Cíle práce: Současným trendem je snaha o efektivní výrobu elektrické energie. Snaha o maximalizaci účinnosti generátoru a turbíny vede k vysokým nárokům na konstrukci a zároveň je požadována vysoká spolehlivost všech konstrukčních částí. Mezi kritické součásti patří zejména ložiska hnacího ústrojí. Vzhledem k časově proměnlivému zatížení je obtížné stanovit spolehlivě jejich životnost a zároveň je třeba zabránit jejich havárii za provozu, neboť může dojít k poškození celé turbíny a vysokým škodám. Cílem práce je vývoj pokročilé prediktivní diagnostické metody pro sledování technického stavu ložisek rotačních strojů s využitím metod nedestruktivního testování.
    • Spolupráce s průmyslovým partnerem - výrobce techniky pro nedestruktivní testování DAKEL.
     Školitel: doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D.

    Tepelné výměníky s řízenou nerovnoměrností distribuce chladiva
    Heat exchangers with controlled non-uniformity of refrigerant distribution

    Cíle práce: Téma je zaměřeno na vytvoření metodiky navrhování nové generace aditivně vyráběných tepelných výměníků, využívajících strukturované materiály, splňujících veškeré pevností požadavky při minimalizaci hmotnosti a zároveň umožňujících řídit distribuci chladícího média dle potřeb konkrétní aplikace. V rámci řešení tématu se předpokládá úprava stávajících algoritmů multiúrovňové topologické optimalizace pro účely výměny tepla. Algoritmus by měl nově umožňovat vedle změny tuhosti v rámci jedné komponenty také lokální řízení chladícího výkonu. Experimentální vzorky i funkční díly budou realizovány prostřednictvím kovové aditivní technologie SLM a informace o proudění a tepelných vlastnostech struktur budou získány ze spolupráce s Ústavem procesního inženýrství.
    • Spolupráce s EU a UPI na projektech základního i aplikovaného výzkumu
    Školitel: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Ondřej Vaverka, Ph.D.

    Online monitorování LPBF procesu
    Online monitoring of LPBF process

    Cíle práce: Cílem práce je pomocí kontinuálního pozorování procesu laserové fúze práškového lože (LPBF) objasnit souvislosti mezi nastavením procesu (skenovací strategie, výkony rychlosti), defekty a specifickou mikrostrukturou vnikající ve zpracovaném materiálu.
    • Stáž na technické univerzitě v Mnichově
     Školitel: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Aneta Zatočilová, Ph.D.

    Superlubricita gelů v bodových kontaktech
    Superlubricity of gels in point contacts

    Cíle práce: Cílem je popsat formování mazacího filmu a tření v různých režimech mazání bodových kontaktů pomocí vodných i jiných gelů. Práce se zaměřuje na novou generaci maziv.
    • Spolupráce na projektu s patentovým potenciálem
     Školitel: prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Petr Šperka, Ph.D.

    Vývoj kompaktního optického tribometru
    Development of a compact optical tribometer

    Cíle práce: Cílem je vyvinout kompaktní optický tribometr umožňující studium tření, mazání a opotřebení v konfiguraci ball-on-disk, který by mohl být komerčně nabízen.
    • Spolupráce na projektu s komerčním potenciálem
     Školitel: prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Petr Šperka, Ph.D.

    Výzkum a vývoj vysokootáčkových valivých ložisek pro extrémní provozní podmínky
    Research and development of high-speed rolling bearings for extreme operating conditions

    Cíle práce: Cílem práce je realizovat experimentální platformu a vlastní výzkum vysokootáčkových valivých ložisek při extrémních frekvencích otáčení a nestandardních mazacích režimech. Disertace se zaměří na fyzikální mechanismy mazání při vysokých frekvencích otáčení, včetně režimu mazání palivem nebo minimálního mazání, a na jejich vliv na teplotu, stabilitu a životnost ložiska. Výstupem budou nové konstrukční a tribologické principy využitelné např. v pohonných jednotkách bezpilotních letadel či v jiných extrémních aplikacích.
    • Praktické high-tech téma s vysokým aplikačním potenciálem
     Školitel: doc. Ing. Milan Omasta, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. Martin Valena, Ph.D.

    Funkčně a technologicky uvědomělé strategie velkoformátové aditivní výroby
    Functionally and technologically aware strategies for large-format additive manufacturing

    Cíle práce: Objasnit mechanismy selhání velkorozměrové aditivní výroby po vrstvách, za účelem předcházení jejich vzniku nebo eliminaci jejich dopadu na funkci vyráběné součásti. Navrhnout strategie a metodiku ve smyslu FAT (factory acceptance test) která bude sloužit pro validaci nových materiálů pro LFAM, nebo aditivně subtraktivní výrobu.
    • Spolupráce s průmyslem, aplikovaný projekt.
     Školitel: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.
     Školitel specialista: Ing. David Škaroupka, Ph.D.