2020-07-16

Statistické zpracování naměřených dat polymerních chladičů pro LED čipy

Školitel: Jan Komínek

Student zpracuje pomocí statistických přístupů sady experimentálně naměřených dat, které popisují teplotní chování polymerních chladičů různých geometrií při různých podmínkách. Jedná se o nově vyvíjené chladiče LED čipů pro automobilovou osvětlovací techniku.

Cílem práce bude zjistit statisticky významné parametry, které mají vliv na chladící funkci chladiče.

Vývoj matematického modelu pro predikci součinitele přestupu tepla při sprchovém chlazení horkých ocelových povrchů

Školitel: Martin Chabičovský

Sprchové chlazení horkých (až 1250 °C) ocelových povrchů je doprovázeno různými stádii varu. Tento děj je natolik složitý, že dosud neexistuje vhodný matematický či fyzikální model pro predikci součinitele přestupu tepla.  Znalost součinitele přestupu tepla pro jednotlivé druhy trysek a jejich nastavení je však klíčová pro návrh chlazení pro ocelářský průmysl.

V rámci bakalářské práce se student seznámí s teorií varu při sprchovém chlazení a též s experimentálním zjišťováním součinitele přestupu tepla. Student porovná existující fyzikální a matematické přístupy k modelování této problematiky. Dále student využije rozsáhlou existující experimentální databázi pro tvorbu vhodného matematického modelu pro predikci součinitele přestupu tepla. V rámci bakalářské práce se předpokládá využití základních metod regresní analýzy a práce s programem MATLAB.

Optimalizace procesu výroby polymerních výměníků tepla z dutých vláken

Školitel: Erik Bartuli

Polymerní výměníky tepla z dutých vláken jsou novou alternativou stávajících kovových výměníků tepla. Tyto výměníky používají dutá vlákna vnějšího průměru méně než 1,5 mm jako teplosměnnou plochu. Mezi jejich hlavní výhody patří jejich chemická odolnost, nízká hmotnost, snadná tvarovatelnost a kompaktnost. V Laboratoři přenosu tepla a proudění byl vyvíjen nový způsob výroby těchto výměníků pomocí kontinuálního navíjení čtyř-osým strojem X-Winder. Tento stroj je původně určen pro navíjení karbonových tlakových nadrží, a proto je stávající software nevyhovující pro přímé použití při navíjení výměníku tepla.

Cílem této práce je pomocí modifikace řídicího programu, optimalizovat proces výroby polymerních výměníků tepla z dutých vláken.

Vliv legujících prvků na intenzitu chlazení

Školitel: Milan Hnízdil

U ocelových produktů jako trubky, tyče, pásy, plechy atd. se sledují jejich vlastnosti, například: struktura, pevnost, tvrdost, odolnost proti korozi atd. Tyto vlastnosti jsou ovlivňovány množstvím legujících prvků, které jsou přidávané do oceli před plynulém odlévání. Jsou to například: chrom, nikl, molybden, vanad atd. Další metodou zlepšování mechanických vlastností ocelových výrobků je jejich tepelné zpracování. Umožňuje vyrobit ocelový produkt s požadovanými mechanickými vlastnostmi s nižším množstvím legujících prvků. V rámci této práce bude sledován vliv legujících prvků na rychlost chlazení jak pomocí literární rešerše, tak i pomocí jednoduchých výpočtových simulací pro materiály s různými termo-fyzikálními vlastnost.

Cílem práce je provedení literární rešerše v oblasti vlivu legujících prvků na mechanické vlastnosti a rychlosti chlazení. Provedení výpočtových simulací pomocí poskytnutého softwaru a dat. A porovnání výsledků simulací s ohledem na jednotlivé legující prvky.