Detail oboru

Konstrukční a procesní inženýrství

FSIZkratka: D-KPIAk. rok: 2017/2018Zaměření: Technika prostředí

Program: Stroje a zařízení

Délka studia: 4 roky

Akreditace od: 1.1.1999Akreditace do: 31.12.2020

Garant oboru

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Časový tepelně bilanční model ocelárny

    Předmětem vývoje komplexní model celého procesu ocelárny tj. od elektrické pece přes sekundární metalurgii až po plynulé odlévání tj. po stránce toku materiálu. S cílem simulovat a optimalizovat celý proces. Předpokládá se použití software MATLAB/Simulink a SimEvent.

    Školitel: Štětina Josef, prof. Ing., Ph.D.

  2. Dynamické chování primární zóny tuhnutí při plynulém odlévání oceli

    Předmětem práce bude komplexní 3D model řešící tuhnutí oceli v krystalizátoru/formě zahrnující přenos tepla vedením, konvekcí a radiací a přenos hmoty. Předpokládá se využití software COMSOL Multiphysics a OpenFOAM.

    Školitel: Štětina Josef, prof. Ing., Ph.D.

  3. Inteligentní mobilní měřicí systém pro techniku prostředí

    Téma je změřeno na vývoj moderního měřicího systému postaveného na hardware a software firmy National Instrument. Zejména se jedná o využítí možnosti realtimových operačních systémů a techniky FPGA.

    Školitel: Štětina Josef, prof. Ing., Ph.D.

  4. Modelování úloh přenosu tepla a hmoty s fázovými změnami využívající paralelizaci algoritmů

    Téma je změřeno na použití numerických algoritmů primárně určených pro řešení úloh přenosu tepla s fázovými přeměnami s využitím vysoké paralelizace kódu. Pro řešení by se měli plně využít možnosti speciálních grafických procesorových jednotek TESLA nebo karet Intel Xeon Phi. Předpokládá se použití MATLABu a jazyka C++ a komerčního programu COMSOL.

    Školitel: Štětina Josef, prof. Ing., Ph.D.

  5. Nové technologie pro řízenou akumulaci tepla a chladu

    Cílem je se zabývat vývojem a ověřením technologií pro řízenou akumulaci tepla a chladu zejména v materiálech se změnou fáze případně kombinací více technologií. Pro ověření technologií vyvinout matematické a fyzikální (experimentální) modely, jejich výsledky budou využity pro návrh a optimalizaci řídicích algoritmů pro řízení zásobníků.

    Školitel: Štětina Josef, prof. Ing., Ph.D.

  6. Stabilizace teploty proudící tekutiny využitím akumulace tepla při změně skupenství látky

    Změna skupenství látky z pevného na kapalné a naopak je spojena s absorpcí/uvolněním velkého množství tepla v poměrně úzkém rozsahu teplot. Tohoto jevu lze využít ke stabilizaci teploty proudící tekutiny ve výměníku tekutina-PCM. Výzkum bude prováděn experimentálně a pomocí numerických simulací. Experimenty budou realizovány na existující měřicí trati s využitím existujícího vybavení pro sběr dat. Pro numerické simulace jsou k dispozici komerční simulační nástroje. Experimenty a simulace budou prováděny jak pro periodické tak pro stochastické změny teploty tekutiny.

    Školitel: Charvát Pavel, doc. Ing., Ph.D.

  7. Vývoj algoritmů pro řešení úloh přenosu tepla a hmoty s fázovými a strukturálními změnami využívající možností GPU

    Téma je změřeno na vývoj numerických algoritmů primárně určených pro řešení úloh přenosu tepla s fázovými přeměnami s využitím vysoké paralelizace kódu. Pro řešení by se měli plně využít možnosti speciálních grafických procesorových jednotek TESLA. Předpokládá se použití MATLABu a jazyka C++. Algoritmy mohou být orientovány na sítové metody (např. metoda kontrolních objemů) nebo i bezsítové metody.

    Školitel: Štětina Josef, prof. Ing., Ph.D.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

Studijní plán oboru není zatím pro tento rok vygenerován.