jméno heslo
VUT v Brně FSI VUT HeRoDis Teacher Studis LIDÉ UDÁLOSTI
Tisk Mapa stránek
ÚVODNÍ STRANA
PROFIL ÚSTAVU
 
VEDENÍ
 
TRIBOLOGIE
 
DIAGNOSTIKA
 
REVERZNÍ INŽENÝRSTVÍ a ADITIVNÍ TECHNOLOGIE
 
PRŮMYSLOVÝ DESIGN
 
 
 
STUDIUM NA ÚK
 
KONFERENCE A SEMINÁŘE
 
SLUŽBY
 
 
 
INFORMAČNÍ ZDROJE
 
KARIÉRA
 
KONTAKTY
 
 
 
HLEDEJ NA ÚK

vše
3D digitální model
bakalářské práce
diplomové práce
dizertační práce
funkční vzorky
pojednání k SDZ
prezentace
příspěvek konference
tisková zpráva
fotogalerie
 
 
 
 
 
 


Bakalářské závěrečné práce pro rok 2017/2018


Studijní obor
Tematický okruh
Typ práce
Vedoucí práce

1. Studium akcelerované sedimentace MR kapalin
Study on accelerated sedimentation of MR fluids

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Sedimentace komerčně dostupných MR kapalin trvá řádově měsíce z důvodu jejich relativně vysoké stability za podmínek normálního gravitačního zrychlení a pokojové teploty. Aby byly tyto kapaliny měřitelné v rozumném časovém horizontu, je vhodné přistoupit k akcelerovaným zkouškám při vyšším zrychlení a teplotě dle DP Ing. Berky. Na základě těchto zkoušek bude možné stanovit rychlost sedimentace v závislosti na zrychlení a teplotě a odhadnout rychlost sedimentace pro 1 g.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je experimentální stanovení sedimentační rychlosti MR kapalin MRF-132DG při zrychlení 2, 4, 6, 8.5 a 12 g a teplotách 20 (pokojová), 40, 60 a 80 °C (12 g nebude testováno při teplotě 80 °C).
- studium problematiky sedimentace zpracované v práci Ing. Berky.,
- seznámit se s technikou měření sedimentace a sběru dat.,
- návrh experimentu a jeho provedení.,
- analýza dat - rychlost sedimentace v závislosti na zrychlení a teplotě.,
- tvorba modelu pro odhad rychlosti sedimentace při 1 g..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

2. Tvorba edukačních úloh pro výuku metody konečných prvků
Educational exercises for finite element method lectures

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Nečas, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
V rámci projektové výuky na Ústavu konstruování studenti ověřují získané teoretické znalosti v oblasti metody konečných prvků (MKP) řešením relativně jednoduchých projektů typu „návrh mostní konstrukce ze špejlí a její ověření pomocí MKP“. Tento typ výuky podporuje u studentů kreativní myšlení, a proto je aplikován na mnoha zahraničních univerzitách. Vytvořená databáze úloh pro projektovou výuku povede k jejímu dalšímu zkvalitnění a rozšíření znalostí studentů.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je zmapovat úlohy řešené v rámci výuky metody konečných prvků (MKP) na tuzemských i zahraničních univerzitách. Následně budou navržena tři zadání, kdy jedno bude rozpracováno formou kompletního zadání.
- zmapovat úlohy vyučované v rámci výuky MKP na tuzemských a zahraničních univerzitách,
- navrhnout tři zadání projektů,
- vytvořit kompletní zadání jednoho zvoleného projektu,
- provést MKP analýzu finálního navrženého projektu,
- realizovat experimentální ověření finálního navrženého projektu.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

3. Mazání strojních součástí mazivy na bázi vody
Lubrication of machine elements with water-based lubricants

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Milan Omasta, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Maziva na bázi vody mají oproti běžným mazacím olejům řadu výhod, jako je jejich vysoká tepelná vodivost a kapacita, nehořlavost, netoxicita a další ekologické aspekty. Nevýhodou je nízká viskozita a zejména malá změna viskozity s tlakem, která brání širšímu použití u strojních součástí, jako jsou valivá ložiska, ozubená kola apod. Tato rešerše poskytne důležité informace o současném stavu ve vývoji maziv na bázi vody i experimentálním výzkumu jejich chování ve vysoce zatížených kontaktech strojních součástí.

Cíle závěrečné práce:
Hlavní cílem je vytvořit rešerši základních typů maziv s majoritním obsahem vody a definovat jejich potenciál pro mazání strojních součástí, zejména v režimu elastohydrodynamického mazání.
- studium současných trendů ve vývoji maziv na bázi vody.,
- studium vědeckých článků zabývajících se chováním maziv na bázi vody v mazaných kontaktech. ,
- identifikace současných limitů použití maziv v režimu elastohydrodynamického mazání..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

4. Vliv viskozity základového oleje na rychlost odezvy MR kapaliny
Influence of base oil viscosity on response time of MR fluid

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Zbyněk Strecker, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Tým technické diagnostiky vyvinul magnetoreologický (MR) tlumič s velmi rychlou časovou odezvou. Z již provedených měření vyplývá, že změřená doba odezvy MR tlumiče 1.2 ms je způsobena zejména odezvou magnetoreologické kapaliny. Změnou viskozity základového oleje magnetoreologické kapaliny pravděpodobně bude možné časovou odezvu MR kapaliny urychlit.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je zjištění vlivu viskozity základového oleje na rychlost odezvy magnetoreologické kapaliny.
- studium problematiky časové odezvy MR kapaliny,
- návrh experimentu ,
- změření a vyhodnocení doby odezvy MR kapaliny v závislosti na viskozitě základového oleje.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, laboratorní protokol, digitální data

5. Identifikace a lokalizace částečných výbojů ve výrobě vedení VVN
Identification and localization of partial discharges in the production of very high voltage lines

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: doc. Ing. Pavel Mazal, CSc.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při výstupní kontrole sestav zapouzdřených vodičů VVN dochází ke vzniku vzniku částečných výbojů mezi vodičem a pouzdrem. Výboje vznikají v důsledku drobných výrobních vad na vnitřním povrchu dílců, případně přítomností nečistot ve vnitřním prostoru. V případě vzniku výboje je nutné sestavu demontovat a vadu odstranit. V současné době je velmi obtížné a časově náročné identifikovat místo defektu. Možnost rychlé identifikace vadného dílce a lokalizace vady umožní výrazné zrychlení opravy a zefektivnění výroby.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je provedení a analýza experimentálních měření s návrhem metodiky identifikace dílce s defekty ve výrobě.
- provedení experimentálních měření u výrobce vedení VVN.,
- zpracování a analýza naměřených dat.,
- návrh postupu při praktické aplikaci metody AE pro identifikaci vadných dílců. .

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

6. Dekódování kalibračních značek pomocí momentové metody
Decoding the calibration targets using the method of moments

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Jakub Hurník

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Spolehlivá a rychlá identifikace kalibračních značek v obraze je nezbytná pro kalibraci kamer fotogrammetrického měřicího systému. Každou kalibrační značku lze jednoznačně popsat jejími tzv. hlavními momenty. Na tomto principu je založena momentová metoda, pomocí které by mělo být dosaženo automatického rozpoznávání značek.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vývoj a experimentální ověření funkčnosti softwaru pro dekódování kalibračních značek.
- seznámení se s prací, na kterou bude student navazovat,
- návrh softwaru v prostředí MATLAB,
- implementace nové metody dekódování značek do aplikace kalibrace kamer,
- experimentální ověření spolehlivosti identifikace kalibračních značek.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

7. Metody pro redukci teplotních trhlin v materiálech vyrobených technologii Selective Laser Melting
Methods for reduction hot cracks in materials fabricated by Selective Laser Melting

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Martin Malý

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Trhliny v součástech zpracovávaných technologií Selective Laser Melting negativně ovlivňují mechanické vlastnosti vyráběných dílů. Jejich vznik je spojen s vysokými teplotními gradienty mezi místem dopadu laseru a okolním materiálem, kde z důvodu tepelné roztažnosti materiálu po chladnutí vznikají teplotní trhliny tzv. hot cracks.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je získat ucelený přehled o důvodech vzniku teplotních prasklin a jejich redukci při tisku technologií Selective Laser Melting hliníkových, niklových a titanových slitin.
- analýza vzniku teplotních prasklin v Al, Ni a Ti slitinách,
- způsoby redukce vzniku teplotních prasklin u Al, Ni a Ti slitin,
- návrh vhodných procesních parametrů pro tisk Ni slitiny .

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

8. Studium chování plastického maziva v blízkém okolí mazaného kontaktu
Study of the grease behavior in the vicinity of the lubricated contact

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Košťál, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Plastické mazivo, používané zejména k mazání ložisek se skládá ze dvou základních složek - základového oleje a zpevňovadla. Zpevňovadlo zjišťuje právě polotekuté chování známé pro tento typ maziva. Různé typy zpevňovadel mohou ovlivňovat chování maziva v blízkém okolí kontaktu a tím pádem i jeho mazací schopnost.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním úkolem v této práci je experimentálně objasnit chování různých typů maziv v blízkém okolí kontaktu.
- přehled různých typů plastických maziv,
- návrh experimentů a jejich realizace ,
- vyhodnocení experimentů a tvorba závěrů pro různé typy maziv.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

9. Bezkontaktní hodnocení textury povrchu
Non-contact method for surface texture evaluation

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
S rozvojem techniky a technologií dochází k postupnému snižování tloušťky mazacích filmů ve strojních soustavách. Jedním z důvodů je zlepšování kvality třecích povrchů, které je výsledkem používání nových dokončovacích postupů a metod obrábění. Měření a vyhodnocení vhodných parametrů textury povrchu a jejich správná interpretace umožňuje predikovat spolehlivost strojních součástí. Moderním trendem je prostorové měření a hodnocení profilu povrchu, které přináší důležité informace o vztazích mezi geometrickou charakteristikou povrchu a jeho funkčními vlastnostmi.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je zpracování přehledu současného stavu poznání pro bezkontaktního měření parametrů textury povrchu včetně stanovení vztahů mezi geometrickou charakteristikou povrchu a jeho funkčními vlastnostmi.
- popsat současné české a evropské normy věnující se bezkontaktnímu hodnocení textury povrchu,
- popsat vybrané metody a parametry hodnocení textury povrchu s ohledem na výkresovou dokumentaci,
- aplikovat vybrané metody měření a vyhodnocení parametrů textury povrchu pro konkrétní vzorek,
- analyzovat vztah mezi geometrickou charakteristikou povrchu a jeho funkčními vlastnostmi.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

10. Analytická a řídící jednotka rezonančního adhezního testeru
Analytical and control unit of resonant adhesive tester

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Rezonanční adhezní testery slouží k posuzování technického stavu tlumícího systému náprav automobilů. Na UK VUT Brno byl vyvinut lehký mobilní tester pro testy na jednom kole. Signály ze zabudovaných senzorů jsou dosud zpracovávány universálním analyzátorem Dewetron bez speciálního programu. Pro komerční uplatnění testeru je nezbytné toto řešení nahradit levným mikrokontrolerem se speciálním řídícím a analytickým programem.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je navrhnout měřící řetězec s vhodným mikrokontrolerem pro adhezní tester automobilových náprav s těmito parametry: počet měřených kanálů 2, vzorkovací frekvence 1000 Hz, doba doběhu 10 s.

- navrhnout měřící řetězec s vhodným mikrokontrolerem,
- navrhnout konstrukční řešení skřínky elektroniky,
- vytvořit řídící a analytický program,
- vytvořit manuál testeru .

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

11. Analýza vlivu složení modifikátorů tření na adhezi a hluk v kolejové dopravě
Analysis of the effect of friction modifiers composition on adhesion and noise in rail transport

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Milan Klapka, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Jedním z nejvýznamnějších negativních vlivů kolejové dopravy na životní prostředí je hluk, který představuje problém především v urbanistických celcích. Jedním z nových přístupů k řešení problému je použití tzv. modifikátorů tření, které se aplikují na hlavu kolejnice za účelem snížení hluku a opotřebení kontaktní dvojice. Tyto modifikátory se liší chemickým složením a je proto třeba analyzovat, jak složení modifikátoru ovlivňuje kvalitu adheze a hladinu hluku v kontaktu kola a kolejnice.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je objasnit vliv složení vybraných modifikátorů tření na hladinu hluku a míru adheze v kontaktu kola a kolejnice s využitím dvoudiskového testovacího zařízení.
- analyzovat složení vybraných modifikátorů tření,
- vybrat a připravit upravené kompozice,
- stanovit optimální aplikované množství do kontaktu,
- realizovat experimenty a provést analýzu měřených dat,
- srovnat efektivitu testovaných modifikátorů .

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

12. Látky pro modifikaci tření v kontaktu kola a kolejnice
Materials for friction modification within wheel-rail contact

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Radovan Galas

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Tření mezi kolem a kolejnicí je doprovázeno celou řadou negativních jevů jako je např. opotřebení či zvýšená hladina hluku. Z tohoto důvodu jsou do kontaktu kola a kolejnice aplikovány tzv. modifikátory tření. V současné době existuje na trhu celá řada těchto produktů, které v závilosti na složení a způsobu aplikace poskytují různé benefity.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je zpracovat přehled látek používaných pro modifikaci tření mezi běhounem kola a temenem hlavy kolejnice.
- popsat složení modifikátorů tření,
- popsat způsoby aplikace modifikátorů tření,
- popsat očekávané přínosy aplikace modifikátorů tření.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

13. Analýza magnetoreologických zařízení s krátkou časovou odezvou
Analysis of magnetorheological devices with short response time

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Michal Kubík

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Magnetoreologické(MR) zařízení využívají pro svoji fukci speciální kapalinu, která je složena z mikro částic železa a oleje. Vlivem magnetického pole se tyto částice zřetězí a vytvoří odpor proti pohybu či průtoku. V posledních letech se objevují speciální konstrukce těchto zařízení, ve kterých dojde k zřetězení částic za krátký čas (časová odezva 1,5 ms). MR zařízení s krátkou časovu odezvou ovšem mají různé konstrukční či materiálové uspořádání a je nutné tuhle oblast zmapovat a vyhodnotit.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je rešerše magnetoreologických zařízení s krátkou časovou odezvou z odborných článků a literatury s ohledem na konstrukční uspořádání, materiálovou skladbu a použitelnost pro semi-aktivní řízení.
- popis jevů, které ovlivňují časovou odezvu MR zařízení, ,
- popis konstrukcí a materiálové skladby publikovaných MR zařízení s krátkou časovou odezvou,,
- popis použití těchto zařízení pro semi-aktivní řízení a analýza vlivu časové odezvy na efektivnost tohoto způsobu řízení,,
- vytipování oblastí pro použití semi-aktivně řízených MR zařízení..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

14. Patní ventil hydraulického tlumiče
Foot valve of hydraulic damper

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Ondřej Macháček

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Poškozený nebo nevhodně navržený patní ventil může zásadně snížit tlumení hydraulického tlumiče. Jednou z možných příčin je netěsnost ve směru, kdy má být ventil uzavřen. Při velkém hydraulickém odporu během průtoku kapaliny ventilem dojde k tlakový ztrátám, které mohou v extrémním případě způsobit kavitaci. Vhodné by bylo popsat vlastnosti ventilu pomocí předem stanovených veličin, jako například tlaková ztráta, průsak, tuhost přítlačné pružiny, tlak potřebný k otevření kanálu, velikost průtočného průřezu v závislosti na tlaku a podobně.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je na základě informací o zpětných ventilech sestavit metodiku pro jejich testování.

- rešerše konstrukce zpětných ventilů,
- konstrukční návrh přípravku pro experimenty s patním ventilem tlumiče STOS R110Y_170-021,
- ověření funkce ventilu s různým tlumicím médiem (různé oleje, suspenze železných částic a oleje).

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkres sestavení

15. Konstrukce LED světelného zdroje pro mikroskop
Design of LED light source for microscope

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Petr Šperka, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Interferenční metoda vyvinutá na Ústavu konstruování pro měření tloušťky mazací vrstvy v bodových kontaktech umožňuje měření v rozsahu tlouštěk od 0 do 900 nm. Toto omezení plyne z použitého světelného zdroje, kterým je halogenová žárovka nebo xenonová výbojka. Při použití světelného zdroje kombinující tři úzkopásmové LED diody, lze získat světelný zdroj pro měření v širším rozsahu tlouštěk.

Cíle závěrečné práce:
Cíle práce je navrhnout a zrealizovat trichromatický LED světelný zdroj použitelný na mikroskopech, který rozšíří rozsah měřitelných tlouštěk mazací vrstvy na optickém tribometru.
- navrhnout koncepci světelného zdroje, zvolit vhodné optické prvky a LED diody,
- navrhnout konstrukci světelného zdroje a vytvořit výkresovou dokumentaci,
- zrealizovat a otestovat světelný zdroj na tribometru.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí

16. Systém snímání polohy pístu pneumatického válce
Position sensing system of the pneumatic cylinder piston

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Houssam Mahmoud

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při detailních rozborech odezvy signálu akustické emise z pneumatických válců jsou velmi důležité informace o aktuální poloze pístu a počtu zátěžných cyklů. Signál AE se mění podle polohy, směru a rychlosti pohybu pístu. Pro zajištění plné funkčnosti zkušební stanice v laboratořích Ústavu konstruování je nutné vytvořit logický automat (PLC) pro kontrolu pohybu a polohy pístu pneumatického válce s registrací počtu cyklů.

Cíle závěrečné práce:
Pomocí otevřené platformy Arduino vytvořit základní programovatelný logický automat (PLC) pro kontrolu pohybu a polohy pístu pneumatického válce s registrací počtu cyklů pomocí magnetického senzoru.
- rozbor a zpracování vstupních parametrů ,
- vytvoření PLC pro registraci a kontrolu pohybu pístu ,
- návrh upevnění automatu na zkušební stanici,
- praktické ověření funkčnosti systému kontroly a registrace.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

17. Vývoj semi-aktivního MR elastomeru
Development of semi-active MR elastomer

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Magnetoreologické elastomery lze použít jako pružné elementy s nastavitelnou tuhostí pomocí generovaného magnetického pole, čímž lze ovlivnit rezonanční frekvenci tlumeného systému. Aby vyrobený elastomeru vykazoval požadované vlastnosti, je nutné vhodně zvolit: materiál pojiva (elastomer); materiál, velikost a koncentraci feromagnetických částic; matrici a uspořádání částic; celkové rozměry elastomeru; koncept aktivace částic; ad. Uvedenou problematiku je nutné nastudovat z dostupné literatury, popř. konzultovat s kolegy z Univerzity T. Bati ve Zlíně nebo z Technische Universitat, Dresden.

Cíle závěrečné práce:
Cílem práce je vyrobit MR elastomer ve tvaru válce (průměr 50 mm), který dokáže při dynamickém zatěžování v axiálním směru změnit svou tuhost až na dvojnásobek tuhosti v neaktivovaném stavu.
- studium výroby MR elastomerů,
- výběr vhodného elastomeru jako pojiva a vhodných částic pro matrici.,
- návrh elastomeru a výpočet (odhad) výsledné tuhosti v On a Off-state.,
- výroba MR elastomeru.,
- experimentální ověření..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, laboratorní protokol

18. Vliv modifikované topografie třecího povrchu na vícenásobný kontakt
Influence of surface topography modification on multiple contact

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Třecí povrchy některých strojních částí (pístů spalovacích motorů, valivých a kluzných vedení atd.) jsou dnes opatřovány soustavou mikrodutin s cílem vytvořit podmínky, při kterých je vytvářen účinnější mazací film oddělující třecí povrchy. Tvorba mikrodutin na třecích površích je však technologicky náročná, proto je výhodné ji aplikovat pouze na část třecího povrchu, popřípadě pouze na některé elementy. Studium možností využití tohoto přístupu muže vést k úspoře nákladu na produkci mikrodutin.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je experimentálně objasnit vliv mikrodutin na utváření mazacího filmu pro vícenásobný kontakt užitím dvoukontaktního tribologického simulátoru.
- definovat vhodné parametry pro experimentální měření,
- navrhnout experimentální postupy a jejich rozsah,
- experimentálně popsat tvorbu mazacího filmu,
- analyzovat vliv mikrodutin pro vícenásobný kontakt.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

19. Analýza CT dát extrahovaných polyetylénových jamiek ramenného kĺbu
CT Analysis of Extracted Shoulder Joint Polyethylene Cups

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Matúš Ranuša

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Analýza opotrebenia extrahovaných náhrad ramenného kĺbu môže viesť k objasneniu príčin zlyhania a lepšiemu popisu princípov opotrebenia medzi artikulačnými povrchmi. Jedným zo zásadných vplyvov na životnosť ramenných náhrad je spôsob a smer zaťažovania kĺbovej dvojice. Na základe rozboru extrahovanej vložky je možné spätne popísať príčinu zlyhania, stanoviť smer a rozsah opotrebenia.

Cíle závěrečné práce:
Hlavným cieľom je analyzovať extrahované polyetylénové jamky reverznej ramennej náhrady a stanoviť mieru opotrebenia na jednotlivých vzorkoch.
- zostaviť postup analýzy geometrických odchýlok u polyetylénových jamiek ramennej náhrady,
- navrhnúť spôsob hodnotenia pre opotrebenie polyetylénových jamiek,
- aplikovať metodiku na jednotlivé vzorky merané za pomoci počítačového tomografu,
- posúdiť opotrebenie na nameraných implantátoch.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

20. Animace silově deformačního chování šroubovitých pružin
Animation of the stress-strain behaviour of helical springs

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Mechanické pružiny jsou strojní součásti mající velkou schopnost akumulace mechanické energie. Při konstrukci strojů nacházejí uplatnění nejenom jako zdroj energie, ale zejména při zachycování a tlumení otřesů a rázů. Funkce pružiny je závislá na velikosti a průběhu deformace v závislosti na působícím zatížení. Představa o silově deformačním chování pružin má zásadní význam pro jejich správný návrh.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vytvoření animací objasňujících silově deformační chování staticky a dynamicky zatěžovaných šroubovitých pružin. Jedná se např. o vliv zakřivení závitů, únavovou pevnost, kmitání, vzpěrnou stabilitu nebo řazení pružin.
- identifikace parametrů vhodných pro vytvoření animace,
- navržení výpočtových modelů,
- vytvoření animací.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

21. Ověření funkčnosti tribometru s recipročním pohybem
Verification of tribometer with reciprocating motion

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Pavel Čípek

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Poddajné kontakty se vyskytují v mnoha aplikacích. Jako příklad lze uvést styk stěrače a skla nebo kontakt kloubních chrupavek. Laboratoř Ústavu konstruování prozatím nedisponuje experimentálním zařízením, které by umožňovalo analyzovat tloušťku mazacího filmu a součinitel tření při recipročním pohybu u poddajných kontaktů. K dispozici je rozpracovaný a částečně vyrobený koncept zařízení, který je třeba zkompletovat, případně upravit a verifikovat. Toto nové zařízení umožní další výzkum v oblasti tribologie poddajných kontaktů.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem této práce je sestavení experimentálního zařízení a ověření jeho funkčnosti pomocí verifikačních experimentů.
- rešerše existující literatury k danému tématu a studium výkresové dokumentace a modelů stávajícího stavu zařízení,
- návrh a provedení potřebných úprav zařízení a návrh pohonů a řízení,
- kompletace experimentálního zařízení,
- sestavení podmínek verifikačních experimentů,
- ověření funkčnosti zařízení pomocí verifikačních experimentů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, digitální data

22. Demonstrátor programovatelného rozběhu magnetoreologické spojky
Demonstrator of programmable start-up of magnetorheological clutch

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Magnetoreologické spojky mají vysoký potenciál zejména díky rozběhu, který může být řízen generovaným magnetickým polem, a díky tomu by mohly v budoucnu nahradit v automobilovém průmyslu často používané dvouspojkové systémy. Aby mohly být možnosti MR spojky vhodně prezentovány, je nutné sestrojit demonstrátor, který se bude skládat z již vyrobené MR spojky, laboratorního zdroje, elektromotoru a programu, který bude řídit spínání spojky. V programu bude možné zadat parametry rozběhu, na jejichž základě bude řízen laboratorní zdroj, který napájí spojku a určuje tak krouticí moment při sepnutí.

Cíle závěrečné práce:
Hlavní cíl práce je vytvoření programu pomocí vývojového prostředí Matlab, kde bude možné zadat typ a parametry rozběhu. Tento program bude řídit přes sériovou linku laboratorní zdroj, který napájí spojku.

- rešerše a studium komunikace laboratorního zdroje po RS232,
- sestavit jednoduchý skriptu se základním nastavením proudu a napětí na zdroji,
- vytvořit uživatelské rozhraní programu pomocí GUI a propojení komunikace po RS232,
- odladit různé typů náběhu a jejich parametrů v závislosti na vstupních otáčkách elektromotoru, požadovaném výstupu a zatížení spojky,
- implementace programu do řetězce demonstrátoru, realizace zatížení spojky a pohonu spojky.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, digitální data

23. Konstrukce simulátoru oka a kontaktní čočky
The design of eye-lens simulator

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Nečas, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Kontaktní čočky jsou stále častěji využívány pro korekci zrakových vad. Snahou výrobců je produkovat čočky, které plní svoji funkci, aniž by byl uživatel jakkoliv obtěžován jejich nošením. Problémem je pak zejména pocit škrábání očního víčka o okraj čočky. Porozumění tribologických procesů může vést k dalšímu vývoji kontaktních čoček, což povede ke zlepšení komfortu jejich užívání.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je navrhnout simulátor, který umožní studium tribologických procesů v kontaktu oka a kontaktní čočky. Simulátor musí umožnit pozorování kontaktu in situ pro možnost popisu formování slzného filmu s využitím optických metod.
- provést kritickou rešerši simulátorů využívaných pro studium biotribologie oka a kontaktní čočky,
- navrhnout tři koncepční řešení modulu,
- detailně rozpracovat zvolené finální řešení, zajistit, aby bylo možné modul implementovat do stávajících zařízení,
- zpracovat výkresovou dokumentaci finálního zvoleného řešení.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

24. Zpracování hořčíkových slitin technologií selective laser melting
Processing of magnesium alloys using selective laser melting

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Jan Suchý

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Aditivní způsob výroby umožňuje produkci topologicky optimalizovaných dílů z různých materiálů, avšak jejich portfólio je zatím stále poměrně omezené. Zpracování hořčíkových slitin se nachází v prvotní fázi vývoje. Pro další posunutí vývoje hořčíkových slitin aditivním způsobem je nutné vypracovat úvodní experimenty na 3D tiskárně kovu a vyhodnotit je.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je objasnit vliv jednotlivých procesních parametrů při zpracování hořčíkových slitin technologií Selective Laser Melting na výslednou porozitu materiálu
- definice hlavních procesních parametrů,
- návrh a realizace experimentů,
- analýza získaných výstupů a jejich porovnání.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

25. Tvorba seznamu materiálů do šablony ÚK pro Autodesk Inventor
Incorporating of the material library into IMID template for Autodesk Inventor

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Košťál, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Volba vhodného materiálu je nutný krok vývoje každé dílčí součásti. Tuto operaci tak provádí každý konstruktér poměrně často. Možnost volit materiál přímo v šabloně Inventoru na základě volby vlastností, jako například korozivzdornost, či svařitelnost ale doposud chybí. Materiály by navíc měly být dostupné v několika zahraničních ekvivalentech pro zajištění kompatibility.

Cíle závěrečné práce:
Cílem bakalářské práce je doplnit do šablony Ústavu konstruování pro Autodesk Inventor knihovnu nejpoužívanějších materiálů. Cílem je mít k dispozici v používaném formuláři pro vyplnění popisového pole seznam materiálů.
- analýza současné stavu strojní výroby a nejpoužívanějších konstrukčních materiálů,
- vývoj mechanismu, který by umožnil uživatelsky přívětivou volbu materiálu v šabloně,
- doplnění nejpoužívanějších materiálů do šablony.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

26. Konstrukce chladící vložky vstřikovací formy pro výrobu technologií SLM
Design of injection molding cooling insert for manufacturing by Selective Laser Melting

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Chlazení forem při výrobě plastových dílů vstřikováním je důležitým parametrem pro efektivitu a ekonomičnost výroby. V případě chladících vložek se složitou geometrií je výhodné umístit kanály těsně pod povrch a zajistit tak maximální efektivitu chlazení. Tvar, rozměry a úhly navržených vnitřních kanálů však musí být vhodně nastaveny, aby byla zajištěna jejich průchodnost a vyrobitelnost pomocí aditivní technologie Selective Laser Melting (SLM).

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je navrhnout chladicí vložku pro danou vstřikovací formu s těmito parametry: předpokládaná výroba aditivní technologií SLM, materiál měděná slitina, vnitřní tvary vhodné pro aditivní výrobu.
- navrhnout koncepční varianty řešení chladící vložky,
- navrhnout a výpočtově ověřit vhodné tvary chladících kanálů,
- navrhnout a výpočtově ověřit vhodný počet kanálů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

27. Vlastnosti a charakteristika magnetoreologických pěn
Properties and behavior of magnetorheological foams

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Magnetoreologické pěny lze s výhodou použít jako pružné nebo izolační elementy s nastavitelnou tuhostí pomocí generovaného magnetického pole, čímž lze měnit rezonanční frekvenci systému. MR pěny se používají např. k útlumu přenosu vibrací ze spalovacího motoru auta do karosérie, generování tlumící síly, izolaci hluku, atd. V posledních 5 letech dosáhly magnetoreologické pěny velkého technologického pokroku, který je zapotřebí zmapovat a vyhodnotit.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je rešerše magnetoreologických pěn pomocí odborných článků a literatury. Rešerše musí obsahovat příklady použití těchto prvků, principy řízení, postup výroby a hodnoty možných útlumů včetně změny provozních frekvencí.
- popis výroby MR pěn včetně velikosti a typu použitých železných částic,
- popis použití MR pěn a analýza přínosu v těchto aplikacích,
- popis řízení MR pěn včetně doby odezvy, velikosti a tvaru magnetického obvodu.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

28. Vývoj výukových pneumatických simulátorov
Development of pneumatic simulators for for educational purposes

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Matúš Ranuša

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Študentský projekt Pneumobil Racing Team Brno v súčasnosti disponuje dvoma závodnými vozidlami poháňanými stlačeným vzduchom. Obe vozidlá sú vybavené pneumatickým okruhom s tlakom 1 MPa, ktorý riadi pohyb pneumatického piestu a tým aj pohon vozidla. Jedným z kľúčových parametrov je optimalizácia okruhu z hľadiska tlaku a rýchlosti plnenia komory valca, čím je možné zvýšiť jak dojazdovú vzdialenosť tak samotný výkon vozidla.

Cíle závěrečné práce:
Hlavným cieľom je navrhnúť a realizovať dva výukové pneumatické stendy simulujúce časť pneumatického okruhu vozidla s ohľadom na zvyšovanie efektivity vozidla.
- navrhnúť dva testovacie pneumatické okruhy a stanoviť vstupné a výstupné snímané parametre,
- vytvoriť koncepčný model stendu a konštrukčné návrhy vyrábaných dielov,
- zostaviť dva výukové stendy a dokázať ich prínos z hľadiska optimalizácie pneumatického obvodu,
- vytvoriť 4 výukové úlohy realizované na stendoch spolu s ich vypracovaním.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, laboratorní protokol, digitální data

29. Vliv proteinů na tření kloubní chrupavky
The effect of proteins on friction of articular cartilage

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Rebenda

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Kloubní chrupavka je schopna za běžných podmínek zajistit pohyb lidských kloubů s velmi nízkým součinitelem tření. Jedním z parametrů, které mohou zásadně ovlivnit tření v lidských kloubech, je složení synoviální kapaliny, která v kloubech plní funkci maziva. Synoviální kapalina je komplexní roztok obsahující proteiny, fosfolipidy a kyselinu hyaluronovou. Vliv jednotlivých složek kapaliny na vývoj součinitele tření chrupavky však nebyl doposud dostatečně popsán. Porozumění třecích vlastností chrupavky je důležité zejména pro zvýšení efektivity léčby kloubních nemocí jako např. osteoartrózy.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je objasnit vliv proteinů na tření kloubní chrupavky. Pomocí tribometru pin-on-plate bude realizována sada experimentů zaměřená na vliv koncentrace albuminu a γ-globulinu na součinitel tření.
- provést kritickou rešerši aktuálních vědeckých publikací zabývajících se danou problematikou,
- navrhnout parametry experimentů a koncentrace proteinů v mazacích kapalinách s ohledem na podmínky v lidských kloubech,
- experimentálně popsat vliv proteinů na koeficient tření,
- pomocí fluorescenční mikroskopie analyzovat adsorbovaný film na povrchu kloubní chrupavky,
- analyzovat naměřené hodnoty součinitele tření v závislosti na koncentraci proteinů a kinematických podmínkách.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

30. Konstrukce testeru filtrů pro magnetoreologické kapaliny
Design of experimental rig for testing filters in the MR fluid

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Michal Kubík

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Obecně u automobilních hydraulických tlumičů je nutné, aby těsnění a vedení pístnice bylo dostatečně mazáno jinak vzniká při pohybu pístnice nepříjemný zvuk (vrzání). U magnetoreologických tlumičů je tento problém intenzivnější, protože těsnění není možné mazat magnetoreologickou kapalinou, protože obsahuje abrazivní mikročástice železa. Jeden způsob mazání těsnění je použitím pórovitého materiálu, který dokáže přefiltrovat nosný olej z MR kapaliny. Přefiltrovaný olej poté bude sloužit jako mazivo. Pro testování filtrů pracující v MR kapalině je nutné navrhnout vhodný testovací stand.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je konstrukční návrh experimentálního zařízení pro testování filtrů pracujících v magnetoreologické kapalině.
- analýza problému vrzání tlumičů,,
- přehled současného stavu poznání v oblasti materiálů filtrů vhodných pro MR kapaliny,,
- stanovení obvyklých pracovních podmínek v MR tlumiči (tlaky, teploty a další),,
- návrh konstrukčních variant..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

31. Monitorování rozměrové přesnosti 3D tisku.
Monitoring the dimensional accuracy of 3D printing.

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Aneta Zatočilová, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
3D tisk metodou FDM (Fused Deposition Modeling) patří v současné době k nejznámějším a nejběžněji používaným metodám 3D tisku. Předností této technologie je především dostupnost a cena tisku. Slabinou téměř vždy bývá rozměrová přesnost tisku. Optické monitorování stavby a korekce posuvů v reálném čase by tento deficit mohlo zásadně eliminovat.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je návrh monitorovacího systému pro kontrolu rozměrů 3D tisku.
- provedení rešerše existujících způsobů kontroly rozměrové přesnosti tisku,
- návrh možných variat řešení pro kokrétní zařízení,
- návrh softwarového a hardwarového řešení.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

32. Analýza nejistoty měření tloušťky mazacího filmu
Analysis of uncertainty in the measurement of lubricant film thickness

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Josef Frýza

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
V praxi nelze nikdy dosáhnout absolutně přesného měření dané veličiny z důvodu náhodných, systematických či hrubých chyb. Z tohoto důvodu je vždy nezbytné u výsledku měření uvádět i nejistotu tohoto měření jako důvodně přiřazený rozptyl hodnot (interval) k měřené veličině. V případě instrumentálních měření se nejistota měření určuje sumací standardních nejistot typu A (statistická nejistota opakovaného měření) a typu B (nejistoty v důsledku známých či odhadnutelných příčin) podle příslušných metrologických příruček a norem.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je odhadnout kombinovanou standardní nejistotu měření tloušťky mazacího filmu měřenou pomocí optického tribometru.
- nastudovat příslušné metrologické příručky a normy,
- identifikovat možné zdroje nejistot a definovat postup určení nejistoty měření,
- experimentálně odhadnout dílčí nejistoty měření,
- odhadnout kombinovanou standardní nejistotu měření.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

33. Možnosti uplatnění semiaktivních tlumičů ve strojírenství
Possibilities of semiactive dampers application in engineering

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Vibroizolační systémy se semiaktivními tlumícími prvky tvoří přechod mezi aplikací pasivních tlumičů a řešením problému aktivními prvky (aktuátory). Dosud se tento přístup prosazuje v nákladných aplikacích (sportovní automobily)

Cíle závěrečné práce:
Cílem rešerše je vytvořit co nejucelenější komentovaný soupis využití semiaktivního tlumení v nejrůznějších strojírenských oblastech (silniční i kolejová vozidla, letectví, zbraňové systémy atd.).
- porovnat různé konstrukční přístupy a hodnotící hlediska,
- porovnat možnosti apliklace v různých strojírenských odvětvích,
- vypracovat přehled různých regulačních algoritmů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace

34. Identifikace únavových stádií na základě detailní analýzy signálů akustické emise
Identification of fatigue stages based on detailed analysis of acoustic emission signals

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. František Vlašic, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
V průběhu únavových zkoušek monitorovaných systémem akustické emise získáváme velké množství signálů, které je zapotřebí roztřídit na základě jejich typických charakteristik. Detailní analýzou v časové a frekvenční oblasti můžeme získat charakteristiky typické pro převládající únavové procesy v cyklicky zatěžovaném materiálu.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem bude vyvinout použitím matematicko-statistických nástrojů algoritmus třídění signálů k hlubšímu pochopení únavových procesů a predikci zbývající životnosti cyklicky zatěžovaných materiálů.
- provést rešeršní studii zpracování dat a teorie únavových procesů,
- naměřit data z únavových zkoušek konstrukčních materiálů,
- zpracovat a vyhodnotit relevantní signály pro další (detailní) studium.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

35. Šumová analýza v oblasti pneumatických systémů
Noise Analysis in the field of pneumatic systems

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. František Vlašic, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při měření signálu akustické emise během zkoušek pneumatických válců se generují různé druhy náhodného signálu narušující zpracování a přenos užitečného signálu. Výsledkem práce by měl být matematicko-statistický postup směřující k potlačení či úplné filtraci rušivých signálů ve frekvenčním spektru analyzovaného signálu.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce bude na základě rešeršní analýzy současných matematicko-statistických nástrojů vyvinout algoritmus pro částečnou či úplnou filtraci rušivých signálů vyskytujících se při měření pneumatických válců v ultrazvukové oblasti.
- návrh a analýza použitelných matematických metod v oblasti filtrace signálu,
- sběr dat z nepoškozených a poškozených válců,
- testování zvoleného matematicko-statistického modelu,
- ověření správnosti zvoleného modelu na sérii válců různého poškození.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

36. Vývoj procesních parametrů technologie 3D kovového tisku se zaměřením na výrobu mikro-prutové struktury
Development of 3D metal printing process parameters for producing of the lattice sturcture

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Radek Vrána

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Mikro-prutová struktura je systém tenkých prutů, který je možné s pomocí softwaru pro topologickou optimalizaci využít jako náhradu plného materiálu. Tím je možné docílit výrazně lehčího dílu při zachování mechanických vlastností. Při výrobě mikro-prutové struktury technologií SLM dochází ke zvětšování (zmenšování) reálného průměru prutů v závislosti na zvolených procesních parametrech, strategii výroby a geometrii prutu. Pro přesnou výrobu strukturovaných dílů je nutné tento fenomén popsat a zavést potřebné procesní změny (korekce rozměru, změna parametrů technologie SLM).

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je nalezení vhodné kombinace procesních parametrů (výkon, rychlost, vzdálenost drah laseru, počet drah laseru) pro přesnou výrobu prutů technologií SLM.
- definovat rozsahy testovaných parametrů (výkon, rychlost, vzdálenost drah laseru),
- navrhnout a vyrobit testovací sady vzorků (3D kovový tisk),
- analyzovat získané výsledky (optické měření, mikroskop),
- stanovit vztahy jednotlivých veličin na vyrobený rozměr prutu.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, digitální data

37. Vliv koncentrace železných částic na rychlost odezvy MR kapaliny
Influence iron particle concentration on response time of MR fluid

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Zbyněk Strecker, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Tým technické diagnostiky vyvinul magnetoreologický (MR) tlumič s velmi rychlou časovou odezvou. Z již provedených měření vyplývá, že změřená doba odezvy MR tlumiče 1.2 ms je způsobena zejména odezvou magnetoreologické kapaliny. Změnou koncentrace železných částic v magnetoreologické kapalině pravděpodobně bude možné časovou odezvu MR kapaliny urychlit.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je zjištění vlivu koncentrace železných částic na rychlost odezvy magnetoreologické kapaliny.
- studium problematiky časové odezvy MR kapaliny,
- návrh experimentu,
- změření a vyhodnocení doby odezvy MR kapaliny v závislosti na koncentraci železných částic v MR kapalině.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, laboratorní protokol, digitální data

38. Vliv různých typů senzorů na parametry signálu akustické emise
The influence of different types of sensors on the parameters of the acoustic emission signal

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: doc. Ing. Pavel Mazal, CSc.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při praktické aplikaci diagnostiky metodou akustické emise hraje hlavní roli typ použitého snímače AE, způsob jeho uchycení na povrchu diagnostikované konstrukce, parametry vazebného média a umístění snímačů vzhledem ke zdroji signálu. V rámci připravované průmyslové aplikace metody AE pro identifikaci poškozených pneumatických válců je nutné zpracovat současné poznatky a identifikovat význam jednotlivých parametrů pro optimální nastavení testovacího systému.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je srovnání vlivu podmínek zkoušení pneumatických válců na signál akustické emise a vypracování doporučení pro úspěšnou průmyslovou aplikaci metody při výrobě válců.
- sběr a základní vyhodnocení dat z experimentálních měření,
- analýza a srovnání vlivu změn parametrů zkoušení na signál AE,
- sumarizace výsledků a vypracování doporučení pro aplikaci metody v průmyslu.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

39. Studium akcelerované sedimentace MR kapalin
Study on accelerated sedimentation of MR fluids

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Sedimentace komerčně dostupných MR kapalin trvá řádově měsíce z důvodu jejich relativně vysoké stability za podmínek normálního gravitačního zrychlení a pokojové teploty. Aby byly tyto kapaliny měřitelné v rozumném časovém horizontu, je vhodné přistoupit k akcelerovaným zkouškám při vyšším zrychlení a teplotě dle DP Ing. Berky. Na základě těchto zkoušek bude možné stanovit rychlost sedimentace v závislosti na zrychlení a teplotě a odhadnout rychlost sedimentace pro 1 g.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je experimentální stanovení sedimentační rychlosti MR kapalin MRF-140CG při zrychlení 2, 4, 6, 8.5 a 12 g a teplotách 20 (pokojová), 40, 60 a 80 °C (12 g nebude testováno při teplotě 80 °C).
- studium problematiky sedimentace zpracované v práci Ing. Berky.,
- seznámit se s technikou měření sedimentace a sběru dat.,
- návrh experimentu a jeho provedení.,
- analýza dat - rychlost sedimentace v závislosti na zrychlení a teplotě.,
- tvorba modelu pro odhad rychlosti sedimentace při 1 g..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

40. Porovnání kvality 3D tisku pomocí optické digitalizace
3D printing quality evaluation using optical digitization

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Výsledná kvalita výrobků z 3D tisku závisí nemalou měrou na výrobních datech, která jsou generována spaciálními programy, tzv. "slicery". Nastavení teplot, rychlostí posunů, zrychlení tiskové hlavy, optimalizace drah, systém podpor atd. ovlivňuje přesnost výroby, povrchovou kvalitu a mechanické vlastnosti výrobku. Porovnání programů pro vybrané materiály a 3D tiskárny umožní použít "repra" tiskárny nad rámec amaterského 3D tisku.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je objasnit vliv přípravy dat pro 3D tisk různými programy pomocí 3D optické digitalizace.
- rešerše,
- vymezení sledovaných parametrů,
- návrh experimentů a časový plán,
- realizace experimentů a vyhodnocení.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

41. Vývoj aplikace pro vizualizaci procesu 3D tisku
Development of 3D printing process vizualization

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Selektivní spékání práškových materiálů pomocí laseru využívá různé způsoby strategie spojování jednotlivých návarů. Uživatel definuje řadu procesních parametrů, které ovlivňují množství vstupující energie do spékaného materiálu. Vizualizace drah návarů laseru, jejích překryv, odsazení a kompenzace umožní identifikovat kritická místa a limity výroby.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vyvinout vizualizační pomůcku pro zobrazení jednotlivých návarů technologie SLM. Předpokládá se využití experimentálních dat a softwaru Grasshopper.
- identifikace parametrů strategie stavby,
- návrh výpočtového algoritmu,
- realizace algoritmu pro výpočet drah laseru,
- vizualizace drah laseru včetně identifikace problémových míst.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

42. Konstrukce drtičky plastových dílů
Mechanical design of plastic parts crusher

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při vývoji nového produktu vzniká několik variant a prototypů, které jsou často po ověření funkce likvidovány. V případě dílů vyráběných pomocí 3D tisku plastů (ABS, PLA, ASA, PET-G) mohou být tyto modely recyklovány a opětovně využity. Prvním krokem v recyklaci je rozdrcení materiálu na granulát. Ten je následně zpracování do podoby struny. Práce je zaměřena na drcení plastových dílů vyrobených pomocí 3D tisku technologie fused deposition manufacturing.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je kontrukce drtiče plastových dílů pro následné využití při výrobě plastových strun pro 3D tisk.
- identifikace parametrů ovlivňujících návrh,
- návrh konstrukčních variant,
- konstrukční řešení finální varianty,
- realizace 3D modelu a výkresové dokumentace.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

43. Vývoj vysoce stabilní magnetoreologické kapaliny
Development of high-stable magnetorheological fluid

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Největší problém zabraňující masivnímu rozšíření magnetoreologických kapalin v průmyslu je sedimentace železných částic, která je způsobena velkým rozdílem mezi hustotou částic a nosné kapaliny (nejčastěji oleje). Jeden ze způsobů, jak sedimentaci zmírnit nebo ji úplně zamezit, je použití nosné kapaliny vykazující takovou mez toku, že se železné částice za normálních podmínek nemohou v kapalině pohybovat, ale zároveň tato mez toku příliš nezvyšuje zdánlivou viskozitu při proudění MR kapaliny. Je tedy nutné vybrat vhodnou nosnou kapalinu, která bude tyto podmínky splňovat.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je na základě rešerše a výpočtů vybrat vhodnou nosnou kapalinu, která zamezí nebo výrazně zmírní sedimentaci magnetoreologické kapaliny, což bude následně experimentálně ověřeno.
- vytipování 3 vhodných nosných kapalin na základě rešerše vědeckých článků a firemní literatury,
- změření tokových křivek pro 20, 40 a 80 °C včetně vyhodnocení meze toku a viskozity nosné kapaliny,
- příprava MR kapaliny bez aditiv, plánování experimentu,
- změření tokových křivek na reometru Dolfus II při 20,40 a 80 °C a vyhodnocení meze toku a viskozity,
- test sedimentace za pokojové teploty po dobu 2 měsíců.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, laboratorní protokol, digitální data

44. Objektově orientované programování v prostředí Matlab
Objektově orientované programování v prostředí Matlab

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Aneta Zatočilová, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
MATLAB umožňuje použít při návrhu programu objektově orientované techniky. Objektově orientované programování může významně zjednodušit programovací úlohy, které zahrnují specializované datové struktury nebo velké množství funkcí, které interagují se speciálními daty.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je přiblížit čtenáři objektově orientované programování v prostředí Matlab a demonstrovat jeho využití na vlastní úloze.
- rešerše z oblasti objektově orientaovného programování se zaměřením na Matlab,
- návrh a realizace demostrační (edukační) úlohy standardním způsobem,
- návrh a realizace demostrační (edukační) úlohy s využítím OOP,
- porovnání a zhodnocení obou přístupů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

45. Konstrukce optického mikrotribometru
Design of optical microtribometer

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Petr Šperka, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Podstata kapalinového tření v bodových kontaktech zůstává jednou z málo prozkoumaných oblastí v tribologii. Doposud bylo tření obvykle měřeno jako výsledek mnoha událostí v delším časovém úseku. Současné poznatky postrádají informaci o dynamické hodnotě tření produkované kontaktem o známé tloušťce. Proto je úkolem této práce navrhnout zařízení, které poskytne dynamické měření tření a současně umožní optické pozorování kontaktní oblasti.

Cíle závěrečné práce:
Cílem práce je zkonstruovat tribometr na principu ball-on-disk umožňující optické pozorování kontaktní oblasti a měření třecí síly s frekvencí alespoň 1 kHz.
- provést rešerši konstrukce podobných zařízení,
- navrhnout vhodnou koncepci zařízení,
- vypočítat dynamické chování zařízení,
- vytvořit model a výkresovou dokumentaci zařízení.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

46. Návrh semiaktivního odpružení horského kola
Design of semiactive suspension for mountain terrain bike

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Zbyněk Strecker, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Vibrace při sjezdech na MTB omezují maximální rychlost jezdce a zvyšují jeho únavu. Současná jízdní kola omezují vibrace přenášené na jezdce odpruženými vidlicemi s vinutou nebo vzduchovou pružinou a olejovým tlumením s nastavitelným obtokem. Aplikací magnetoreologického tlumiče s vhodným řízením by mělo být možné vibrace dále redukovat.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je návrh semiaktivního odpružení horského kola.
- analýza problematiky odpružení MTB,
- sestavení modelu jezdce na MTB, určení vhodné charakteristiky MR tlumiče,
- návrh řízení MR tlumiče,
- návrh mechnické konstrukce MR tlumiče pro MTB .

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

47. Experimentální studium mazacího filmu v poddajném kontaktu břitového těsnění
Experimental study of lubricating film in compliant contact of lip seal

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Kryštof Dočkal

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Utváření filmu maziva mezi dvěma pohybujícími se povrchy je podmíněno klínovou mezerou, kterou je mazivo vtahováno do kontaktní oblasti. V případě liniového kontaktu břitového těsnění a hřídele tato geometrická charakteristika chybí. Mazací film se přesto v kontaktu utváří a ovlivňuje funkci těsnění. Jedním z možných vysvětlení je vliv drsnosti povrchu hřídele, kterou výrobci běžně specifikují. Analýza mazacího filmu může pomoci porozumět tribologickým procesům a umožnit další vývoj břitových těsnění.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je provést experimentální pozorování mazacího filmu mezi břitovým těsněním a skleněnou trubkou při různých drsnostech povrchu. Pro měření bude použita fluorescenční mikroskopie a bezkontaktní metody pro měření topografie povrchu.
- nastudovat potřebné vědecké publikace a normy,
- připravit plán experimentů,
- zajistit vzorky,
- expermentálně analyzovat mazací film,
- porovnat tloušťku mazacího filmu pro různé drsnosti.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

48. Návrh vahadla tlumiče horského kola pomocí topologické optimalizace
Design of rocker for mountain bike shock absorber using topology optimization

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Ondřej Vaverka

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Ve snaze o vyrobení dílů s minimální hmotností a zároveň maximální únosností se s úspěchem využívá spojení topologické optimalizace a kovového 3D tisku. Existuje řada softwarů, které se liší svými možnostmi a přístupem k optimalizaci dílů. Na jednotné komponentě uložení tlumiče horského kola mohou být tyto metody porovnány.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je porovnání návrhů topologické optimalizace z různých softwarových nástrojů na komponentě pro horské kolo a výběr nejlepší varianty.
- rešerše dostupných softwarových nástrojů,
- topologická optimalizace pomocí několika různých SW nástrojů,
- porovnání návrhů pomocí MKP analýzy.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

49. Návrh konstrukce inverzního kyvadla
The design of inverse pendulum

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Zbyněk Strecker, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Na ústavu konstruování se do prvního ročníku zavádí nový předmět Řízení strojů a procesů. Na demonstraci zpětnovazebného řízení chybí vhodný přípravek. Inverzní kyvadlo je typickou úlohou na zpětnovazebné řízení.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vyvinout jednoduchou mechanickou konstrukci inverzního kyvadla, která umožní demonstraci zpětnovazebného řízení pomocí arduina.
- studium různých konstrukcí inverzního kyvadla ,
- návrh konstrukce inverzního kyvadla,
- sestavení inverzního kyvadla ,
- návrh řízení inverzního kyvadla ,
- experimentální ověření funkčnosti.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

50. Diagnostické metody použitelné pro hodnocení únavového poškození vybraných konstrukcí
applicable to evaluation of fatigue damage of selected constructions

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Vendula Kratochvílová

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Únavové poškození je způsobeno cyklickým namáháním, které je přítomno u většiny strojírenských konstrukcí. Podcenění kontroly tohoto poškození již v minulosti vedlo k vážným haváriím. Tato kontrola musí být prováděna tak, aby nedošlo k dalšímu poškození materiálu (nedestruktivně). Metody nedestruktivního zkoušení vybraných konstrukcí jsou dány nejen technickou specifikací, ale v některých případech také praktickými zkušenostmi.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je zpracovat přehled diagnostických metod, které lze použít pro hodnocení únavového poškození u vybraného typu konstrukcí.
- popsat princip únavového poškození a jeho nebezpečí,
- popsat všechny možnosti kontroly únavového poškození,
- detailně popsat nejvhodnější metodu kontroly pro vybranou konstrukci.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

51. Zařízení pro injektáž dvousložkových stavebních hmot
Device for grouting of two-component building materials

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Pro sanaci panelových konstrukcí se využívá horolezeckých výškových prací, při kterých jsou aplikovány dvousložkové stavební hmoty anebo polyuretanové pryskyřice. Za účelem utěsnění a zpevnění panelových konstrukcí se využívá ručně poháněných pistolových dávkovačů. Konstrukce pistolového dávkovače založeného na injektážním čerpadle s akumulátorovým zdrojem by zefektivnila proces sanace.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je navrhnout zařízení pro aplikaci dvousložkové stavební hmoty s těmito parametry: dynamická viskozita obou složek max. 1000 mPa·s, maximální dopravní výkon 0,5 litru/min, pohon pomocí akumulátorové vrtačky.
- provést kritickou rešerši konstrukcí injektážních čerpadel a pistolových dávkovačů,
- definovat vhodné čerpadlo a parametry pro konstrukční řešení,
- navrhnout varianty konstrukčních uspořádání,
- zpracovat výkresovou dokumentaci vybrané varianty.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

52. Experimentální studium složek třecí vrstvy v kontaktu kola a kolejnice
Experimental study of third body layer constituents in wheel and rail contact

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Daniel Kvarda

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Třecí vrstva v kontaktu kola a kolejnice je složena nejen z kontaminantů z okolního prostředí, ale také látek aplikovaných na kolejnici za účelem řízení adheze (pískování, modifikace tření). Třecí chování této komplexní vrstvy je ovlivněno vlastnostmi jednotlivých složek. Pro popis a predikci chování třecí vrstvy v kontaktu kola a kolejnice je nutné nejprve znát vlastnosti samostatných složek.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je popsat chování složek třecí vrstvy přítomných v kontaktu kola a kolejnice.
- analýza složení třecí vrstvy v kontaktu kola a kolejnice,
- výběr reprezentativních materiálů,
- stanovení experimentální metodiky,
- realizace experimentů a vyhodnocení naměřených dat.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data

53. Program pro vyhodnocení a srovnání signálu z poškozených pneumatických válců.
Program for evaluation and comparison of signals from damaged pneumatic cylinders.

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Houssam Mahmoud

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
V rámci vývoje moderního diagnostického postupu hodnocení pneumatických válců pomocí metody akustické emise je nezbytné vypracovat postupy vzájemné korelace signálů akustické emise. Z velkého množství informací obsažených v signálu je nutné vybrat několik základních parametrů a pomocí speciálního software do jisté míry automatizovat jejich porovnávání. Toto vyhodnocení umožní sledovat vliv různých typů poškození na jednotlivé parametry signálu a výsledky následně aplikovat při praktické kontrole funkčnosti válců.

Cíle závěrečné práce:
Vývoj vyhodnocovacího software pro základní výpočet a zpracování signálu akustické emise s využitím programového prostředí MATLAB. Cílem programu bude porovnání záznamů poškozených a nepoškozených válců, včetně zpracování grafických závislostí.
- výběr a zpracování základních vyhodnocovaných parametrů signálu AE,
- vývoj software pro vzájemné srovnávání signálu z pneumatických válců,
- praktická aplikace a ověření funkčnosti a spolehlivosti software.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

54. Konstrukce zařízení pro stanovení rychlosti sedimentace pevných částic v mazivech
Design of a device for determining the sedimentation rate of solid particles in lubricants

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Pevné částice (nanodiamanty, grafit, molybden atd.), které v mazivech mohou sloužit jako aditiva pro zlepšení tribologických vlastností, postupně sedimentují a při určité míře sedimentace již neplní svoji roli. Měření sedimentace je mnohdy založeno pouze na úsudku či komparačním porovnání. Návrh zařízení a software pro vyhodnocení sedimentace může zajistit lepší rozlišení a reprodukovatelnost měření.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je navrhnout zařízení pro zjištění rychlosti sedimentace s těmito parametry: průběžná analýza vzorku v čase, automatické vyhodnocení pomocí software.
- definovat možnosti měření rychlosti sedimentace,
- navrhnout konstrukční uspořádání,
- navrhnout software,
- analyzovat funkčnost software a konstrukčního uspořádání.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

55. Mazání strojních povrchů během záběhu
Lubrication of machine surfaces during running-in

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Petr Šperka, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Povrchy strojních součástí prochází změnami během záběhu, které mění provozní parametry stroje. Podmínky při záběhu mohou mít vliv na fungování součástí po záběhu. Důvodem je vznik specifické struktury povrchu, která má pozitivní nebo negativní vliv na třecí procesy. Pro zjištění vlivu podmínek při záběhu bude v této práci studována změna povrchu vzorků během záběhu a experimentálně měřen vliv na tření a mazání.

Cíle závěrečné práce:
Cílem práce je naměřit vliv změny povrchu během záběhu na tření a tloušťku mazací vrstvy pro různé provozní podmínky a různou výchozí strukturu povrchu.
- zpracovat rešerši v oblasti mazání inženýrských povrchů,
- připravit vzorky a navrhnout postup testování,
- naměřit, vyhodnotit a učinit závěry z měření.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

56. Analýza kontaminantů v kontaktu kola a kolejnice
Analysis of contaminants in wheel and rail contact

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Daniel Kvarda

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Přenos sil mezi kolem a kolejnicí je výrazně ovlivněn přítomností kontaminantů v kontaktu kola a kolejnice. Kontaminanty mohou pocházet nejen z okolního prostředí, ale i samotného kolejového vozidla. Pro přesnější popis chování těchto látek je nutné nejprve analyzovat kontaminanty, které se mohou v kontaktu kola a kolejnice vyskytovat.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je rešerše kontaminantů přítomných v kontaktu kola a kolejnice a popis jejich chování.
- rešeršní studie kontaminantů v kontaktu kola a kolejnice,
- analýza složení kontaminantů,
- popis chování kontaminantů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

57. Rekonstrukce nedemontovatelného MR tlumiče LORD
Reconstruction of undetachable LORD MR damper

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Nejdůležitější součástí vibroizolačních zařízení jsou tlumiče pérování. Poslední vývojovou generaci představují počítačem řízené hydraulické tlumiče využívající působení magnetického pole na kapalinu obsahující železné mikročástice. Na UK je k dispozici nerozebiratelný tlumič Lord, který v průběhu času získal netypickou Fv charakteristiku (pravděpodobně únik plynové náplně).

Cíle závěrečné práce:
Cílem je konstrukční návrh a realizace úpravy nedemontovatelného magnetoreologického tlumiče LORD.
- plán demontáže tlumiče s co nejmenším poškozením dílů,
- návrh rekonstrukce stávajících dílů tlumiče,
- konstrukce nezbytných nových dílů,
- v případě úspěšného projektu zajisti realizaci.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

58. Konstrukce stojanu pro filamenty v cívkách
Construction of the stand for the filaments on spools

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. David Škaroupka, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Problémem současných držáků a stojanů je bezpečné a plynulé odvíjení filamentu bez zadrhávání, nebo samovolného odvíjení. V laboratoři odboru jsou testovány cívky o hmotnosti 250g až 2,5kg na různých typech 3D tiskáren (stolní i profesionální). Vzhledem k nutnosti evidovat množství spotřebovaného materiálu pro statistické účely je zároveň nutné, aby zařízení obsahovalo mikroprocesorový čítač. Výstupem bude funkční zařízení, zpracované kvalitativně na úrovni komerčního produktu.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vyvinout stojan s minimálním odporem při odvíjení, který eliminuje zadrhnutí vlákna a počítá množství odvinutého materiálu.
- identifikovat konstrukční a uživatelské problémy.,
- navrhnout koncepční řešení - řešení identifikovaných problémů.,
- výroba zvoleného řešení.,
- ověření správné funkce zařízení..

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

59. Konstrukce umožňující měření tuhosti pneumatiky na hydraulickém simulátoru INOVA
Design of stand for tire stiffness measurment on hydraulic pulsator INOVA

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Petr Novák

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Tlumiče pérování automobilu mají zásadní vliv na bezpečnost provozu a komfort jízdy, proto je potřeba kontrolovat jejich stav v pravidelných intervalech. Na Ústavu konstruování VUT v Brně byla navržena nová metoda bezdemontážní diagnostiky tlumičů, která pro korektní vyhodnocení potřebuje znát přesnou tuhost pneumatiky měřeného závěsu. Tuhost je v současné době stanovena odhadem během testu, který je však v některých případech nepřesný.

Cíle závěrečné práce:
Cílem práce je navrhnout konstrukci, která umožní měření skutečné tuhosti automobilové pneumatiky na hydraulickém pulsátoru INOVA, který je umístěn v laboratořích Ústavu konstruování.
- studium možností měření tuhosti pneumatiky,
- seznámení s konstrukcí hydraulického simulátoru INOVA,
- návrh konstrukčního řešení,
- tvorba výkresové dokumentace.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

60. Konstrukční návrh tribometru s aktivním magnetickým polem
Design of tribometer with active magnetic field

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Magnetoreologické kapaliny patří do skupiny chytrých materiálů obsahující stabilní suspenzi mikroskopických magneticky polarizovaných částic se schopností měnit reologické vlastnosti v závislosti na magnetickém poli. Současný výzkum se zaměřuje především na studium MR kapalin bez využití magnetického pole. Pro praktické aplikace zahrnující tření je však potřeba studovat jejich chování v aktivním magnetickém poli.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je koncepční a konstrukční návrh laboratorního zařízení, které umožní studovat elastohydrodynamicky mazaný kontakt v aktivním magnetickém poli pomocí optických metod.
- analyzovat problém a provést bibliografickou rešerši existujících řešení,
- vypracovat koncepční návrh možných řešení,
- rozpracovat vybraný návrh do podoby výkresové dokumentace.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

61. Konstrukce mechanismu pro broušení vzorků na metalografické brusce
Design of mechanism for grinding the SLM samples on metalographic grinders

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Radek Vrána

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Technologie Selective Laser Melting (SLM) umožňuje výrobu tvarově složitých dílů postupným spékáním kovového prášku. Při výzkumu zpracovatelnosti nových materiálu je nutné nejprve vyrobit několik sad vzorků s různými procesními parametry. Dále jsou vzorky analyzovány z pohledu kvality vyrobeného materiálu, a to zejména množství a typu porozity. Pro tento krok je nutné jemně a přesně odbrousit část materiálu a vzorků na metalografické brusce.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je navrhnout mechanismus pro broušení SLM vzorků na metalografické brusce Sinowon GP - 2, který zaručí kolmé uložení vzorků při broušení a jejich dlouhodobé bezobslužné broušení.
- navrhnout koncepční varianty mechanismu,
- zkonstruovat mechanismus s manuálním ovládáním,
- zkonstruovat mechanismus pro dlouhodobé bezobslužné broušení,
- ověřit funkci mechanismu pomocí kinematické a pevnostní analýzy.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

62. Vlastnosti a charakteristika magnetoreologických elastomerů
Properties and behavior of magnetorheological elastomers

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Magnetoreologické elastomery lze s výhodou použít jako pružné elementy s nastavitelnou tuhostí pomocí generovaného magnetického pole, čímž lze měnit rezonanční frekvenci systému. MR elastomery se používají např. k vibroizolaci budov při seismické aktivitě, útlumu přenosu vibrací ze spalovacího motoru auta do karosérie, atd. V posledních 5 letech dosáhly magnetoreologické pěny a elastomery velkého technologického pokroku, který je zapotřebí zmapovat a vyhodnotit.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je rešerše magnetoreologických elastomerů pomocí odborných článků a literatury. Rešerše musí obsahovat příklady použití těchto prvků, principy řízení, postup výroby a hodnoty možných útlumů včetně změny provozních frekvencí.
- popis výroby MR elastomerů včetně velikosti a typu použitých železných částic,
- popis použití MR elastomerů a analýza přínosu v těchto aplikacích,
- popis řízení MR elastomerů včetně doby odezvy, velikosti a tvaru magnetického obvodu,
- analýza a výběr vhodného typu MR elastomeru pro případ útlumu standu pro hodnocení vibrací pračky.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

63. Úprava simulátoru pro testování ložisek pro vesmírné aplikace
Modification of the test rig for the testing the bearings for the space applications

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Košťál, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při použití ložisek na satelitech na nízké oběžné sráze se jedná o značnou technickou výzvu, jelikož ložisko a jeho mazivo musí snášet tlak blízký vakuu, extrémní rozsah teplot a další rizika spojená s kosmickým prostorem. Před takovouto velmi časově a finančně nákladnou aplikací je vhodné volbu ložiska a jeho maziva v relevantních podmínkách otestovat, což se provádí ve vakuové klimatické komoře. Ložisko se v takové komoře musí zatížit a roztočit a musí splnit požadovaný počet cyklů. Současně je nezbytné tester osadit snímači, aby bylo možné vyhodnotit správnou funkci ložiska a maziva.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je konstrukční úprava již navržené aparatury s maximálním množstvím využití stávajících komponent na jiný rozměr ložiska.
- popis současného stavu řešení a testovacích podmínek,
- analýza možností úpravy na jiný rozměr ložiska,
- konstrukce nového řešení.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

64. Stacionární jednotky pro mazání hlavy kolejnice
Off-board systems for top-of-rail lubrication

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Radovan Galas

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při průjezdu kolejového vozidla traťovým obloukem dochází k výraznému nárůstu hluku, který často přesahuje hygienické limity. Jednou z možností, jak tento hluk snížit, je aplikace tzv. modifikátorů tření. Tyto látky jsou zpravidla aplikovány na hlavu kolejnice pomocí tzv. stacionárních jednotek, které jsou umístěný podél trati.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je zpracovat přehled stacionárních jednotek používaných pro mazání hlavy kolejnice.
- popsat hlavní části jednotky,
- popsat použité senzory,
- popsat princip funkce jednotky,
- analyzovat výhody a nevýhody vybraných jednotek.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

65. Experimentální studium mazání valivých ložisek plastickými mazivy
An experimental study of the grease lubrication of rolling element bearings

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Josef Frýza

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Většina valivých ložisek je v dnešní době mazána plastickými mazivy. Plastická maziva jsou tvořeny základovým olejem, zahušťovadlem a aditivy. Při provozu ložiska dochází z vylučování oleje z plastického maziva a následnému mazání valivých ploch ložiska. Tyto kontaktní plochy musí být odděleny dostatečně tlustým filmem maziva pro redukci tření a opotřebení. Nicméně plastické mazivo, samotný vyloučený nebo základový olej mohou při stejných provozních podmínkách formovat jinak tlustý film a tak predikované tloušťky nemusí odpovídat skutečnosti. Analýza těchto tlouštěk umožní přesnější predikce.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je experimentálně porovnat základové oleje, vyloučené oleje a odpovídající plastická maziva s ohledem na schopnost utváření mazacího filmu při různých provozních podmínkách.
- určit typy maziv a jejich parametry vhodné pro experimentální měření,
- navrhnout experimentální přístup a parametry měření,
- experimentálně stanovit tloušťky mazacího filmu pro různé maziva a provozní podmínky,
- analyzovat naměřené tloušťky filmu s ohledem na jejich predikci.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

66. Stanovení režimů opotřebení plastů
Determination of wear regimes of plastic materials

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Milan Omasta, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Význam technických plastů v průmyslové praxi stále roste, a to i v aplikacích, kde plastové součásti tvoří třecí dvojici. Při laboratorním hodnocení odolnosti plastů vůči opotřebení je nutné volit parametry zkoušky s ohledem na režim, ve kterém součást pracuje. Zejména měrný tlak a skluzová rychlost významně ovlivňují výsledný režim i míru opotřebení.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je sestavit mapu režimů opotřebení dvou vybraných technických plastů užitím univerzálního tribometru.
- prostudovat relevantní technické normy popisující stanovení míry opotřebení plastů,
- na základě dostupných zdrojů definovat parametry jednotlivých testů,
- realizovat a vyhodnotit experimenty a sestavit mapu režimů opotřebení.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

67. Studium vlivu povrchu kroužku ložiska na tření a mazání
Influence of bearing ring surface on friction and lubrication

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Tomáš Zapletal

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při výrobě ložiskových kroužků se uplatňuje broušení, jako jedna z nejčastěji používaných dokončovacích operací. Tato operace má však za následek vznik podélných rýh po obvodu kroužku, které ovlivňují proces mazání a mohou tak zkracovat životnost ložiska. Experimentální práce umožní popsat jevy, ke kterým při mazání povrchu s takto orientovanými nerovnostmi dochází.

Cíle závěrečné práce:
Cílem práce je objasnit vliv podélně orientovaných rýh na součinitel tření. V rámci práce bude stanovena reálná Stribeckova křivka, tj. závislost součinitele tření na reálné tloušťce maziva.
- odlazení metodiky přípravy vzorků, příprava vzorků pro experimenty,
- provedení experimentů na optickém tribometru zaměřených na tloušťku filmu a tření,
- vyhodnocení experimentů a vyvození závěrů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

68. Konstrukce manipulátoru pro přenos platforem SLM technologie
Manipulator design for transport of SLM technology platforms

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Technologie Selective Laser Melting (SLM) umožňuje výrobu tvarově složitých dílů z kovových materiálů aditivním způsobem. Základu na kterou jsou postupně navařovány jednotlivé vrstvy materiálu tvoří kovová platforma. Po dokončení aditivní výroby je nutné vyrobený díl i s platformou na kterou je navařen transportovat do temperační pece a v některých případech ještě za vysoké teploty z pece vyjmout. Při větších rozměrech a hmotnostech dílu není možné tyto úkony provádět manuálně.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vyvinout manipulátor umožňující transport platforem s výrobkem o hmotnosti do 100 kg ve výšce cca 1,5 m, který umožní bezpečné zakládání a vyjímání platforem do temperační pece při maximálních teplotě dílu 1300°C.
- navrhnout koncepční varianty řešení manipulátoru,
- zkonstruovat manipulátor s manuálním ovládáním pro jednu osobu,
- navrhnout bezpečné upevnění platformy k manipulátoru,
- výpočtově ověřit stabilitu manipulátoru a bezpečnost důležitých komponent.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

69. Studium titanových prutových struktur vyrobených SLM technologií
Study of titanium truss structures made by Selective Laser Melting

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Při výrobě strukturovaného materiálu technologií Selective Laser Melting (SLM) dochází ke zvětšování nebo zmenšování reálného průměru prutů v závislosti na zvolených procesních parametrech, strategii výroby a geometrii prutu. Pro přesnou výrobu strukturovaných dílů je proto nutné tento fenomén popsat, aby pak bylo možné vyrobit strukturu s očekávanými mechanickými vlastnostmi.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je objasnit vhodnou kombinaci procesních parametrů technologie SLM pro výrobu struktur s těmito parametry: materiál Ti6Al4V, rozměry prutů do 1,5mm, rozměry buněk do 10mm.
- identifikovat rozsah parametrů použitelný pro výrobu struktur z Ti6Al4V,
- navrhnout experimentální tělesa, metody testování a vyhodnocení,
- experimentálně stanovit optimální procesní parametry s ohledem na homogenitu materiálu,
- ověřit vhodnost parametrů při výrobě jednoduchých strukturovaných dílů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace

70. Detekce železných částic MR kapaliny pomocí elektronového mikroskopu a optických metod
Particle size detection using Scanning Electron Microscopy and optical methods

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Jakub Roupec, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Pomocí Matlabu a funkcí pro obrazovou analýzu lze na snímku z elektronového mikroskopu (SEM) detekovat velikost částic a určit jejich rozložení, což by mělo být přesnější než často používaná DLS metoda detekující i surfaktanty na povrchu částic, které zvětšují hydrodynamický poloměr. Tento úkol navazuje na bakalářskou práci z minulého roku, jejíž výsledky limitovalo nízké rozlišení SEM snímků. Při použití snímků s vysokým rozlišením (nový SEM mikroskop) by tento problém měl být odstraněn, nicméně je zapotřebí znovu odladit parametry skriptu a výsledky porovnat s měřením na DLS přístroji.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je odladit skript pro detekci velikosti částic ze snímku z elektronového mikroskopu pomocí vývojového prostředí Matlab.
- studium práce, na kterou bude bakalář navazovat, včetně metody DLS,
- studium jiných metod detekující úplné nebo částečné kruhové segmenty,
- příprava vzorků pro SEM mikroskop a "ruční" analýza měření (3 kapaliny – od každé 2 vzorky),
- vhodný výběr velikostních tříd a odladění skriptu včetně porovnání s výsledky skriptu z předchozího roku,
- porovnání výsledků s měřením na přístroji DLS.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, fotografická dokumentace, laboratorní protokol, digitální data

71. Ověření spolehlivosti laserového 3D skeneru
Verification of the 3D laser scanner reliability

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: Ing. Tomáš Koutecký, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Laserový 3D skener Gocator od firmy LMI Technologies je zařízení určené zejména pro rychlé měření v sériové výrobě. Z hlediska jeho využití je důležité stanovit, jak se liší výstupy ze skeneru v závislosti na okolních světelných podmínkách a na površích měřených dílů. Studium vlivu těchto podmínek pomůže stanovit rozsah použitelnosti skeneru, případně stanovit změnu parametrů v závislosti na podmínkách měření.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je objasnit schopnosti 3D skeneru Gocator v různých provozních podmínkách a na různých površích měřených objektů.
- identifikace parametrů ovlivňujících kvalitu skenovaných dat,
- návrh experimentů pro získání skenovaných dat za zvolených podmínek,
- provedení testovacích měření,
- vyhodnocení naměřených dat a vyvození závěrů.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

72. Konstrukce komory pro odstranění prášku z dílů vyrobených SLM technologií
Design of powder removal chamber for parts made by SLM technology

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Technologie Selective Laser Melting (SLM) umožňuje výrobu tvarově složitých dílů z kovových materiálů aditivním způsobem. Pro plochy rovnoběžně nebo úhlem menším než 45° vůči základní platformě je nutné vytvořit podpůrné struktury. V těchto strukturách nebo v dutinách samotného dílu je po dokončení aditivní výroby zachycen volný prášek, který je třeba před dalšími operacemi odstranit. Při odstranění prášku z větších dílů ovšem není snadné s dílem manipulovat a shromáždit vysypaný prášek, aniž by byl kontaminován nečistotami.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vyvinout komoru pro odstranění volného kovového prášku z SLM dílů, která bude splňovat tyto parametry: zabrání kontaminaci prášku, zajistí nešíření prachu do okolí, umožní polohování dílu, umožní čištění dílu, zajistí sběr prášku.
- navrhnout koncepční varianty řešení komory,
- navrhnout variantu pro práci s reaktivními materiály,
- zkonstruovat komoru pro manuální a automatický režim provozu.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

73. Konstrukce zařízení pro míchání kovových prášků
Design of mixing device for metal powders

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Technologie Selective Laser Melting (SLM) umožňuje výrobu tvarově složitých dílů z kovových materiálů aditivním způsobem. Kovový prášek, který není laserem při SLM procesu roztaven je po ukončení recyklován v prosévacím zařízení. Prášek po mnohonásobném použití již obsahuje vetší množství malých částic než na počátku používání, je proto vhodné smísit jej s novým práškem a prodloužit tak jeho použitelnost. Bohužel zařízení pro míchání menších dávek prášku pro výzkumné účely není zatím k dispozici.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je navrhnout zařízení pro míchání a homogenizaci kovových prášků s těmito parametry: samostatně stojící zařízení, hmotnost náplně 100 kg hliníku, zajištění inertní atmosféry, připojení nádob s přírubou ISO KF 40, automatický provoz.
- navrhnout koncepční varianty řešení homogenizátoru,
- zkonstruovat homogenizátor pro automatický režim provozu,
- navrhnout a ověřit pohon a převody pro požadované zatížení,
- navrhnout řízení umožňující nastavení počtu a rychlosti otáček.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení, digitální data

74. Vývoj elektronické parkovacího systému
Development of electronic parking system

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Vývojová platforma Arduino umožňuje díky velké škále senzorů realizovat měření fyzikálních veličin. Díky komunikačním rozhraním pak data mohou být odesílána ke zpracování na server. Aplikace pro identifikaci volného parkovacího místa kombinuje jak měření vzdálenosti tak vyhodnocení získaných dat a jejich zobrazení uživateli.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem je vyvinout systém identifikace volného parkovacího místa v pozemní garáži na základě vývojové desky Arduino.
- identifikace parametrů,
- sestavení programu,
- testy v reálných podmínkách,
- ladění aplikace,
- Řešení zpracování dat na serveru.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva

75. Konstrukční návrh aparatury na měření B-H křivek
Design of test rig for B-H curves measurement

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Technické diagnostiky
Vedoucí práce: Ing. Zbyněk Strecker, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Pro návrh a optimalizaci magnetických obvodů se v dnešní době používají 3D FEM simulační programy. Výsledky simulací jsou ale značně závislé na vstupních B-H křivkách různých materiálů. Knihovny různých materiálů nejsou dostupné. Pro přesnou simulaci je tak třeba B-H křivku uvažovaného materiálu změřit.

Cíle závěrečné práce:
Cílem práce je návrh testovací aparatury pro měření B-H křivek feromagnetických materiálů.
- studium problematiky měření B-H křivek,
- stanovení předběžných rozměrů magnetického obvodu a zkušebních vzorků,
- předběžný výběr čidel,
- konstrukční návrh měřicí aparatury.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkresy součástí, výkres sestavení

76. Konstrukce 3D tiskárny pro betonové díly
Mechanical design of 3D printers for concrete parts

Typ práce: vývojová - konstrukční
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:

Cíle závěrečné práce:

- rešerše současných řešení,
- návrh dvou konstrukčních variant,
- konstrukce extrudéru pro betonovou směs,
- realizace 3D modelu.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, výkres sestavení

77. Aplikace nových norem GPS do výkresové dokumentace
Application of new GPS standards to drawing documentation

Typ práce: rešeršně syntetická
Tematický okruh: Odbor Reverzního inženýrství a aditivních technologií
Vedoucí práce: doc. Ing. Jan Brandejs, CSc.

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Lepší konkurenceschopnost strojírenských výrobků předpokládá zvyšování požadavků na přesnost strojů a zařízení. S tím souvisí potřeba jednotně definovat a předepisovat geometrické požadavky na výrobky. Postupně jsou vydávány a revidovány normy GPS (Geometrical Product Specifications), které se týkají funkčních požadavků na výrobek. Normy ISO nejsou v poslední době vydávány v českém jazyce a proto je pro řešení bakalářské práce nutná dobrá znalost angličtiny.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je aplikace norem ČSN EN ISO 1101 a CSN EN ISO 1660 ve výkresové dokumentaci.
- porovnání revidovaných norem s předchozím vydáním,
- vytipování nejdůležitějších změn pro učebnici Základy konstruování,
- navrhnout příklady konkrétních aplikací vytipovaných geometrických tolerancí.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

78. Vliv místa odběru vzorku kloubní chrupavky na součinitel tření
The influence of articular cartilage sampling spot location on friction coefficient

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. David Rebenda

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Analýza mazání, tření a opotřebení lidských chrupavek nalézá uplatnění při zefektivňování léčby osteoartrózy a dalších kloubních nemocí. Z etických důvodů je však často nutné při experimentech přistoupit k náhradě lidské chrupavky za zvířecí. Vlastnosti chrupavek se ale mohou lišit v závislosti na tom, ze kterého zvířete jsou vzorky odebírány, zda jsou odebírány z kolenního či kyčelního kloubu a i místo odběru na konkrétním kloubu může výrazně ovlivnit mechanické a tribologické vlastnosti vzorku chrupavky.

Cíle závěrečné práce:
Hlavním cílem práce je experimentální analýza součinitele tření kloubní chrupavky v závislosti na místě odběru vzorku pro různé typy náhrady lidské chrupavky.
- provést kritickou rešerši aktuálních vědeckých publikací zabývajících se danou problematikou,
- na základě rešerše určit vhodné náhrady lidské chrupavky pro odběry vzorků,
- navrhnout rozsah a podmínky experimentů,
- experimentálně popsat vliv výše uvedených parametrů na součinitel tření,
- analyzovat naměřené hodnoty s ohledem na druh chrupavky a místo odběru testovacího vzorku.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, digitální data

79. Hodnotenie zmeny štruktúry povrchu polyetylénového acetábula
Evaluation of Stuctural Changes of Polyethylene Acetabular Surface

Typ práce: výzkumná
Tematický okruh: Odbor Tribologie
Vedoucí práce: Ing. Matúš Ranuša

Stručná charakteristika problematiky úkolu:
Spôsob zaťažovania a dĺžka prežitia bedrového implantátu v tele pacienta vedie k rôznym štrukturálnym zmenám povrchu v jednotlivých oblastiach acetábula. Popisom a rozborom topografie povrchu je možné definovať typický povrch pre danú oblasť artikulačného povrchu u zlyhaného implantátu. Na základe jednotlivých zmien a porovnaní s klinickými dátami je možné do určitej miery stanoviť dopad na životnosť implantátu prípadne predikovať jeho zlyhanie.

Cíle závěrečné práce:
Hlavným cieľom je analyzovať povrch extrahovaných polyetylénových jamiek za pomoci optického profilometru a mikroskopu.
- zostaviť postup analýzy jednotlivých oblastí acetábula z ohľadom na smer opotrebenia,
- navrhnúť spôsob hodnotenia topografie povrchu za pomoci profilometru a mikroskopu ,
- aplikovať navrhnutý algoritmus vyhodnocovania na jednotlivé extrahované acetabulá,
- vyhodnotiť povrch na extrahovaných polyetylénových jamkách.

Požadované výstupy:
průvodní zpráva, laboratorní protokol, digitální data