Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail oboru
FSIZkratka: D-KPIAk. rok: 2012/2013Zaměření: Konstrukční inženýrství
Program: Stroje a zařízení
Délka studia: 4 roky
Akreditace od: Akreditace do: 1.3.2016
Profil
Tento obor připravuje studenty na samostanou tvůrčí práci v konstrukční praxi a klade důraz na komplexní znalosti, integrování poznatků vědy, techniky a také umění v procesu projektování. Studenti , kteří se soustředí na problémy oblasti procesního inženýrství, jsou vedeni k samostatnosti při řešení vývoje, optimálního vedení, efektivního navrhování a projekce procesů v různých průmyslových oblastech.
Garant
prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu
Realizace unikátního výrobního zařízení využívajícího aditivní výrobní technologie FDM. Etapy řešení: rešerše a analýza procesů, konstrukční řešení, návrh řízení výrobního procesu, realizace a uvedení do provozu
Školitel: Brandejs Jan, doc. Ing., CSc.
Návrh a realizace experimentálního zařízení pro analýzu mazacích filmů v náhradách kyčelního kloubu pomocí reflexní spektrofotometrie. Etapy řešení: 1) návrh (úprava) optického tribometru; 2) posouzení vlivu radiální vůle třecích povrchů na tloušťku mazacího filmu; 3) posouzení vlivu rychlostí a materiálů třecích povrchů na tloušťku mazacího filmu.
Školitel: Křupka Ivan, prof. Ing., Ph.D.
Práce je zaměřena na tématický okruh průmyslový design, specializace design vizuálních komunikací. Teoretický uměnovědný projekt historických vazeb v grafickém a průmyslovém designu s důrazem na domácí region a mezinárodní vlivy. Významné osobnosti regionálního designu, designově významné podniky a instituce a jejich design, designérské školství atp. ve zvoleném období a dané lokalitě.
Školitel: Rajlich Jan, doc. Ing. arch.
Koncepční návrh designu obráběcího nebo tvářecího stroje se záměrem určité vize do budoucnosti. Prezentace možností a doposud nevyužívaných rezerv, které poskytuje důsledná aplikace zásad průmyslového designu ve sledované oblasti.
Školitel: Křenek Ladislav, doc. akad. soch., ArtD.
Úkolem je aplikovat metodu akustické emise v oblasti diagnostiky funkce vybraných typů hydraulických prvků s cílem včasné identifikace vzniku jejich poškození. Výsledky práce budou podkladem pro vytvoření profesionálního zařízení pro potřeby průmyslu.
Školitel: Mazal Pavel, doc. Ing., CSc.
Pro zajištění bezporuchové funkce strojních zařízení s rotujícími částmi je nezbytná kvalitní diagnostika stupně opotřebení, kvality mazání apod. Úkolem práce bude vypracování a ověření postupu průběžného hodnocení stavu vybraných zařízení s ložisky a převody. Pro včasnou identifikaci vzniku poškození se předpokládá využití kombinace vibračních a akustických postupů.
Návrh a realizace experimentálního zařízení pro studium mazacích filmů v náhradách kyčelního kloubu při zatíženích odpovídající normální chůzi člověka. Etapy řešení: - návrh (úprava) optického tribometru umožňujícího nastavení různých zátěžných cyklů - posouzení vlivu kvazistatického a dynamického zatížení na tloušťku mazacího filmu - posouzení vlivu rychlosti třecích
Školitel: Hartl Martin, prof. Ing., Ph.D.
Vytvoření nového efektivního řízení rekuperace energie. Analýza současných metod řízení rekuperace, návrh inovovaného způsobu řízení. Testování na konkrétním vozidle. Porovnání získaných výsledků s výsledky předchozích metod.
Školitel: Nevrlý Josef, prof. RNDr. Ing., CSc.
Analýza požadavků na měření pro inovaci rekuperace kinetické energie vozidel, pro matematické modelování a následnou konstrukci. Návrh nového systému měření. Aplikace na konkrétním vozidle s vyhodnocením a závěry.
Teoretická a konstrukční inovace systému rekuperace energie vozidel. Návrh a realizace experimentálního stendu pro studium rekuperace. Využití stendu pro inovaci a získání podkladů pro matematické modelování rekuperace. Aplikace a inovace na reálném vozidle.
V servisní praxi v poslední době u některých vozidel selhává ověřená zkušební metodika EUSAMA. Projekt nového testeru podvozků bude vycházet z analýzy příčin selhávání. V rámci projektu bude vytvořen virtuální model, simulující chování kola na plošině testeru a nezbytné hardwerové i softwerové prostředky pro identifikaci parametrů vozidel. Cílem projektu je vývoj zkušební metodiky a konstrukce prototypu inovovaného testeru závěsů kol, schopného proniknout na trh.
Školitel: Mazůrek Ivan, doc. Ing., CSc.
Návrh a realizace experimentální bionické horní končetiny pro použití v robotice a protetice. Etapy řešení: návrh a realizace mechanické části končetiny, řešení designu, řízení, snímání signálů a jejich analýza, řešení zpětné vazby, fyzická realizace.
Návrh a realizace experimentálního zařízení pro studium mazacích filmů za proměnlivého zatížení. Využití vysokorychlostní kamery pro záznam barevných interferogramů a stanovení průběhu centrální tloušťky mazacího filmu v závislosti na rychlostech třecích povrchů. Uskutečnění experimentů za podmínek simulujících situace vyskytující se ve valivých ložiscích, ozubených soukolích a pod.
Problematika kloubních náhrad je úzce spojena se snahami o zvyšování kvality života. Kloubní náhrady představují jedno z nejčastějších invazivních řešení problémů pohybového ústrojí člověka. Z tribologického hlediska je úkolem výzkumu zajistit dostatečné mazání kloubních náhrad. To předpokládá realizaci experimentů zaměřených na studium utváření mazacího filmu při užití syntetických synoviálních tekutin. Výzkum probíhá ve spolupráci s odborníky z Fakultní nemocnice Olomouc, kteří mají zkušenosti s praktickou realizací kloubních náhrad.
Akustická holografie v blízkém poli (Near field Acoustic Holography) je označení pro skupinu metod umožňujících rekonstrukci akustických veličin příslušných k objektu ve třírozměrném prostoru na základě měření akustického tlaku ve vhodné rovině. Cílem projektu je aplikace těchto moderních metod do oblasti technické diagnostiky. Záměrem je ověřit možnosti využití této extrémně inovativní a nákladné technologie, zakoupené v rámci projektu NETME.
Datové sběrnice moderních automobilů slouží k řízení stále vyššího podílu nejrůznějších konstrukčních skupin. Odposlech a záznam těchto informačních toků lze po jeho dekódování využít k nejrůznějším specifickým účelům. Cílem studia je vývoj univerzální metodiky na dekódování zpráv ze standardních sběrnic, což by umožnilo například optimalizovat nastavení podvozku bez nutnosti vybavovat zkušební vozidlo speciálním měřícím systémem.
Práce je zaměřena na tématický okruh průmyslový design, specializace design vizuálních komunikací. Cílem disertační práce bude vytvoření designérská studie využití optických klamů v grafickém a v průmyslovém designu – se zaměřením na různé výstupy (multimedia, environmentální design, 3D objekty, výrobky a prostor, tiskoviny – např. plakát, kniha – apod.)
Při optimalizaci nastavení sportovního motocyklu je běžné využívat stále více virtuálních prostředků, ale nové technologie rovněž zjednodušují měření a ukládání dat. Jejich analýza potom vytváří spolu s pocitem řidiče nezbytnou zpětnou vazbu. Záměrem je využití zkušební stanice s umělou vozovkou a experimentálního vozíku k identifikaci vhodného kriteria, nezbytného pro nalezení optimálního nastavení sportovního podvozku jak z hlediska jízdních vlastností, tak jízdního pohodlí.
Experimentální analýza a optimalizace děliče v mazacím přístroji - stanovení regulovatelných parametrů dávkovacího čerpadla tak, aby byly pokryty zvýšené či snížené požadavky na dávkování mazací směsi v závislosti na proměnlivých podmínkách reálného provozu - experimentální analýza a optimalizace trysek
Návrh a implementace software založeného na vhodném genetickém algoritmu za účelem optimalizace rekuperace kinetické energie vozidel při brzdění. Aplikace na konkrétní těžkém užitkovém vozidle.
Proměření proudových poměrů maziva, stlačeného vzduchu jakož i proměření vzniklé mazací směsi ve vybraných automatických mazacích přístrojích - optimalizace složení mazací směsi - optimalizace dávkování mazací směsi
Akustická holografie v blízkém poli je označení pro skupinu metod umožňujících rekonstrukci akustických veličin příslušných k objektu ve třírozměrném prostoru na základě měření akustického tlaku ve vhodné rovině. Cílem projektu je aplikace těchto metod do zvýšení efektivity akustických měření vozidel a jejich komponentů na zkušebně a v exteriéru. K dispozici bude nová polobezodrazová komora a 32ch analyzátor Bruel & Kjaer.
Cílem disertační práce je posouzení možností využití nanočástic při snižování tření a opotřebení třecích povrchů. To předpokládá experimentální ověření chování nanočástic v mazaném kontaktu u modelových i reálných povrchů. K modelování podmínek vyskytujících se v reálných tribologických soustavách bude použit simulátor, ve kterém je tenký mazací film vytvářen ve styku mezi rotujícím skleněným kotoučem a otáčející se ocelovou kuličkou (soudečkem). Tvar mazacího filmu bude stanovován kolorimetrickou interferometrií, měřicí metodou určenou k stanovení a vizualizaci rozložení tloušťky mazacího filmu v bodovém elastohydrodynamickém kontaktu.
Mnoho vědeckých publikací se v poslední době věnovalo aplikaci magnetoreologických kapalin v konstrukci hydraulických tlumičů odpružení. Tyto kapaliny však kromě nesporných výhod, mají poměrně málo zmiňované nevýhody. Cílem studia je nalézt a popsat tato slabá místa při dlouhodobém provozování. Součástí projektu bude i pokračování ve vývoji originální koncepce MR reometru.
Aplikovaný výzkum zaměřený na experimentální studium tribologických aspektů kontaktu železničního kola a kolejnice, především v oblasti mazání okolků a pískování kontaktu.
Návrh a realizace optické měřicí metody, která umožní určit velikost reálné stykové plochy suchého Hertzova kontaktu dvou těles. Užití numerické simulace pro stanovení velikosti lokálních elastických, resp. elasticko plastických deformací povrchů a fluktuace kontaktního tlaku. Etapy řešení . úprava experimentálního zařízení . návrh a realizace měřicí metody . experimenty na různých kontaktních tělesech a při různých kontaktních tlacích . numerické simulace deformace a tlaku
Moderním trendem v konstrukci automobilových i motocyklových hydraulických tlumičů odpružení je využití MR kapalin. Záměrem doktorského projektu je zhodnocení značných výzkumných zkušeností výzkumné skupiny s těmito kapalinami a aplikovat je na inovativní konstrukci tlumiče odpružení. Cílem studia je využití poznatků v této oblasti na vývoj semiaktivně řízeného tlumení závěsů kol motocyklu, včetně vytvoření virtuálního i fyzického prototypu.
Při průmyslové aplikaci nejmodernějších analyzátorů akustické emise jsou snímány velmi rozsáhlé datové soubory. Úkolem je navrhnout a ověřit postupy pro separování dat, které odpovídají sledovaným změnám a které umožní odfiltrovat rušivé vlivy a optimalizovat velikost zpracovávaných souborů bez ztráty informační hodnoty.
Studijní plán oboru není zatím pro tento rok vygenerován.