Témata bakalářských prací (Oborový projekt I)
- Modelování šíření nečistot v atmosféře
- seznámení se způsoby modelování rozptylu a přenosu znečištění v přízemní vrstvě atmosféry
- přehled numerických metod řešení
- výpočet modelového případu pomocí OpenFOAM
vedoucí: Doc. Ing. Luděk Beneš, Ph.D.
- Modelování vlivu vegetace na znečištění v městské zástavbě
- úvod do numerického modelování proudění
- seznámení s modely vegetace
- výpočet modelového případu pomocí OpenFOAM
vedoucí: Doc. Ing. Luděk Beneš, Ph.D.
- Užití SPH metody v inženýrských problémech
- seznámení s užitím bezsíťových metod
- řešení jednoduchého případu případu užitím DualSPHysics
vedoucí: Doc. Ing. Luděk Beneš, Ph.D.
- Matematické modelování stratifikovaného proudění – detaily (pdf)
- seznámení s matematickými modely proudění se zaměřením na proudění tekutin s proměnnou hustotou
- je možné se zaměřit jak na stránku aplikační, tak i teoretickou
- zadání práce bude uzpůsobeno konkrétním zájmům a přípravě na návazné studium ve specializaci
vedoucí: Doc. Ing. Tomáš Bodnár, Ph.D.
- Matematické modelování ne-Newtonovských tekutin a jejich proudění – detaily (pdf)
- seznámení s problematikou matematického modelování a simulací proudění tekutin
- aplikace v biomedicíně (proudění krve), strojírenstvví (slévárenství, mazací technika), …
- zadání práce bude uzpůsobeno konkrétním zájmům a přípravě na návazné studium ve specializaci
vedoucí: Doc. Ing. Tomáš Bodnár, Ph.D.
- Proudění nestlačitelné tekutiny podél ochlazované stěny
- seznámení s rovnicemi popisujícími proudění nestlačitelné tekutiny s vlivem přenosu tepla
- analytické řešení pro zjednodušený model
- numerické řešení jednoduchého modelového případu a porovnání výsledků s analytickým řešením
vedoucí: Doc. Ing. Tomáš Bodnár, Ph.D.
- Simulace proudění krve v cévách
- seznámení s modely ne-Newtonovských kapalin popisujících proudění krve
- vytvoření přehledu dostupného open-source softwaru pro řešení modelů proudění krve
- výpočet a zpracování výsledků modelového případu (existujícím programem)
vedoucí: Doc. Ing. Tomáš Bodnár, Ph.D.
- Numerická simulace proudění pomocí lattice-Boltzmannovy metody
- seznámení s principy lattice-Boltzmannovy metody
- simulace obtékání překážky pomocí poskytnutéto softwaru
vedoucí: Prof. Ing. Jiří Fürst, Ph.D.
- Numerická simulace proudění metodou konečných objemů
- seznámení s rovnicemi popisujícími proudění nestlačitelné kapaliny
- základní popis metody konečných objemů
- numerické řešení problému obtékání části letounu pomocí softwaru openFOAM
vedoucí: Prof. Ing. Jiří Fürst, Ph.D.
- Využití Fourierových řad pro analýzu signálu
- význam Fourierových koeficientů pro analýzu (příp. úpravu) časového průběhu fyzikálních veličin
- výpočet Fourierových koeficientů pro dodané časové průběhy (např. tlaku, rychlosti, ..)
- zhodnocení výsledků – identifikace významných frekvencí
vedoucí: Doc. Ing. Jan Halama, Ph.D.
- Transsonické proudění s rázovou vlnou
- seznámení s rovnicemi popisujícími transsonické proudění plynu
- přehled základních numerických metod
- výpočet proudění s rázovou vlnou (např. MATLAB nebo dodaný program)
vedoucí: Doc. Ing. Jan Halama, Ph.D.
- Tvarová přesnost CAD modelu šroubové plochy – detaily (pdf)
- seznámení s různými matematickými reprezentacemi šroubové plochy
- analýza tvarové přesnosti CAD modelu
- aplikace např. při měření a kontrole ozubených kol
vedoucí: Mgr. Marta Hlavová
- Numerické řešení proudění s reálnou termodynamikou v 1D
- seznámení se systémem Eulerových rovnic popisujících proudění nevazké tekutiny
- vlastní implementace 1D Eulerových rovnic pomocí vhodného programovacího jazyka
- implementace reálné stavové rovnice
vedoucí: Ing. Vladimír Hric, Ph.D.
- Simulace elektrického výboje
- seznámení s rovnicemi pro popis výboje studeného plazmatu a jejich řešení pomocí našeho softwaru
- realizace modelového výpočtu
- vyhodnocení výsledků modelového výpočtu
vedoucí: Ing. Jan Karel, Ph.D.
- Numerická simulace proudění Newtonské tekutiny pro různé typy geometrií
- seznámení s matematickým modelem Newtonské tekutiny
- seznámení s numerickými metodami, zejména metodou konečných objemů, která bude použita k získání numerických výsledků
vedoucí: Mgr. Radka Keslerová, Ph.D.
- Aplikace obalových ploch ve strojírenství – detaily (pdf)
- seznámení s teorií obalových ploch a jejich geometrickými vlastnostmi
- analýza geometrické přesnosti obrobené plochy na konkrétním příkladu lopatky
vedoucí: Doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
- Využití implicitních metod v úlohách mechaniky těles a kontinua
- formulace vybraných časově závislých úloh mechaniky těles a kontinua (kmitání, šíření vln, vedení tepla)
- přehled základních metod časové diskretizace a jejich vlastností
- přehled metod řešení soustav lineárních algebraických rovnic
- řešení zvolené úlohy s různými metodami časové diskretizace (software např. Matlab, Octave, vlastní program)
vedoucí: Doc. Ing. Petr Louda, Ph.D.
- Dobývání znalostí z existujících dat
- seznámení s techikami dobývání znalostí
- aplikace na analýzu dat z vybrané oblasti (např. pro predikci spotřeby elektrické energie nebo určení příčin poruchovosti automobilů)
vedoucí: RNDr. Olga Majlingová, Ph.D.
- Numerické řešení proudění nenewtonské tekutiny v jednoduché geometrii
- seznámení s matematickým modelem proudění nestlačitelné vazké tekutiny
- seznámení s modely popisujícími chování viskozity u nenewtonských látek
- seznámení s numerickými metodami pro řešení rovnic uvedeného matematického modelu
- realizace řešení poskytnutým softwarem nebo vlastním vyvinutým programem
vedoucí: Ing. Vladimír Prokop, Ph.D.
- Obyčejné diferenciální rovnice v aplikacích
- použití diferenciálních rovnic prvního či druhého řádu v aplikacích
- kombinace teoretické analýzy a numerických výpočtů
vedoucí: RNDr. Tomáš Neustupa, Ph.D.
- Počítačová simulace vedení tepla v leteckých motorech nebo jeho částech – detaily (pdf)
- fyzikální popis zjednodušeného matematického modelu
- popis numerického řešení metodou konečných prvků
- numerické výpočty dodaným nebo zvoleným software
vedoucí: Doc. RNDr. Petr Sváček, Ph.D.
- Soustavy lineárních algebraických rovnic v metodě konečných prvků – detaily (pdf)
- seznámení s vlastnostmi soustav lineárních rovnic, které vznikají při řešení fyzikálních úloh
- popis přímých a iteračních metod pro jejich řešení
- aplikace vybrané metody pro zvolenou úlohu
vedoucí: Doc. RNDr. Petr Sváček, Ph.D.
- Matematický model a numerická simulace výroby skla v cínové lázni – detaily (pdf)
- seznámení s vlastnostmi skla a cínu
- volba zjednodušeného matematického modelu
- numerické řešení metodou konečných prvků
- numerická analýza zvoleného případu
vedoucí: Doc. RNDr. Petr Sváček, Ph.D.
- Přibližné řešení velkých soustav lineárních algebraických rovnic
- seznámení s numerickým řešením nestlačitelného proudění, vedoucí na řešení velkých soustav lin. alg. rovnic
- přehled numerických metod pro řešení soustav lineárních rovnic
- otestování zvolené metody pro řešení modelové soustavy rovnic
vedoucí: Doc. RNDr. Petr Sváček, Ph.D.
- Simulace elektrického výboje v plynném prostředí
- seznámení s matematickým modelem popisujícím chování el. výboje
- seznámení se stávající numerickou metodou
- numerické řešení modelového případu pomocí poskytnutého programu
vedoucí: Ing. David Trdlička, Ph.D.
- Matematické modelování šíření zvukových vln pomocí metody konečných prvků
- fyzikální model akustiky, role frekvencí
- seznámení s metodou konečných prvků a její naprogramování
- použití programu k simulaci modelového případu
vedoucí: Ing. Jan Valášek, Ph.D.
- Použití metody dynamic mode decomposition na analýzu výpočtů
- seznámení se SVD rozkladem matic a metodou POD
- úvod do metody dynamic mode decomposition a jejích variant
- implementace DMD v Matlabu
- použití na zvolený modelový problém
- analýza výsledků, porovnání s dalšími metodami: POD, modální analýzou
vedoucí: Ing. Jan Valášek, Ph.D.
- Volné téma
Pokud máte vlastní problém, jehož řešení byste se chtěli věnovat, je možné vypsat další témata bakalářských projektů přímo pro vás.