Témata - Závěrečné práceVypsaná témata prací pro akademický rok 2024/2025: Bakalářská práce (Bc.)Hledání a porovnání space-filling algoritmù pro generátory kvazináhodných èísel s nenulovým poèátkemTématem této bakaláøské/diplomové práce bude implementovat a porovnat nìkteré z mo¾ných pøístupù tzv. space-filling algoritmù (dále jen SF). V poslední dobì se objevují po¾adavky na SF algoritmy, které nezaèínají na bílé plo¹e, ale mají za úkol pokraèovat z nìjakého zadaného stavu. Tato oblast ji¾ tak probádaná není a nabízí nìkolik mo¾ných a znaènì rùznorodých øe¹ení, co¾ bude náplní práce. V pøípadì zájmu by bylo mo¾né na tématu dále pracovat i v rámci diplomové práce.
Kontakt: Matěj Lepš Homogenizace perforovaných tenkostìnných profilùCílem této práce by bylo navrhnout výpoèetní postup pro urèení stabilitní únosnosti tenkostìnného prutu pro libovolný vzor dìrování. Únosnost homogenizovaného prutu bude modelována zobecnìnou nosníkovou teorií tenkostìnných konstrukcí se zohlednìním anizotropie materiálu. Práci je té¾ mo¾né pojmout jako diplomovou nebo disertaèní.
Kontakt: Jan Zeman Návrh závìsného systému pro výstavní instalace v prostorách AVUCílem práce je navr¾ení a statické ovìøení závìsné konstrukce, slou¾ící k prezentaci prací studentù Akademie výtvarných umìní
Kontakt: Aleš Jíra Ovìøování mechanických vlastností zubù a dentálních implantátùCílem práce je zji¹»ování mechanických vlastností zubù a dentálních implantátù pomocí nanoindentace, ovìøení mechanické únostnosti dentálních implantátù a analýza jejich povrchù
Kontakt: Aleš Jíra Regrese experimentální dat metodami multikriteriální optimalizaceCílem navrhované práce by bylo vytvoøení programového nástroje v prostøedí MATLABu, který umo¾òuje regresi dat pomocí splinových funkcí. Protichùdné po¾adavky co nejvìt¹í hladkosti a co nejmen¹í chyby budou zohlednìny pomocí metod vícekriteriální optimalizace. V pøípadì zájmu by bylo mo¾né na tématu dále pracovat i v rámci diplomové práce.
Kontakt: Jan Zeman Statická optimalizace tvarovì slo¾itých konstrukcíCílem této práce by byla tvarová optimalizace navr¾eného objektu z pohledu statického resp. dynamického pùsobení. Optimalizace by se dále týkala vhodnosti aplikace tradièních (ocel, beton) i netradièních (tkané kompozity, sklo, plasty) materiálù. Z tématu práce vyplývá úzká spolupráce s nìkterým ze studentù fakulty architektury z ateliéru Ing. Floriána, Ph.D. V pøípadì zájmu by na práci bylo mo¾né pokraèovat i v rámci magisterského studia.
Kontakt: Jan Zeman Statické posouzení mobilní bambusové konstrukce propagaèního stánku pivovaruCílem práce je vytvoøení alternativních statických modelù a jejich posouzení prostøednictvím MKP
Kontakt: Aleš Jíra Statický rozbor vybraného historického objektuCílem této práce je statický rozbor objektu z pohledu rùzných okrajových podmínek. Jedná se o rùzné typy ulo¾ení konstukcí a vzájemných vazeb mezi jednotlivými prvky. Z tématu práce vyplývá úzká spolupráce s praxí a firmami zabývajícími se opravami historických konstrukcí. V pøípadì zájmu by na práci bylo mo¾né pokraèovat i v rámci magisterského studia.
Kontakt: Petr Fajman Vícekriteriální rekonstrukce mikrostrukturyJedním se zásadních problémù modelování tradièních i moderních materiálù je popis uspoøádání jednotlivých slo¾ek materiálu z omezených informací dostupných napøíklad z pozorování materiálù pod
elektronovým mikroskopem. Cílem rekonstrukèních postupù je vybudovat model mikrostruktury ze
základních statistických charakteristik pozorovaného materiálu. Cílem navrhované práce by bylo vytvoøení programového nástroje pro rekonstrukci mikrostruktury víceslo¾kových materiálù. Zohlednìní rùzných statistických kritérií pro rekonstrukci by byly zohlednìny technikami vícekriteriální optimalizace. Na tématu je mo¾né pracovat v rámci bakaláøské práce, magisterských projektù zakonèených diplomovou prací pøípadnì i v rámci doktorského studia.
Kontakt: Jan Zeman Vliv vstupních parametrù na MKP modely nosníkù z lepeného lamelového døevaPøesnost urèení modulù pru¾nosti døeva, které jsou vstupními parametry do pøíslu¹ných MKP modelù, má na jejich vìrohodnost zásadní vliv. Stupeò rozpracování tématu bude pøizpùsoben typu práce (bakaláøské, nebo magisterské), stejnì jako podíl experimentální a teoretické èásti.
Kontakt: Lenka Melzerová Diplomová práce (Ing.)Biomechanické vlastnosti tuhých tkáníBiomechanické vlastnosti tuhých tkání - experimentální verifikace makro-mezo-mikrotuhosti, pevnost, lomovitost, aplikace indenteru a elektronových mikroskopù.
Kontakt: Miroslav Petrtýl Kompozitní polymerové náhrady lidského skeletuKompozitní polymerové náhrady lidského skeletu.
Kontakt: Miroslav Petrtýl Kovové pìnyTéma 4: Studium absorbèních vlastností porézních kovových pìn. Náplò: Provedení a vyhodnocení rázových experimentù porézní kovové pìny (91% porozita, uzavøená bunìèná struktura), konstrukèní vyu¾ití, sendvièové konstrukce. Modelování elastických a èasovì závislých jevù.
Kontakt: Jiří Němeček Materiálové vlastnosti betonu a pískovcù- Vliv vlhkosti na materialové charakteristiky betonu
Kontakt: Petr Konvalinka Mikromechanika cementových kompozitùTéma 6: Vytvoøení databáze mikromechanických vlastností kompozitù na bázi cementu Náplò: Vy¹etøování mikromechanických parametrù cementových kompozitù (cement, popílek, struska, mikro a nanoaditiva) pomocí metody nanoindentace a small-scale testù experimentální mìøení, doprovodné analýzy optická mikroskopie, SEM, AFM.
Kontakt: Jiří Němeček Mikromechanika zubùTéma 5: Biomechanika zubní skloviny a dentinu pomocí nanoindentace. Náplò: Experimentální urèení mikromechanický parametrù zubní skloviny a dentinu za pomoci nanoindentace. Stanovení závislostí (profily vlastností, smìrová závislost, anizotropie).
Kontakt: Jiří Němeček Modelace a remodelace tuhých tkáníModelace a remodelace tuhých tkání (kortikalis, spongiózní kost, subchondrální kost a chrupavka).
Kontakt: Miroslav Petrtýl Modifikace samozhutnitelných beton? SCC pomocí nano?ásticTématem bude charakterizace a návrh principiáln? nových SCC sm?sí pro zaji?t?ní pohledových beton? vysokých st?n-sloup? za sou?asné minimalizace tlak? na bedn?ní. Sm?s bdue modifikována pomocí nano?ástic
Kontakt: Jiří Němeček NanoindentaceTéma 1: Experimentální mìøení nanomechanických vlastností cementových materiálù. Náplò: Studium elastických a èasové závislých parametrù cementových kompozitù (cement, popílek) pomocí metody nanoindentace, experimentální mìøení, doprovodné analýzy SEM, AFM, základní modelování procesù.
Kontakt: Jiří Němeček Optimalizace tvaru døíkù dentálních implantátùcílem práce je modelování pomocí MKP a hledání optimální varinty tvaru nitrokostní èásti dentálního implantátu. Návrh mo¾ných zmìn a povrchových úprav pou¾itých materiálù.
Kontakt: Aleš Jíra Prodlu¾ování dlouhých kostí dìtíProdlu¾ování dlouhých kostí dìtí – napjatostní analýzy.
Kontakt: Miroslav Petrtýl Simulace po¹kozování keramických kazetPøi výpalu keramických prvkù, napøíklad støe¹ních ta¹ek, se pou¾ívá tunelovací pec. Keramické prvky jsou ulo¾eny na nosièe, které musí vydr¾et tepelné nahání v nìkolika tisících cyklech. Cílem bakaláøské / diplomové práce je provést výpoèetní analýzu nového keramického nosièe, který trpí pøedèasným poru¹ením. Na základì analýzy navrhnout optimální tvar nosièe. Student bude pracovat v grafickém prostøedí preprocesoru Salome, výpoèetního programu OOFEM a postprocesoru Paraview. Bude se øe¹it sdru¾ená úloha teplota/mechanika. Pro práci staèí základní znalosti poèítaèe a modelování, znalost základního programování je výhodou. Práce bude vykonávána v souèinnosti s firmou Silike, Dìèín a výsledky budou pou¾ity v praxi.
Kontakt: Vít Šmilauer Statický rozbor plachtových konstrukcíCílem této práce je zji¹tìní statického pùsobení plachtových konstrukcí z pohledu rùzných okrajových podmínek. Jedná se o rùzné typy ulo¾ení a vzájemných vazeb mezi jednotlivými prvky. Z tématu práce vyplývá úzká spolupráce s praxí a firmami zabývajícími se výrobou plachtových konstrukcí.
Kontakt: Petr Fajman Superhydrofobicita betonuTéma 3: Zvy¹ování odolnosti betonových konstrukcí proti pronikání vody pomocí hydrofobizace. Náplò: Studium povrchové a hloubkové hydrofobizace betonu, selekce dostupných pøípravkù, experimentální mìøení stupnì hydrofobizace (hloubka, kontakní úhel), mechanismy pùsobení. Experimentální práce a modelování- povrchové napìtí, kapilární absorbce, superhydrofobicita.
Kontakt: Jiří Němeček Umìlé náhrady artikulární chrupavkyUmìlé náhrady artikulární chrupavky – návrh hybridních implantátù.
Kontakt: Miroslav Petrtýl Umìlé zubní náhradyUmìlé zubní náhrady – stabilita døíkù implantátù ve spongiózní kosti (napjatostní a deformaèní pole v implantátech a v kostní tkáni).
Kontakt: Miroslav Petrtýl Doktorská práce (Ph.D.)Degradace zdenych klenbovych mostu vlivem dopravyZkousky zdenych prvku ve stridavem excentrickem tlaku, kumulace poskozeni, stanoveni pripustne hloubky trhlin, odhad zivotnosti zdenych klenbovych mostu.
Kontakt: Petr Řeřicha Materiálové charakteristiky betonu zatí¾eného úèinky teploty a rozmrazovacích prostøedkùV práci se pøedpokládá provedení experimentální a poèítaèové analýzy chování betonu pøi zatí¾ení rùzným poètem cyklù zmrazování-rozmrazování (výroba zku¹ebních tìles, zatì¾ování, testování na moderním zatì¾ovacím stroji a vyhodnocení výsledkù mìøení).
Kontakt: Petr Konvalinka Paralelní výpoèty v mechanice konstrukcíPøedmìtem navrhované práce je vyu¾ití distribuovaných a paralelních poèítaèových technologií pro simulaci chování stavebních konstrukcí, zejména s ohledem na aplikaci komplexních 3D výpoètù, realistických materiálových modelù a adaptivních technik, které jsou výpoèetnì vysoce nároèné. Pøedpokládá se vyu¾ití algoritmù pro dynamické vyrovnávání zátì¾e jednotlivých procesorù (load balancing), iteraèních metod øe¹ení a efektivních algoritmù distribuovaného ukládání dat. Výsledky práce najdou vyu¾ití nejen na moderních paralelních (super)poèítaèích, ale i na poèítaèových svazcích zalo¾ených na sítích pracovních stanic.
Kontakt: Bořek Patzák Reprezentace materiálových rozhranníTématem práce bude návrh a implementace algoritmù pro popis pohyblivých materialových rozhranní v numerických modelech. Výsledky práce najdou uplatnìní napø. v modelování proudìní s volnou hladinou ci simulacích výrobních procesù.
Kontakt: Bořek Patzák Transportní procesyTéma 2: Transport chloridù v betonu. Náplò: Provedení experimentù a numerického modelování pro stanovení difuzních charakteristik betonu, aplikace procesu odstranìní chloridù z ¾elezobetonové konstrukce metodou elektrochemické extrakce, míra koroze výztu¾e. Stanovení závislostí na klíèových parametrech (po¹kození, karbonatace betonu).
Kontakt: Jiří Němeček |