1. Dinamična termografija in odziv kože na nenadno termično spremembo : diplomsko deloMartin Petrič, 2020, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo predstavlja izvedbo dinamične termografije za kožo oz. eksperimentalno merjenje segrevanja kože po hlajenju, z namenom pridobitve termičnega odziva s pomočjo termo kamere. Hlajenje je potekalo s tremi po debelini različnimi ploščicami in različnimi časi hlajenja, kjer je bil za bolj izrazit odziv kože bolj primeren prav daljši čas hlajenja, kot pa sama debelina ploščice. Na podlagi dinamike segrevanja smo preko meritev in rezultatov, ki smo jih pridobili z numeričnim modelom, skušali določiti vrednosti parametrov za perfuzisjki pretok krvi in termoregulacijski koeficient, ki odločilno vplivata na potek samega segrevanja oz. sta zelo pomembna iz stališča diagnostike kožnih bolezni. Ob primerjavi rezultatov smo ugotovili, da lahko prek samih eksperimentalnih meritev določimo oba parametra, in sicer za naš primer smo določili, da perfuzijski pretok za kožo znaša 0,0015 s^(-1), termoregulacijski koeficient pa 1,5. Ključne besede: dinamična termografija, eksperiment, hlajenje, koža, numerična simulacija, Pennesov model, perfuzijski pretok krvi, termo kamera, termoregulacijski koeficient Objavljeno v DKUM: 04.02.2021; Ogledov: 1055; Prenosov: 89 Celotno besedilo (1,67 MB) |
2. Modeliranje hlajenega neizotermnega mešalnega reaktorjaŠpela Kočar, 2019, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu predstavljamo modeliranje neizotermnega kontinuirnega mešalnega reaktorja s hladilnim plaščem, v katerem poteka enostavna ireverzibilna eksotermna reakcija.
V programskem okolju MATLAB/Simulink smo razvili model reaktorja ter analizirali njegovo dinamično obnašanje. V nalogi smo opisali in implementirali grafični vmesnik, ki omogoča uporabo modela brez predhodnega poznavanja matematičnega modela in programskega orodja. Z uporabo tega grafičnega vmesnika smo nato izvedli simulacije, pri katerih smo spreminjali vhodne parametre (začetna koncentracija reaktanta, vtočna temperatura hladiva, pretok hladilnega fluida v hladilnem plašču) ter opazovali vpliv le-teh na opazovane parametre po določenem času (koncentracija reaktanta, temperatura reakcijske zmesi ter temperatura hladiva v hladilnem plašču). Ključne besede: kontinuirni mešalni reaktor, modeliranje, dinamična simulacija, Matlab, Simulink, grafični vmesnik Objavljeno v DKUM: 06.05.2019; Ogledov: 1464; Prenosov: 86 Celotno besedilo (2,73 MB) |
3. Bayesovi pristopi ocenjevanja dinamičnih sistemov za potrebe napovedovanja dinamike pretovora pristaniščMarko Intihar, 2018, doktorska disertacija Opis: Napovedovanje še nerealiziranih dogodkov kot je na primer prediktivna analitika povpraševanja po količini blaga oz. storitev, je današnja vsakdanja praksa za večino subjektov industrije. Pristaniška dejavnost tukaj ni izjema, saj je potrebno zagotavljati kvalitetne napovedi bodočega pretovora pristanišč, ki so osnova za uspešno planiranje pristaniških dejavnosti. V doktorski disertaciji je prikazan algoritem, ki združuje izbrano paleto paradigm iz področja statistike in ekonometrije, z namenom zagotavljanja natančnih napovedi bodoče dinamike pristaniškega tovora. Ideja algoritma temelji na modeliranju časovne vrste izhoda ob upoštevanju izbranih vhodov, ki jih sestavljajo ustrezni ekonomski kazalniki. Le ti so predhodnje izbrani s selekcijsko proceduro in predimenzionirani z namenom zmanjševanja računske kompleksnosti in ohranjanja koristnih informacij osnovnih časovnih vrst. Algoritem kombinira MC simulacijo za selekcijo osnovnega nabora kazalnikov, ter izračun dinamičnih faktorskih modelov z uporabo EM algoritma in Kalmanovega filtra. Ti modeli se uporabljajo kot vhodi v ARIMAX modele časovne vrste opazovanega procesa. Celotni mehanizem pa povezuje pet-fazna procedura, ki preigrava različne strukture kandidatov ARIMAX modelov, in na koncu izbere enega kandidata za izbrani pretovor pristanišča. Končni kandidat je robusten in izpolnjuje temeljne statistično-ekonometrične teste, ter je predvsem zmožen zagotavljati zadovoljivo natančne napovedi. Dani algoritem je bil apliciran na realne podatke izbranega pristanišča. Nato smo izvedli komparativno analizo, v kateri dobljene rezultate primerjamo z napovedmi nekaterih standardnih modelov časovnih vrst. Analiza razkriva uporabnost apliciranega algoritma in nakazuje na koristno uporabo v praksi. Ključne besede: Pretovor pristanišč, časovne vrste, prediktivna analitika, MC simulacija, Dinamična faktorska analiza, EM algoritem, Box-Jenkins modeli, makroekonomski indikatorji Objavljeno v DKUM: 11.04.2019; Ogledov: 2016; Prenosov: 199 Celotno besedilo (3,26 MB) |
4. Razvoj simulacijskega modela oskrbe proizvodnje po principu mlečnega obhodaMarcel Potrata, 2017, magistrsko delo/naloga Opis: V magistrskem delu smo obravnavali koncept mlečnega obhoda in učinkovitost tovrstnega transporta v primerjavi s klasičnimi prevozi. Predstavljena sta dva glavna modela, pri katerih prihaja do razlik pri izkoriščenosti osebja, številu ponavljajočih se prevozov in drugih parametrih. S pomočjo informacijske rešitve AnyLogic je bilo vzpostavljeno okolje, v katerem smo lahko opazovali razlike med klasičnim načinom prevoza in uporabo koncepta mlečnega obhoda. Na primerljivost rezultatov modelov je vplivalo predvsem dejstvo, da je v računalniški simulaciji mogoče omejiti število vplivov na poljuben proces, izpostaviti tiste, ki nas zanimajo, in vzpostaviti korelacije med njihovim vplivom na celoten sistem. Rezultati simulacij modelov prikazujejo razlike v časih dostav in prav tako pri drugih parametrih, ki so pomembni v proizvodnem okolju. Prav tako so podrobneje definirani parametri, ki lahko služijo kot pomoč pri načrtovanju implementacije koncepta mlečnega obhoda oziroma za preverjanje smiselnosti njegove vpeljave. Ključne besede: oskrba proizvodnje, mlečni obhod, dinamična simulacija, AnyLogic Objavljeno v DKUM: 03.10.2017; Ogledov: 1420; Prenosov: 171 Celotno besedilo (1,71 MB) |
5. Modeliranje reakcij nevtralizacije v mešalnem reaktorjuJernej Lipovec, 2017, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bil razviti matematični model, ki bi učinkovito opisoval reakcije nevtralizacije močne kisline z močno bazo v kontinuirnem mešalnem reaktorju in ga uporabiti v računalniški simulaciji procesa.
Simulacije smo izvedli s programom Simulink. Razvili in implementirali smo teoretični model nevtralizacije, s konstantnima pretokoma kisline in baze in spremljali, kako se spreminja pH s časom. Osrednji del diplomskega dela predstavlja povratno zančna regulacija procesa nevtralizacije. V model smo vgradili proporcionalno integrirni (PI) regulator, ki regulira pretok baze. Določili smo proporcionalno in integrirno časovno konstanto regulatorja in preučevali odzivnost regulatorja v različnih območjih pH. Na koncu smo preučevali vpliv motnje in sposobnost povratno zančne PI regulacije, da motnjo odpravi.
Rezultati kažejo, da predstavljeni matematični model reakcij nevtralizacije v kontinuirnem mešalnem reaktorju zadovoljivo prikazuje realno obnašanje sistema. Ugotavljamo, da lahko, kljub izraziti nelinearnosti procesa, s povratno zančno PI regulacijo ustrezno reguliramo pH v vseh območjih, tudi ob prisotnosti motnje. Na osnovi rezultatov in izkušenj menimo, da je Simulink zaradi preproste implementacije matematičnega modela in številnih naprednih, že vgrajenih funkcionalnosti (npr. napredni algoritmi za reševanje sistemov diferencialnih enačb, avtomatsko določevanje konstant regulatorja itd.) primerno orodje za izvedbo dinamičnih simulacij in študija regulacije za primer nevtralizacije v kontinuirnem mešalnem reaktorju. Ključne besede: nevtralizacija, pH, modeliranje, regulacija, dinamična simulacija, Simulink Objavljeno v DKUM: 19.09.2017; Ogledov: 1226; Prenosov: 130 Celotno besedilo (1,94 MB) |
6. Modeliranje in dinamična simulacija toplotnega prenosnikaNežka Brunec, 2017, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu predstavljamo modeliranje dvojno-cevnega prenosnika toplote s sotočnim režimom. Razvili smo enostaven model prenosnika toplote in kaskadni model prenosnika toplote ter analizirali njuno dinamično obnašanje. Matematična modela smo implementirali v programu MATLAB/Simulink. Za namen primerjave obeh modelov smo izvedli niz numeričnih simulacij, s katerimi smo ugotavljali, kako se merjeni parametri (iztočne temperature) odzovejo na stopničaste spremembe vhodnih parametrov. Rezultati kažejo, da kaskadni model toplotnega prenosnika realneje opiše odzive merjenih parametrov glede na uvedbo motenj v sistem. Ugotavljamo, da bi z uporabo enostavnih modelov toplotnih prenosnikov lahko obogatili eksperimentalno delo med študijem kemijske tehnike. Ključne besede: dvojno-cevni prenosnik toplote, modeliranje, dinamična simulacija, Simulink, dinamika procesov Objavljeno v DKUM: 14.09.2017; Ogledov: 1315; Prenosov: 124 Celotno besedilo (2,06 MB) |
7. Modeliranje in dinamična analiza več-masnih sistemov s programom MapleIztok Šoster, 2014, magistrsko delo Opis: Programski paketi, ki nam omogočajo simulacije, so vedno bolj zaželeni in že skoraj obvezen del vsakega resnega proizvajalca. Predvsem zaradi njihove sposobnosti reševanja realnega modela v simulacijskem okolju in omogočanja iskanja idealnih nastavitev ali obvladovanja tehničnega procesa. Njihova glavna prednost je, da lahko zelo hitro ocenimo primernost naših izdelkov, odpravimo napake ali izboljšamo konstrukcijo. Nekoč to ni bilo možno in je bilo vse skupaj zelo zamudno, saj so morali opravljati več mehanskih preizkusov in testiranj. Takšnih programskih paketov je že kar nekaj, vsak predstavlja svoje prednosti in je specializiran za reševanje drugačnih problemov. Odločili smo se, da spoznamo program Maple in preizkusimo njegov modul MapleSim, da bi razumeli, kako deluje, in ga testirali ter predstavili njegove prednosti. Ocenili bi tudi njegovo uporabnost kot pripomoček pri izobraževanju in rabo v industriji. Ključne besede: Modeliranje, dinamična analiza, Maple, MapleSim, simuliranje, simulacija. Objavljeno v DKUM: 29.10.2014; Ogledov: 2008; Prenosov: 211 Celotno besedilo (3,84 MB) |
8. Vpenjalni mehanizemRok Pahič, 2014, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu je obravnavan vpenjalni mehanizem. Predstavljen je problem, ki ga mehanizem rešuje in zahteve, ki jih mehanizem mora izpolnjevati. Načrtovano je njegovo delovanje in prednapenjanje, ki je nujno potrebno za natančno vpenjanje. Skonstruiran je sklop vpenjalnega mehanizma, ter izbrani pomožni vzmetni elementi. V dinamični simulaciji sta preizkušena mehanizma z različnim zadrževanjem položaja, predstavljeni so njuni rezultati in primerjava med njima. Za zajetje vpliva deformacij elementov mehanizma je preizkušen mehanizem še z modalno analizo. V rezultatih so analizirani pomiki, sile, deformacije in napetosti v samem mehanizmu. Na osnovi rezultatov je koncept mehanizma ustrezen, potrebni so še le manjši popravki krivulje in definiranje nekaj geometrijskih detaljev. Ključne besede: Vpenjalni mehanizem, drsni mehanizem, prednapetje, centriranje, dinamična simulacija, modalna analiza Objavljeno v DKUM: 20.10.2014; Ogledov: 2158; Prenosov: 196 Celotno besedilo (2,47 MB) |
9. SIMULACIJE RAZBREMENITEV TLAKA V KEMIJSKIH PROCESIHSaša Rešeta, 2014, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je prikazati različne pristope za dimenzioniranje tlačno razbremenilnih naprav, ki se uporabljajo za zaščito procesov, v katerih obstaja nevarnost porasta tlaka. Prikazane so računske metode ter uporaba računalniškega programa Aspen Hysys. V prvem delu je prikazano računsko dimenzioniranje razbremenilnih ventilov in prelomnih diskov za razbremenitev cisterne z benzenom, ki je izpostavljena toplotnemu viru, ter za razbremenitev črpalke in reaktorja z dušikom. V drugem delu smo s programom Aspen Hysys izvedli dinamično simulacijo razbremenitve v tlačnem procesu ter dimenzioniranje ventila za cisterno z benzenom v primeru parnega in tekočega izpusta. Rezultat dinamične simulacije je časovni potek vrednosti pretoka, tlaka in temperature med razbremenitvijo. Ugotovili smo, da se maksimalni pretok iztekajoče snovi povečuje s povečevanjem premera odprtine, tlaka in temperature. S simulacijo smo dobili dimenzije varnostnega ventila cisterne in jih primerjali z rezultati računskih metod. Ugotovili smo, da je v primeru parne razbremenitve premer razbremenilnega ventila, dobljen z računalniškim programom, zelo blizu izračunani vrednosti. V primeru tekočinske razbremenitve je prišlo do določenih odstopanj, vendar so dobljene vrednosti znotraj istega reda velikosti. Ključne besede: tlačna razbremenitev, varnost procesov, dinamična simulacija, Aspen Hysys, dimenzioniranje Objavljeno v DKUM: 22.09.2014; Ogledov: 1741; Prenosov: 183 Celotno besedilo (1,59 MB) |
10. ANALIZA STROJA ZA STISKANJE PANELOVMartin Vrbančič, 2011, diplomsko delo Opis: V diplomski nalogi je predstavljen stroj za stiskanje panelov. Stroj je delo podjetja PROCESS d.o.o., katerega končni izdelki - paneli so poslovna skrivnost in zato ne bodo vključeni v diplomsko delo. Naloga vsebuje kratek opis računalniškega programa oziroma okolja v katerem je model stroja nastal. Razložen je nastanek celotnega računalniškega modela, na podlagi katerega je bila izvedena dinamična simulacija, iz katere so razvidne obremenitve posameznih pogonskih delov stroja. Hkrati so dobljeni rezultati podlaga za analizo z metodo končnih elementov, na podlagi katere so razvidne napetosti v stroju. Naloga se zaključuje z rezultati in idejami kako konstrukcijsko izboljšati trenuten model. Ključne besede: konstruiranje, konstruiranje za proizvodnjo, stiskalnica, dinamična simulacija, MKE Objavljeno v DKUM: 12.07.2011; Ogledov: 2172; Prenosov: 151 Celotno besedilo (8,55 MB) |