1. Elektrokemijska razgradnja metilen modrega v pretočnem mikroreaktorskem sistemuUrška Žvarc, 2025, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu smo preučili elektrokemijski razpad metilen modrega (MB) v pretočnem mikroreaktorskem sistemu, ter porabo električne energije za to analizo. MB je aromatska spojina, ki absorbira svetlobo in se vse pogosteje uporablja v različnih industrijskih panogah.
V eksperimentalnem delu smo s spreminjanjem napetosti, pretoka in koncentracije MB ugotavljali kako dani parametri vplivajo na razpad MB. Vpliv parametrov smo proučevali z metodo načrtovanja poskusov, metodo odzivnih površin, centralno kompozitno metodo. Te metode so vgrajene v program Design Expert, ki smo ga uporabljali najprej za načrtovanje poskusov nato pa še za analizo rezultatov, razvoj modela za učinkovitost razgradnje metilen modrega ter optimizacijo pogojev kemijske reakcije. Za izvedbo poskusa elektrokemijskega razpada smo uporabili elektrokemijski pretočni mikroreaktorski sistem, pri čemer smo kot katodo uporabili ogljikovo elektrodo, kot anodo pa elektrodo nerjavečega jekla.
Ugotovili smo, da je učinkovitost razpada pri nizkih koncentracijah MB zelo nizka, ne glede na napetost in pretok. Učinkovitost razpada višjih koncentracij MB je najboljša pri napetosti med 4,9 V in 6 V ter pri pretoku 1,63 mL/min.
Vzporedno smo izvedli še študijo porabe električne energije, s katero smo ugotovili, da se tok električne energije ni znatno spreminjal ne za črpalko in tudi ne za elektrokemijski modul. Do razlik je prišlo zaradi različnih zadrževalnih časov, in sicer daljši kot je bil zadrževalni čas večja je bila poraba električne energije.
Rezultati so pokazali, da so bili eksperimentalni podatki skladni s teoretičnimi napovedmi, kar potrjuje, da je metoda uporabna za čiščenje vodnih raztopin onesnaženih z MB.
Ključne besede: Metilen modro, mikroreaktorski sistem, elektrokemijski razpad, napetost, pretok
Objavljeno v DKUM: 18.09.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 6
 Celotno besedilo (2,68 MB) |
2. Privlak in zlivanje kapljic vode na mikrostrukturiranih tekočekristalnih površinah : magistrsko deloFilip Ferš, 2025, magistrsko delo Opis: Kapljice na poroznih in mikrostrukturiranih površinah impregniranih s tekočimi kristali, zaradi neravnovesja sil vzdolž stične črte okoli sebe tvorijo omočitveni rob, ki vodi do interakcij dolgega dosega. Za milimetrske kapljice, ki med seboj interagirajo, opazimo tri faze zlivanja: privlak, odtok lubrikanta v omočitvenem robu in zlitje. Uporabljamo hitro kamero za preučevanje teh dinamičnih faz na nematskih in izotropnih tekočekristalnih površinah. Pokažemo, da sta privlak in zlitje hitrejši na mikrostrukturiranih površinah (SLIPS) in v tem primeru ni relevantnih razlik v dinamiki na posamezni tekočekristalni fazi. Na poroznih površinah (LCIPS) je privlak med kapljicami veliko počasnejši, predvsem zaradi debelejše plasti lubrikanta in posledično večjega omočitvenega roba. V tem primeru je tudi zlitje počasnejše. Dinamika kapljic na SLIPS v glavnem sledi analogiji klasičnega vzmetnega nihala, kjer ima površinska napetost vlogo vzmeti in viskoznost vlogo koeficienta dušenja. Takšna analiza je bila nedavno izvedena na podobnih mikrostrukturiranih površinah, impregniranih s silikonskimi olji. V naših eksperimentih v glavnem določimo krajše čase odtoka in ne opazimo nihanja kapljic po prvem vrhu hitrosti. Poleg tega je amplituda drugega vrha hitrosti na LCIPS neodvisna od polmera kapljic, medtem ko je na SLIPS amplituda drugega vrha hitrosti neodvisna od tekočekristalne faze. Končno je nihajni čas v tretji fazi zlitja na SLIPS odvisen od polmera na potenco 3/2, medtem ko na LCIPS tega ne opazimo. Poleg tega nihajni čas ni odvisen od viskoznosti tekočega kristala. To eksperimentalno delo predstavlja izviren pogled na interakcije med kapljicami in njihovo zlivanje na mikrostrukturiranih in poroznih površinah s tekočekristalno prevleko.
Ključne besede: mikrofluidika na odprtih površinah, tekoči kristali, površinska napetost, superhidrofobnost, spolzke s tekočino impregnirane površine
Objavljeno v DKUM: 01.09.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 11
Celotno besedilo (7,19 MB) |
3. Delovanje umetne mišice hasel : magistrsko deloMatija Ramšak, 2024, magistrsko delo Opis: Raziskovalno delo magistrskega dela obsega raziskavo mišice HASEL. Proučen je bil način izdelave in kateri so najprimernejši materiali za izdelavo ustrezno delujoče mišice. Delo zajema pripravo programa za preizkušanje mišic v programu Matlab-Simulink in merjenje pomikov mišic v odvisnosti od električne napetosti. V raziskavi se je mišice zbujalo z napetostjo 6 kV. Pri tem so bili doseženi majhni pomiki mišic, ki so bili zaznani z laserskim merilcem. Želelo se je prikazati drugačno obliko mehkega aktuatorja, njegove prednosti in bodoča področja uporabe. V raziskavo so bile zajete različne velikosti in tipi mišice HASEL. S preizkusno ploščico skupaj s krmilno ploščo v programu Matlab-Simulink se je mišice krmililo na tri načine: zbujanje s konstantno napetostjo, zbujanje na signal (step funkcija, pulzni generator) in regulacija z regulatorjem P ali PID, kjer se je mišico pomikalo na želeno razdaljo, ki je bila izmerjena z laserskim merilcem. V delu so tudi podani in pojasnjeni komentarji na odzive mišic.
Ključne besede: mišica HASEL, MATLAB, visoka napetost, krmiljenje, kapacitivnost, kondenzator, digitalni signalni krmilnik
Objavljeno v DKUM: 04.09.2024; Ogledov: 38; Prenosov: 13
Celotno besedilo (5,78 MB) |
4. Izračun elektromagnetnega polja v okolici ozemljitvenega sistema ob udaru strele : magistrsko deloDanilo Osojnik, 2024, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu smo analizirali električni potencial in napetost koraka na površini zemlje v prisotnosti ozemljitvene mreže. To smo storili tako, da smo najprej določili enoplastni in triplastni model zemlje. Podatke za določitev modelov smo pridobili iz meritev, pri čemer smo uporabili Wennerjevo metodo. Enoplastni model smo določili iz povprečja izmerjenih vrednosti specifične upornosti, medtem ko smo triplastni model določili s pomočjo optimizacijskih metod. Nato smo v programu Flux 3D izdelali različne modele zemlje z ozemljitveno mrežo. Ta je imela različno gostoto in se je nahajala na treh različnih globinah. Na opisanih modelih smo simulirali udar strele in analizirali potencial na površini in v globini zemlje. Iz potencialov smo izračunali napetost koraka in jo za obravnavane scenarije med seboj primerjali.
Ključne besede: Prenapetosti, ozemljitvena mreža, potencial, napetost koraka
Objavljeno v DKUM: 02.07.2024; Ogledov: 145; Prenosov: 115
Celotno besedilo (8,65 MB) |
5. Izgradnja nove transformatorske postaje Varpolje Kamp Menina : diplomsko deloMihael Tratnik, 2024, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu smo se osredotočili na predstavitev, načrtovanje in izdelavo nove transformatorske postaje Varpolje Kamp Menina s priključnim 20 kV kablovodom in nizkonapetostnim kabelskim izvodom. Nova transformatorska postaja se gradi zaradi širitve dejavnosti v Kampu Menina in premajhne razpoložljive priključne moči na že obstoječem nizkonapetostnem kabelskem izvodu ter neekonomičnosti izgradnje nizkonapetostnega kablovoda. S tem bi zagotovili boljše napetostne razmere in več priključne moči za obstoječe in predvidene uporabnike ter izboljšali kakovost oskrbe z električno energijo na tem območju.
Ključne besede: transformatorska postaja, transformator, kablovod, nizka napetost
Objavljeno v DKUM: 18.03.2024; Ogledov: 414; Prenosov: 124
Celotno besedilo (2,22 MB) |
6. Modeliranje toka krvi skozi žilno opornico z uporabo večfaznega modela zvezne tekočine : magistrsko deloJaka Bezjak, 2023, magistrsko delo Opis: V tem delu je predstavljen pristop modeliranja toka krvi kot enofazni in večfazni sistem, skozi žilno opornico na poenostavljeni geometriji. Predstavljene so bile dosedanje ugotovitve na področju računske dinamike tekočin krvi, vodilne enačbe v posameznem pristopu ter trije pristopi večfaznega sistema. Za večfazni pristop je bil izbran pristop Euler-Euler. V enofaznem sistemu je kri obravnavana kot Newtonska ter nenewtonska tekočina, medtem ko je v večfaznem sistemu obravnavana kot štiri fazna zmes. Izvedene so bile tri simulacije ustaljenih razmer ter ena časovno odvisna simulacija na enofaznem nenewtonskem modelu. Za izvedbo simulacij je bil uporabljen programski paket ANSYS Fluent 2023 r1. Rezultati so bili analizirani v programu CFD Post, kjer smo opazovali vpliv žilne opornice na strižno napetost. Opazili smo področja manjše strižne napetosti med opornicami ter razlike med notranjo in zunanjo stranjo žile. Dobljene rezultate smo primerjali z referenčnim člankom. Enofazni modeli so bili skladni s člankom, pri čemer je bil nenewtonski model malenkost boljši, medtem ko so rezultati večfaznega modela bistveno odstopali. Iz tega smo sklepali, da je za potrebe analiziranje žilne opornice pristop enofazne tekočine primernejši, medtem ko je prednost večfaznega modela v možnosti vpogleda porazdelitev posameznih faz oziroma krvnih delcev. Na koncu smo tudi našteli omejitve večfaznega pristopa in raziskali možnosti za izboljšavo.
Ključne besede: Tok krvi, opornica, nenewtonska tekočina, večfazni sistem, numerična simulacija, strižna napetost.
Objavljeno v DKUM: 04.01.2024; Ogledov: 339; Prenosov: 42
Celotno besedilo (4,61 MB) |
7. Potisna sila pri površinski razelektritvi na dielektrični pregradi : magistrsko deloJuš Polanšek, 2023, magistrsko delo Opis: Površinsko razelektritev na dielektrični pregradi dobimo, ko na dve elektrodi, ločeni z dielektrikom, priključimo visoko električno napetost. Zrak v bližini elektrode se ionizira in tvori hladno atmosfersko plazmo. V električnem polju ustvarjeni in pospešeni nabiti delci trčijo z nevtralnimi delci in jim prenesejo gibalno količino zaradi česar se zrak nad dielektrikom začne premikat, kar povzroči potisno silo. Na tem področju še vedno ni dobro raziskano, kako debelina dielektrika in razdalja med elektrodama vplivata na potisno silo, še posebej pri višjih frekvencah, kot je 20 kHz. Iz dostopne literature je razvidno, da potisna sile še ni bila neposredno izmerjena in tudi ne analiziran njen časovni potek. V magistrski nalogi smo se zato odločili, da eksperimentalno preučimo potisno silo. Raziskovali smo, kako različne geometrijske lastnosti in termični pojavi vplivajo na potisno silo pri površinski razelektritvi na dielektrični pregradi. Ugotovili smo, da je pri enakih amplitudah električne napetosti potisna sila večja na tanjšem dielektriku in da se sila veča, ko uporabimo tanjšo izpostavljeno elektrodo. Pri uporabi ožje izolirane elektrode smo opazili, da na določenem območju sila neha naraščati, kljub temu da se napetost še vedno veča. Sklepamo, da je razlog za ta pojav nasičenje ionskega oblaka nad dielektrikom. Izmerili smo, da je sila največja, če sta elektrodi izmaknjeni za približno 1 mm. Optimalna razdalja je v okviru merske napake ostala enaka pri različnih jakostih napetosti in dveh širinah izolirane elektrode. Določili smo smer potisne sile na 8°±2° glede na površino dielektrika in ugotovili, da smer ni odvisna od amplitude električne napetosti in širine izolirane elektrode. Izmerili smo časovni potek sile in temperature na dielektrikih različnih debelin in ugotovili, da je padanje sile s časom povezano s segrevanjem plina zraka nad površino dielektrika. To smo preverili tudi z analizo števila in amplitud razelektritev iz električnega toka, izmerjenega z osciloskopom. Izvedene meritve in znanstvena spoznanja iz tega dela bodo uporabna predvsem za regulacijo zračnega toka v različne namene.
Ključne besede: atmosferska hladna plazma, površinska razelektritev na dielektrični pregradi, potisna sila, visoka električna napetost, razelektritev zraka, geometrijski parametri razelektritve, termični pojavi v plazmi.
Objavljeno v DKUM: 18.09.2023; Ogledov: 419; Prenosov: 28
Celotno besedilo (3,36 MB) |
8. Zamenjava dotrajanega srednjenapetostnega (20 kV) stikalnega bloka : diplomsko deloGregor Špes, 2023, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu smo se osredotočili na prikaz in opis zamenjave dotrajanega srednjenapetostnega stikalnega bloka. Nalogo smo izvedli na transformatorski postaji 364 – Kajuhova, v Slovenski Bistrici. V primeru naše transformatorske postaje je bila potreba po zamenjavi stikalne opreme zaradi iztrošenosti materialov v stikalnih celicah. Z ukrepom, ki smo ga izvedli, smo poskusili odjemalce oskrbeti z bolj kakovostno in zanesljivo električno energijo. V teoretičnem delu so podrobneje opisane srednjenapetostne stikalne celice, njihov razvoj skozi čas, stari in novi stikalni blok s pripadajočimi komponentami ter varnost uporabnikov. Empirični del zajema opis zamenjave starega stikalnega bloka za novega po korakih in pripadajočo uporabljeno opremo ter upoštevane varnostne protokole pri sami zamenjavi.
Ključne besede: stikalna celica, stikalni blok, srednja napetost, transformatorska postaja, varnost
Objavljeno v DKUM: 25.07.2023; Ogledov: 497; Prenosov: 72
Celotno besedilo (2,53 MB) |
9. Trdnostna analiza rezervoarja za vodo : diplomsko deloFilip Naglič, 2023, diplomsko delo Opis: V diplomski nalogi je prikazana izvedba numerične analize rezervoarja za vodo. Prikazan je celoten proces izvedbe računalniške simulacije v programu PrePoMax, tako, da je omogočena ponovljivost. Prikazan je preračun nastalih napetosti in pomikov, ki se v komponentah pojavijo, določitev potrebnih debelin sten ter izvedena primerjava različnih vrst zunanjih podpor. Izveden je tudi preračun cen izdelave rezervoarja.
Ključne besede: numerična analiza, rezervoar za vodo, dopustna napetost, preračun cene
Objavljeno v DKUM: 06.07.2023; Ogledov: 433; Prenosov: 91
Celotno besedilo (2,82 MB) |
10. Numerični izračun kratkostične napetosti v energetskem transformatorju : diplomsko deloAlen Steinacher, 2022, diplomsko delo Opis: V prvem delu diplomskega dela smo opredelili trifazne energetske transformatorje, opisali generatorski, regulacijski in transformator s tremi navitji, opisali problematiko kratkostične napetosti ter podali analitične formule za njen izračun. V osrednjem delu naloge smo se osredotočili na modeliranje transformatorja v programskem okolju FEMM in izračun kratkostične napetosti preko magnetne energije v transformatorskem oknu. Izračuni so bili izvedeni za tri tipe transformatorjev, in sicer za generatorski transformator ali blok transformator, za dvonaviti regulacijski transformator in tronaviti regulacijski transformator. V zadnjem delu naloge smo primerjali numerično dobljene rezultate s tistimi, ki smo jih dobili preko analitične formule. Na podlagi primerjave smo zapisali sklep o ustreznosti uporabe numeričnih pristopov pri izračunu kratkostične napetosti energetskih transformatorjev.
Ključne besede: energetski transformator, kratkostična napetost, razsipano polje, metoda končnih elementov (MKE)
Objavljeno v DKUM: 13.01.2023; Ogledov: 1003; Prenosov: 146
Celotno besedilo (4,42 MB) |
