SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


51 - 60 / 157
Na začetekNa prejšnjo stran234567891011Na naslednjo stranNa konec
51.
Vodenje plovnosti objektov s stisljivim kompenzatorjem plovnosti
Darko Valenko, 2015, doktorska disertacija

Opis: V doktorski nalogi obravnavamo problematiko vodenja potapljača s kompletno pripadajočo opremo za avtonomno potapljanje. Vodenje izvaja prototipna naprava, ki smo jo razvili, s pripadajočimi algoritmi in senzorskimi sistemi. Pri tem je pomembno, da je takšen sistem možno priključiti na različno obstoječo komercialno potapljaško opremo in jo s tem modernizirati v razne namene. Najpomembnejši kriteriji pri vodenju so zagotavljanje varnosti, avtomatizacija krmiljenja ventilov ter zmanjšanje porabe zraka vodenja pri tem opravilu na minimalno sprejemljivo mero. Podrobno smo raziskali sistem potapljača ter zapisali matematični model, ki zajema pripadajoče krmilne ventile. Pri tem smo posebej obravnavali dihanje in gibanje potapljača, saj je njun vpliv še posebej pomemben pri optimalnem vodenju. Nato smo razvili algoritme ocenjevalnikov, ki pomembno prispevajo k ocenjevanju dihanja, plavanja ter oceni plovnosti celotnega sistema potapljača. Ocenjevalnik dihanja podaja ključne informacije o trenutnem režimu dihanja potapljača, o volumnu vdihanega/izdihanega zraka ter napoveduje čas naslednjega vdiha. Ocenjevalnik volumna zraka stisljivega kompenzatorja plovnosti podaja pomembne informacije o tem, kakšno je trenutno stanje plovnosti sistema. Ocenjevalnik gibanja ugotavlja režime plavanja potapljača in zna razlikovati nenadne gibe, običajno plavanje in močne gibe potapljača. Nadalje smo razvili odločitveno funkcijo, ki povezuje regulator, omenjene ocenjevalnike ter senzorske sisteme. Odločitvena funkcija upošteva razne pogoje, v katerih se potapljač znajde in na ustrezen način odloča, kako bodo delovali krmilni signali regulatorja. Matematični model, ocenjevalnik dihanja, ocenjevalnik gibanja, ocenjevalnik volumna ter prototipno napravo smo vrednotili na standardiziranih programskih okoljih, simuliranih realnih okoljih, kontroliranih realnih okoljih ter realnih okoljih. Sistem so prav tako preizkusili različno izkušeni potapljači, in sicer od amaterskega do profesionalnega. Vpliv posameznih prispevkov ocenjevalnikov smo natančno prikazali ob različnih pogojih in ugotovili, da le-ti bistveno izboljšajo obstoječe načine vodenja potapljača s kompletno pripadajočo opremo za avtonomno potapljanje.
Ključne besede: plovnost, vodenje, potapljač, matematični model, vgrajeni sistemi, ocenjevalniki
Objavljeno: 27.01.2015; Ogledov: 769; Prenosov: 69
.pdf Celotno besedilo (13,26 MB)

52.
MIKRO-OBDELAVA IN MIKRO-NAPRAVE IZ OPTIČNIH VLAKEN TEMELJEČE NA SELEKTIVNEM JEDKANJU IN DOPIRANJU S P2O5
Simon Pevec, 2014, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji je predstavljena mikroobdelava optičnih vlaken temelječa na selektivnem jedkanju in dopiranju optičnih vlaken s P2O5. Tovrstna mikroobdelava je predstavljena kot zelo učinkovito orodje za realizacijo novih rešitev na področju načrtovanja in izvedbe optičnih senzorjev ter fotonskih naprav. Poleg najučinkovitejšega dopanta P2O5 so bili raziskani tudi drugi dopanti kot TiO2, GeO2, B2O3 in F, ki so vsi kompatibilni s proizvodnjo optičnih vlaken in imajo svojevrsten vpliv oz. uporabo v procesu selektivnega jedkanja. Raziskani so bili tudi pogoji jedkanja, kot so vpliv temperature, izbira jedkalnega medija, vpliv koncentracije jedkalnega medija in vpliv dodajanja različnih organskih topil. Na osnovi teh raziskav smo v nadaljevanju doktorske disertacije predstavili načrtovanje in rezultate več različnih fotonskih naprav in senzorjev, ki so bili izdelani na osnovi posebnih optičnih vlaken, dopiranih s P2O5. Podrobno so predstavljeni visoko občutljiv senzor raztezka, evanescentna linijska naprava z mikrožičko, senzor lomnega količnika z nanožičko, visoko občutljiv dvoparametrični senzor za merjenje temperature in lomnega količnika ter dvoparametrični senzor za merjenje tlaka in lomnega količnika. Vsem senzorjem in napravam so skupne popolna steklena zgradba, robustnost in miniaturna izvedba, ki v nobenem izmed primerov ne presega premera standardnega dovodnega vlakna (to je 125 m) ter ima aktivno dolžino krajšo od 1,5 mm. Vsi senzorji so načrtovani tako, da omogočajo enostavno rokovanje in pakiranje, zlasti tisti, izdelani na vrhu optičnega vlakna. Z doktorsko disertacijo želimo dokazati, da je tehnologija selektivnega jedkanja optičnega vlakna učinkovita, preprosta in zato primerna tudi za serijsko proizvodnjo, saj omogoča direktno in ekonomsko učinkovito izdelavo naprav na vrhu, vzdolž ali znotraj optičnega vlakna in s tem prispeva k novi generaciji miniaturnih, povsem vlakenskih mikrooptičnih naprav in novih rešitev na področju optičnih vlakenskih senzorjev.
Ključne besede: mikroobdelava, selektivno jedkanje, s fosforjevim pentoksidom dopirana optična vlakna, posebna optična vlakna, optični senzorji Fabry-Perot, večparametrični senzorji, mikro- in nanožičke, senzor lomnega količnika, senzor lomnega količnika in temperature, senzor lomnega količnika in tlaka.
Objavljeno: 10.12.2014; Ogledov: 1057; Prenosov: 120
.pdf Celotno besedilo (7,71 MB)

53.
DOLOČANJE PARAMETROV NELINEARNIH MODELOV KAPLANOVE TURBINE Z DIFERENČNO EVOLUCIJO
Dalibor Kranjčič, 2014, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji sta opisana razvoj in identifikacija novih modelov, namenjenih dvojno nastavljivim turbinam, ki so primerni za uporabo v študijah stabilnosti elektroenergetskega sistema in podan je natančen pregled do sedaj v znanstveni literaturi obravnavnih modelov, namenjenih enojno in dvojno nastavljivim turbinam. Novi modeli so določeni na podlagi t. i. koncepta navideznega odprtja vodilnika (NOV). Po tem konceptu se modeli dvojno nastavljive turbine določijo z razširitvijo modela enojno nastavljive turbine z aproksimacijsko funkcijo, ki opiše funkcijski odnos med odprtjem vodilnika in odprtjem gonilnika. Parametri aproksimacijske funkcije se določijo v postopku identifikacije z dinamičnim modelom, zasnovanim na konceptu NOV, z izkustvenimi metodami, zasnovanimi na algoritmu diferenčne evolucije, s časovnimi poteki, izmerjenimi v normalnih pogojih obratovanja hidroelektrarne in z garancijskimi meritvami turbine. Za strukturo aproksimacijske funkcije so uporabljene različne ploskve, ki se koristijo v računalniško podprtem geometrijskem načrtovanju. Disertacija se osredotoča na naraščajoči razvoj izkustvenih metod, zasnovanih na algoritmu diferenčne evolucije, s katerimi se določajo različne oblike aproksimacijskih funkcij toliko časa, dokler ni dosežena optimalna oblika teh funkcij, ki privede do najboljšega možnega ujemanja med izmerjenimi in izračunanimi časovnimi odzivi.
Ključne besede: hidravlične turbine, modeliranje elektroenergetskega sistema, simulacije elektroenergetskega sistema, optimizacija parametrov, interpolacija, aproksimacija funkcije.
Objavljeno: 21.10.2014; Ogledov: 901; Prenosov: 102
.pdf Celotno besedilo (30,64 MB)

54.
ANALIZA OBRATOVANJA V RESONANČNO OZEMLJENIH SREDNJENAPETOSTNIH OMREŽJIH
Miran Rošer, 2014, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji je obravnavana analiza razmer ob zemeljskih stikih v resonančno ozemljenih srednjenapetostnih distribucijskih omrežjih. Z rezultati meritev ob eksperimentih v realnem delujočem omrežju so prikazani problemi specifičnih obločnih okvar, ki so posledica dotikov vej ali dreves s faznimi vodniki ter prebojev na srednjenapetostnih kablih in padcih vodnikov na tla, med obratovanjem. Resonančna ozemljitev nevtralne točke omogoča popolno kompenzacijo kapacitivne komponente toka zemeljskega stika, vendar ne omogoča kompenzacije delovne komponente toka zemeljskega stika. Ta je posledica izgub zaradi nepopolne izolacije v omrežju in izgub v Petersenovi dušilki. Z resonančno ozemljitvijo nevtralne točke ravno tako ni mogoče kompenzirati višjih harmonskih komponent toka zemeljskega stika, ki so posledica obratovanja nelinearnih bremen v distribucijskem omrežju. Za omenjene obločne okvare je v doktorski disertaciji pokazano, da tudi popolna kompenzacija kapacitivne komponente toka zemeljskega stika ne zadošča za ugasnitev obloka na mestu zemeljskega stika. Oblok na mestu zemeljskega stika trajno vzdržujejo delovne komponente toka zaradi izgub in toki višjih harmonskih komponent. Jedro doktorske disertacije predstavlja uvedba nadzora poti toka okvare, ki jo izvedemo tako, da na srednjenapetostnih zbiralkah sistema fazo z zemeljskim stikom ozemljimo preko ustreznega ozemljitvenega stikala. Na ta način oblok ob vseh naštetih vrstah okvar takoj ugasne. Bistven doprinos vzpostavljenega nadzora poti toka okvare je, da se omogoči dlje časa trajajoče obratovanje tudi v primeru obločnih okvar. Na ta način je omogočeno varno iskanje mesta okvare brez prekinitve dobave električne energije za odjemalce. Z uvedbo nadzora poti toka torej neposredno vplivamo na kakovost dobave električne energije. V doktorski disertaciji je metoda za nadzor poti toka okvare obravnavana analitično in s pomočjo dinamičnih simulacij. Rezultati izračunov so ovrednoteni s pomočjo merilnih rezultatov iz eksperimentov v realnem delujočem distribucijskem omrežju razdelilne transformatorske postaje Krško. Pri tem je bila za varno izvedbo eksperimentov razvita in izdelana tudi posebna oprema.
Ključne besede: resonančno ozemljena omrežja, zemeljski stiki, obločni stiki, distribucijsko omrežje
Objavljeno: 16.10.2014; Ogledov: 1971; Prenosov: 212
.pdf Celotno besedilo (6,98 MB)

55.
POVEČANJE INFORMACIJSKE PRENOSNE HITROSTI NEVROLOŠKIH VMESNIKOV NA OSNOVI VIZUALNO IZZVANIH POTENCIALOV S POMOČJO BINOKULARNEGA VZBUJANJA
Matej Kirbiš, 2014, doktorska disertacija

Opis: Cilj doktorske disertacije je bila zasnova naprednega binokularnega nevrološkega vmesnika za komunikacijo med človekom in strojem na osnovi neinvazivne metode spremljanja nevroloških aktivnosti v zatilju glave, ki temelji na definiranju postopka izločanja značilk vizualno izzvanih potencialov ustaljenega stanja (SSVEP) in nadaljnje klasifikacije oziroma detekcije simbolov znotraj zajete nevrološke aktivnosti kot odziva na binokularno kodirano vizualno vzbujanje. V okviru doktorske naloge smo definirali celoten vmesnik možgani-računalnik, pri čemer smo v prvi fazi definirali in izdelali primerno napravo za binokularno vizualno vzbujanje. V nadaljevanju smo definirali binokularne kodirane simbole na frekvenčni in fazni osnovi ter nov nabor značilk, ki najbolje ločujejo binokularno kodirane simbolne razrede in z ustrezno nadaljnjo klasifikacijo uspešno prepoznavajo posamezne simbole. S praktičnim poizkusom smo dokazali, da je s takšnim pristopom možno povečati informacijsko prenosno hitrost glede na vmesnike, ki uporabljajo simbole samo na frekvenčni ali fazni osnovi in brez binokularnega pristopa. Definirali smo tudi nov uporabniški vmesnik za namene vizualne komunikacije med človekom in strojem v vseh treh dimenzijah prostora kot novo obliko modalnosti znotraj multimodalnih komunikacijskih vmesnikov.
Ključne besede: Vmesnik možgani-računalnik, EEG, vizualno vzbujanje, SSVEP, binokularno, faza
Objavljeno: 06.10.2014; Ogledov: 760; Prenosov: 68
.pdf Celotno besedilo (4,94 MB)

56.
ANALIZA KALJENIH MATERIALOV S POMOČJO FRAKTALNE GEOMETRIJE
Matej Babič, 2014, doktorska disertacija

Opis: V disertaciji proučujemo inteligentne sisteme in iskanje znanja, račcunalniške paradigme, ki so uporabni in koristni pri toplotni obdelavi materiala. Za razpoznavanje kompleksnosti različcno toplotno obdelanih vzorcev smo uporabili metodo fraktalne geometrije. Oblikovali smo inteligentni sistem s pomočjo katerega bomo napovedali topografske lastnosti materiala po toplotni obdelavi. Razvili smo nov algoritem 3D grafov vidljivosti. S pomočjo topološke lastnosti povezanost 3D grafov vidljivosti smo zgradili inteligentni sistem, s katerim bomo napovedali topografske lastnosti vzorcev po toplotni obdelavi. Fraktalno geometrijo lahko uporabimo za analiziranje kompleksnih struktur, ki se pojavljajo pri toplotni obdelavi materialov. Tako lahko s pomočcjo fraktalne geometrije pokažzemo prednosti laserske tehnike toplotne obdelave pred induktivnim in klasičcnim v kalilni peči. Fraktalna geometrija je nov pristop, ki temelji na karakterizaciji nepravilnih mikrostruktur in sluˇzi kot ocenjevalno orodje za določcitev strukturnih lastnosti in jo bomo uporabili pri analizi različno toplotno obdelanih materialih. Sama definicija pravi, da fraktalna geometrija temelji na ideji invariantnosti povečcave, kar pomeni, da je opazovana slika enaka ne glede na to, pod kakšno povečavo jo gledamo. Potrebno je poudariti, da fraktalna dimenzija v celoti ne karakterizira geometrije, ampak je le pokazatelj nepravilnosti objekta. Fraktalno geometrijo smo uporabili za določcitev topografskih lastnosti kaljenih materialov. Uvedli smo novo metodo za račcunanje fraktalne dimenzije 3D objektom. Z razvojem laserske tehnike na področcju toplotne obdelave materialov se je povečcala potreba po razvoju nove metode, s katero bi ugotovili (določili) večjo odpornost na obrabo, manjše trenje in večjo toplotno obstojnost materiala. Tako bomo z gradnjo inteligentnih sistemov povečali produktivnost na področju toplotne obdelave materialov. S pomočjo inteligentnega sistema bomo pokazali, katera tehnika in tehnologija toplotne obdelave je boljša. V disertaciji bomo predstavili štiri nove sestavljene hibridne metode strojnega učenja. Ti novi sestavljeni hibridni sistemi so: · sestavljeni hibrid genetski algoritmi - multipla regresija - nevronska mreža - multipla regresija. Poimenovali smo ga hibrid zanka. · sestavljeni hibrid genetski algoritmi - nevronska mreža - multipla regresija - nevronska mreža. Poimenovali smo ga optimalni hibrid zanka. · sestavljeni hibrid genetski algoritmi - nevronska mreža - multipla regresija - nevronska mreža - multipla regresija. Poimenovali smo ga ciklični hibrid. · sestavljeni hibrid genetski algoritmi - multipla regresija - nevronska mreža - multipla regresija - nevronska mreža. Poimenovali smo ga optimalni ciklični hibrid. Pri sestavljenih hibridih smo dosegli malce slabše rezultate od pričakovanih, zaradi pomanjkljivosti posameznih osnovnih metod. Metoda multipla regresija je najslabˇsa metoda in vpliva negativno na sestavljen hibrid. Novi omenjeni sestavljeni hibridi pa dajo boljše rezultate kot že znani sestavljeni hibridni sistemi. Želeli smo še izboljšati rezultate novih hibridov, zato smo zgradili kombinirane (sestavljene) nove hibridne sisteme, ki smo jih poimenovali hiper hibridi. Na koncu disertacije so podani še komentarji in ideja o dveh novih hibridih, ki smo jih poimenovali spiralni hibrid in optimalni spiralni hibrid. Ti metodi sta uporabni pri večjem številu osnovnih metod inteligentnih sistemov. Predlagamo še šest kombiniranih metod novih predstavljenih hibridov v hiper hibride.
Ključne besede: inteligentni sistemi, algoritmi, hibridni sistemi, strojno učenje, fraktalna geometrija, teorija grafov, topografija materiala po toplotni obdelavi
Objavljeno: 24.09.2014; Ogledov: 939; Prenosov: 90
.pdf Celotno besedilo (17,97 MB)

57.
MODELIRANJE IN ANALIZA MAGNETNIH KOMPONENT V MOČNOSTNIH DC-DC PRETVORNIKIH
Martin Petrun, 2014, doktorska disertacija

Opis: Doktorska disertacija obravnava različne metode modeliranja, analizo ter načine preprečevanja pojavov neuravnoteženega in nehomogeno porazdeljenega magnetnega pretoka v magnetnih komponentah močnostnih DC DC pretvornikov. V okviru disertacije sta predstavljeni dve metodi podrobnejšega modeliranja magnetnih komponent. Prva metoda predstavlja uporabo metode končnih elementov, kjer je model končnih elementov povezan z veznim modelom DC-DC-pretvornika, v katerem so ustrezno upoštevane lastnosti aktivnih in pasivnih komponent pretvornika. Podrobneje sta predstavljena teoretično ozadje in način vzpostavitve neposredne povezave na osnovi modificirane metode vozliščnih potencialov. Druga metoda za podrobnejše modeliranje magnetnih komponent predstavlja uporabo metode koncentriranih parametrov. S pomočjo te metode je na podlagi reluktančnih vezij upoštevana topologija magnetnega podsistema. Z uporabo ustreznih histereznih modelov so v reluktančnem modelu upoštevane histerezne lastnosti uporabljenega materiala. Predstavljen je tudi dinamičen model mehkomagnetne pločevine, ki upošteva vpliv induciranih vrtinčnih tokov na porazdelitev magnetnega polja znotraj mehkomagnetne pločevine. Prav tako je predstavljena metoda za določitev težko določljivih parametrov veznih modelov, ki temelji na uporabi optimizacijskega algoritma diferenčne evolucije. Nadalje so predstavljeni in analizirani vzroki za pojav neuravnoteženega in nehomogeno porazdeljenega magnetnega pretoka v jedrih transformatorjev močnostnih DC DC pretvornikov. Neuravnoteženi magnetni pretok je posledica pojava lezenja oziroma enosmerne komponente magnetnega pretoka v jedru transformatorja. Nehomogeno porazdeljen magnetni pretok pa je posledica neustrezne razporeditve navitij na jedru transformatorja, ki povzroči neuravnotežene delne magnetne sklepe v oknu transformatorja. Oba opisana pojava lahko povzročita nasičenje jeder transformatorjev, v splošnem pa znižujeta izkoristek, gostoto moči in zanesljivost delovanja naprave. Nadalje so predstavljeni tako aktivni kot tudi pasivni ukrepi za preprečevanje opisanih pojavov. Ugotovljeno je, da lahko neuravnoteženost magnetnega pretoka preprečujemo tako z aktivnimi kot tudi pasivnimi ukrepi, v nasprotju s tem pa lahko nehomogeno porazdelitev magnetnega pretoka zmanjšujemo samo s pasivnimi ukrepi. Predstavljeni so tudi načini in senzorji za ugotavljanje neuravnoteženosti magnetnega pretoka in nasičenja jeder magnetnih komponent, kjer je podrobneje predstavljen senzor v obliki magnetnega mostiča. S pomočjo tega senzorja je načrtovana aktivna metoda za preprečevanje nasičenja v jedrih transformatorjev, ki temelji na histerezni regulaciji magnetnega pretoka. Na koncu je obravnavana problematika analizirana s pomočjo numeričnih izračunov na podlagi izpeljanih modelov, ki so potrjeni tudi eksperimentalno.
Ključne besede: histerezni pojavi, magnetne komponente, metoda končnih elementov, močnostni DC DC pretvorniki, modeliranje, nehomogeno porazdeljen magnetni pretok, neuravnotežen magnetni pretok, preprečevanje nasičenja, vezni modeli, vrtinčni toki
Objavljeno: 05.09.2014; Ogledov: 875; Prenosov: 203
.pdf Celotno besedilo (7,02 MB)

58.
APROKSIMACIJSKI ALGORITEM GRADNJE SREDNJE OSI ENOSTAVNIH MNOGOKOTNIKOV, TEMELJEČ NA OMEJENI DELAUNAYEVI TRIANGULACIJI
Gregor Smogavec, 2014, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji uvedemo nov postopek gradnje aproksimativne srednje osi, ki je učinkovitejši od obstoječih metod. Naprej opredelimo problem, področja upo-rabe in podamo hipotezi. V nadaljevanju na kratko razložimo Voronoijev diagram in opozorimo na povezavo med njim in Delaunayjevo triangulacijo, ki jo razširimo še z opisom omejene Delaunayjeve triangulacije. Zatem se osredotočimo na algoritme gradnje srednje osi, ki jih delimo na eksaktne in aproksimacijske. Sledijo definicije in pregled dosedanjih rešitev. V jedru doktorske disertacije opišemo nov algoritem za konstrukcijo aproksimacije srednje osi mnogokotnika. V tem poglavju opišemo naš algoritem za triangulacijo enostavnega mnogokotnika, uporabljeno hevristiko in korak generiranja srednje osi iz središč dobljenih trikotnikov. Sledi analiza algoritma, kjer izpeljemo prostorsko in časovno zahtevnost, in primerjava našega algoritma z obstoje-čimi metodami. Razvijemo tudi novo metriko za oceno kakovosti aproksimacije. Dok-torsko disertacijo zaključimo s pregledom opravljenega dela in opozorimo na izvirne znanstvene prispevke.
Ključne besede: računalniška geometrija, algoritmi, skeleton, srednja os, omejena Delaunayjeva trian-gulacija, Steinerjeve točke
Objavljeno: 19.08.2014; Ogledov: 760; Prenosov: 72
.pdf Celotno besedilo (5,02 MB)

59.
Upodabljanje velikih količin letalskih podatkov LiDAR
Marko Kuder, 2014, doktorska disertacija

Opis: V tem delu opisujemo novejše metode upodabljanja letalskih podatkov LiDAR. Predstavimo tehnike, ki se navadno uporabljajo za izris teh podatkov v obstoječih programskih orodjih, ter njihove prednosti in pomanjkljivosti. Novejša alternativa, točkovno upodabljanje z orientiranimi krogi, odpravlja slabosti teh metod in celotne podatke primerno predstavi na različnih ravneh podrobnosti. Algoritme točkovnega upodabljanja v disertaciji podrobno predstavimo, pri čemer izpostavimo glavno pomanjkljivost -- strojno zahtevnost. V nadaljevanju zato opišemo postopek, ki točkovnemu upodabljanju z orientiranimi krogi doda možnost hibridnega izrisa s selektivno pretvorbo v trikotniške mreže, z uporabo katerih lahko pohitrimo delovanje. Postopek predobdelave opredeli dele podatkov, kjer upodabljanje s trikotniškimi mrežami nima običajnih pomanjkljivosti, zato jih je tam mogoče uporabiti kot hitrejšo alternativo točkovnemu upodabljanju ob enakovredni kakovosti. Predstavimo tudi izdelavo tekstur, ob uporabi katerih je mogoče trikotniške mreže poenostaviti brez opaznejše izgube kakovosti in tako dodatno povečati hitrost izrisa. Prostorske zahtevnosti podatkov zaradi dodatka te funkcionalnosti ne povečamo bistveno, saj lahko teksture in trikotniške mreže ustvarimo na zahtevo med običajnim upodabljanjem.
Ključne besede: računalništvo, algoritmi, LiDAR, upodabljanje terena, točkovno upodabljanje, hibridno upodabljanje, zaznavanje površij, izris v teksturo
Objavljeno: 15.07.2014; Ogledov: 891; Prenosov: 82
.pdf Celotno besedilo (33,24 MB)

60.
TERMO-OPTIČNE VLAKENSKE NAPRAVE NA OSNOVI Z VANADIJEM DOPIRANIH OPTIČNIH VLAKEN
Žiga Matjašec, 2014, doktorska disertacija

Opis: V okviru disertacije so predstavljena optična vlakna, ki jih je mogoče učinkovito, vseoptično segreti. Segrevanje vlakna povzroči nastanek termo-optičnega pojava, ki ga je mogoče izkoristiti za gradnjo različnih termo-optičnih naprav. Takšna vlakna imajo v jedru poleg standardnih dopandov za uravnavanje lomnega količnika dodane majhne koncentracije vanadijevih ionov. Vanadij v optičnem vlaknu povzroči absorpcijo svetlobe, pri krajših valovnih dolžinah v območju med 600 nm in 1000 nm. Na razširjanje svetlobe z daljšimi valovnimi dolžinami, še posebej pri standardnih telekomunikacijskih valovnih dolžinah 1310 nm in 1550 nm, pa vanadijevi ioni nimajo znatnega vpliva, zato ostaja absorpcija pri teh valovnih dolžinah relativno nizka. Omenjeno dejstvo omogoča uporabo standardnih in komercialno dobavljivih črpalnih laserskih diod z velikimi izhodnimi optičnimi močmi in valovno dolžino 980 za gretje vanadijevega vlakna, saj se vsa absorbirana svetloba v vanadijevem vlaknu pretvori v toploto. Toplota, ki v vanadijevem vlaknu nastane zaradi absorbirane grelne optične moči, se lahko izkoristi za termo-optično modulacijo optične poti. Vlaknu se zaradi dovedene toplote poviša temperatura, ki vpliva na spremembo lomnega količnika vlakna. Ker je optična pot v vlaknu odvisna od produkta dolžine optičnega vlakna in lomnega količnika, je mogoče na ta način doseči nadzorovano modulacijo optične poti. Skupna sprememba optične poti, ki se pojavi v gretem vlaknu po vzpostavitvi toplotnega ravnovesja, in časovna konstanta prehodnega pojava sta neposredno odvisni od toplotne prevodnosti snovi, v kateri se greto vlakno nahaja, in od premera gretega optičnega vlakna. Skupna sprememba optične poti po vzpostavitvi toplotnega ravnovesja pa je še dodatno odvisna od amplitude grelne optične moči. Z znižanjem toplotne prevodnosti snovi, v kateri se greto vlakno nahaja, se skupna sprememba optične poti in časovna konstanta povečata, s stanjšanjem premera gretega vlakna pa se časovna konstanta zmanjša, medtem ko se skupna sprememba optične poti poveča. Eksperimentalno je bilo pokazano, da je mogoče z grelnim optičnim virom, z izhodno optično močjo 500 mW ter vanadijevim vlaknom s premerom 20 μm, ki je izpostavljeno ksenonovi atmosferi, doseči skupno spremembo optične poti v velikosti do 1 mm ter časovno konstanto prehodnega pojava 50 ms, medtem ko lahko časovna konstanta za enako vlakno na zraku znaša le 11 ms. To omogoča rabo termo-optičnega modulatorja v mnogih aplikacijah, kot je v disertaciji predstavljeno na primeru rabe v nizkokoherenčnem interferometru. Skupna sprememba optične poti po vzpostavitvi toplotnega ravnovesja in časovna konstanta prehodnega pojava sta neposredno odvisni od toplotne prevodnosti snovi, v kateri se greto vlakno nahaja. Zato je mogoče s spremljanjem enega ali obeh parametrov izvesti merilni sistem za merjenje toplotne prevodnosti in s toplotno prevodnostjo povezanih fizikalnih veličin. V disertaciji predstavljen merilni sistem temelji na merjenju časovne konstante gretega optičnega vlakna in omogoča razločevanje med raznimi plini in tekočinami, pri čemer je mogoče razlikovati med tekočinami, ki so si po toplotni prevodnosti tudi zelo podobne, kot so na primer različni alkoholi, omogoča merjenje masnega razmerja binarnih mešanic plinov ali tekočin z merilno ločljivostjo do 0,3 %, ter merjenje nizkih tlakov v področju atmosferskega tlaka od 103 mBar pa vse do 10-2 mBar. Predlagani merilni sistem je sestavljen iz standardnih komercialno dobavljivih elektrooptičnih komponent in predstavlja celovito rešitev za merjenje toplotne prevodnosti in s toplotno prevodnostjo povezanih fizikalnih veličin.
Ključne besede: termo-optične naprave, z vanadijem dopirano optično vlakno, modulator optične poti, senzor toplotne prevodnosti, senzor masnega razmerja, senzor nizkih tlakov
Objavljeno: 30.06.2014; Ogledov: 964; Prenosov: 131
.pdf Celotno besedilo (6,83 MB)

Iskanje izvedeno v 0.21 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici