1
Rámcová témata pro doktorský studijní program Elektrotechnika a informatika pro akademický rok 2014/15
č.
1
školitel
téma
prof. Ing. Zdeňka
Benešová, CSc.
Analýza velmi rychlých přechodných dějů v elektrických systémech,
Elektroenergetika /
Analýza velmi rychlých
přechodných dějů v silnoproudých zejména s ohledem na vznik rázových přepětí na přenosových vedeních a Elektrotechnika
ve vinutí transformátorů. Vytvoření modelu elektrické soustavy obvodem
zařízeních
s rozprostřenými parametry včetně návrhu vhodného modelu svodiče
přepětí. Vytvoření algoritmu pro numerické řešení (v případě analýzy
přepětí ve vinutí transformátoru možná spolupráce s ETD
Transformátory, k dispozici jsou výsledky měření).
2
prof. Ing. Zdeňka
Benešová, CSc./
konzultant
specialista: Ing.
Ladislav Haňka,
CSc.
Posouzení činných ztrát na
přenosovém vedení vvn
v transponovaném a
netransponovaném stavu
3
Ing. Tomáš Blecha, Perspektivní technologie
Ph.D.
planárních mikrovlnných obvodů
4
Ing. Tomáš Blecha, Diagnostika materiálů pro
Ph.D.
vysokofrekvenční aplikace
5
prof. Ing. Ivo
Využití termoelasticity v
Doležel, CSc. /
průmyslových aplikacích
konzultant
specialista: Ing.
Václav Kotlan Ph.D.
anotace
obor
prac.
KTE
Rozbor faktorů způsobujících proudovou nesymetrii přenosových vedení Elektroenergetika
(geometrická konfigurace, nesymetrie zátěže, proudové zatížení
zemnících lan v důsledku kapacitních a induktivních vazeb). Vliv
napěťové a proudové nesymetrie na činné ztráty na vedení. Ekonomické
zhodnocení - náklady na transpozici versus zvýšené provozní náklady
v důsledku vyšších ztrát na netransponovaném vedení.
KTE
Elektronika
Téma je zaměřeno na návrh, simulaci a praktickou realizaci planárních
mikrovlnných součástek a obvodů. Výzkum v oblasti planárních
mikrovlnných obvodů by měl být zaměřen nejen na využití standartních
materiálů používaných v elektronice, ale také na stále častěji používané
organické materiály.
Elektronika
Téma je zaměřeno na diagnostiku materiálů včetně jejich poruch na
základě vysokofrekvenčních měření a analýz včetně simulací chování
vybraných parametrů testovaných materiálů. Výzkum bude zaměřen na
aplikaci nových metod pro identifikaci elektrických parametrů materiálů a
odhalení jejich možných poruch.
Elektrotechnika
Cílem práce je vývoj moderních průmyslových systémů pro náročné
aplikace využívající princip termoelasticity. Součástí řešení je
implementace optimalizačních technik do navržených simulačních
modelů.
KET/
RICE
KET/
RICE
KTE
2
č.
6
školitel
téma
prof. Ing. Ivo
Doležel, CSc.
Vybrané problémy termoelasticity Termoelasticita vyvolaná přímým či indukčním ohřevem a její numerické Elektrotechnika
anotace
modelování v monolitické formulaci. Aplikace navržené metodiky na
výpočet úloh zaměřených na lisování za tepla.
7 prof. Ing. Ivo
Matematické modelování jevů v tekutých kovech vyvolaných přítomností
Chování tekutých kovů v
Doležel, CSc.
elektromagnetického pole a jejich numerické řešení v dostatečně sdružené
elektromagnetickém poli
formulaci. Použití vypracované metodiky na mapování procesů
elektromagnetického čerpání tekutých kovů.
8 prof. Ing. Ivo
Výzkum chování permanentních magnetů v časově proměnných či
Nové aplikace využívající
Doležel, CSc.
pulzních elektromagnetických polích. Využití těchto magnetů ve
permanentní magnety
speciálních přídržných zařízeních a tvorba jejich matematických a
počítačových modelů.
9 doc. Ing. Pavel
Algoritmy řízení trakčního pohonu Cílem práce je návrh řídicích a modulačních algoritmů minimalizujích
Drábek, Ph.D. /
potlačující elektromagnetický hluk elektromagnetický hluk pohonu, zejména modulací s proměnnou spínací
konzultant
frekvencí. Navržené algoritmy budou srovnány se stávajícími v aspektech
specialista: Ing.
klíčových pro použití v trakci (např. stabilita pohonu, EMC-konduktivní
Martin Janda, Ph.D.
proudy). Výzkum bude veden s ohledem na subjektivní vnímání hluku
člověkem.
10 doc. Ing. Emil
Posouzení možností zvyšování tepelné účinnosti elektráren, zvláště s
Využití rekuperace tepla pro
Dvorský, CSc.
vysokým elektrickým výkonem, je nejdůležitějším úkolem při jejich
zvyšování účinnosti elektráren
provozu. Rekuperace tepelných toků je základní prostředek k dosažení
vysoké účinnosti. Práce se bude zabývat posouzením jednotlivých
možnosti rekuperace, jejich namodelováním a ověřením v reálných
provozech.
11 doc. Dr. Ing
Detekce antineutrin scintilačními stripovými detektory. Elektronické
Částicové detektory
Vjaceslav Georgiev
systémy pro zpracování a vyhodnocení signálů z detektorů.
12 doc. Dr. Ing
Koincidenční systémy pro sběr dat Systémy pro extrémě veliké časové rozlišení událostí. Synchronizace
Vjaceslav Georgiev
zdrojů času. Kalibrace a kvalifikace sdělovacích kanálů.
13 doc. Ing. Aleš
Téma je zaměřeno na výzkum v oblasti nových struktur elektronických
Perspektivní elektronické
Hamáček, Ph.D.
součástek s funkční vrstvou na bázi organických sloučenin. Hlavní
součástky na bázi organických
pozornost je věnována pasivním embedded součástkám integrovaným v
sloučenin
mikrovia substrátech a organickým polovodičům.
obor
prac.
KTE
v elektromagnetismu
Elektrotechnika
KTE
Elektrotechnika
KTE
Elektronika
Elektroenergetika
KEV /
RICE
KEE
Elektronika
KAE /
RICE
Elektronika
KAE /
RICE
Elektronika
KET /
RICE
3
č. školitel
14 doc. Ing.
téma
anotace
Aleš
Hamáček, Ph.D.
Senzory chemických látek
Cílem tohoto tématu je výzkum senzorových prvků pro detekci vybraných Elektronika
doc. Ing. Aleš
Hamáček, Ph.D.
Mikrovia substráty
Cílem tématu je výzkum v oblasti fotokompozitních dielektrických
materiálů a propojovacích struktur s majoritním podílem organických
sloučenin.
Elektronika
KET /
RICE
doc. Ing. Jiří
Hammerbauer,
Ph.D.
17 doc. Ing. Pavel
Karban, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Oldřich Tureček,
Ph.D.
18 doc. Ing. Pavel
Karban, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Oldřich Tureček,
Ph.D.
19 doc. Ing. Pavel
Karban, Ph.D.
Impulsní napájecí systémy pro
průmyslové aplikace
Jedná se o návrh a konstrukci jednofázových a třífázových impulsních
napájecích zdrojů AC/DC pro průmyslové použití, a analýzu jejich
chování, diagnostiku a EMC problematiku.
Téma je zaměřeno na výzkum vícekanálových měřicích metod pro
specifické použití v metodách lokalizace zdrojů zvuku. Předpokládá se
využití především v oblasti automobilového průmyslu.
Elektronika
KAE /
RICE
Elektronika
KTE /
RICE
Téma je zaměřeno na výzkum vícemembránových elektroakustických
měničů použitelných ve specifických aplikacích, například v
automobilovém průmyslu.
Elektronika
KTE /
RICE
Elektrotechnika
KTE /
RICE
20
Adaptivní numerický model
homogenního vedení s
rozprostřenými parametry
Elektrotechnika
Model homogenního vedení s rozprostřenými parametry založený na
metodě konečných prvků vyššího řádu přesnosti. Vývoj nových metod
využívající adaptivních časových dynamických sítí pro modelování rovnic
hyperbolického typu.
KTE /
RICE
15
16
doc. Ing. Pavel
Karban, Ph.D.
obor
chemických látek, par a plynů. Součástí tématu je též návrh systému pro
zpracování signálů senzorových prvků.
Vícekanálové měřicí metody v
akustice
Moderní konstrukce
elektroakustických měničů
Numerické modelování sdružených Numerické modelování sdružených úloh v oblasti silnoproudé
elektrotechniky a elektroenergetiky. Vývoj vhodných algoritmů řešení
úloh diferenciálními metodami
komplexních multifyzikálních úloh s primární rolí elektromagnetického
vyššího řádu přesnosti
pole.
prac.
KET /
RICE
4
č. školitel
21 doc. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Pavel
Karban, Ph.D.
Návrh elektrotechnických zařízení Využití evolučních a genetických algoritmů při návrhu elektrotechnických Elektrotechnika
22
doc. Ing. Pavel
Karban, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
David Pánek PhD.
Pokročilé numerické metody ve
vysokofrekvenční technice a
akustice
Cílem práce je implementace algoritmů hp-adaptivních metod s využitím Elektrotechnika
bázových funkcí založených na polynomech vyšších řádů případně na
waveletech. V rámci práce by měly být vytvořeny moduly pro akustické a
vysokofrekvenční elektromagnetické pole, bude tedy řešena především
Helmholtzova a vlnová rovnice.
KTE /
RICE
23
doc. Ing. Pavel
Modelování rychlých rázových
Karban, Ph.D. /
jevů s nelinárními parametry
konzultant
specialista: Ing.
Václav Kotlan, PhD.
Cílem práce je vytvořit algoritmus pro výpočet rázových jevů na vedení s Elektrotechnika
nelineárními prvky. Výběr a implementace vhodného algoritmu pro
numerické řešení.
KTE /
RICE
24
doc. Ing. Ivan
Konečný, CSc.
s využitím multikriteriální tvarové zařízení na základě výsledků vhodných numerických modelů.
Multikriteriální tvarová optimalizace. Pareto-optimální řešení problému.
optimalizace
Elektronika
Téma disertační práce se týká měření a simulací užitečných a rušivých
Optimalizace induktivních
snímačů vlakového zabezpečovače magnetických polí které jsou snímány induktivními snímači mobilní části
vlakového zabezpečovače. Na základě získaných poznatků je cílem
disertační práce navrhnout optimální geometrii a celkové konstrukční
provedení induktivních snímačů s maximálním potlačením rušivých
magnetických polí v porovnání se současným stavem.
KTE /
RICE
KAE
5
č. školitel
25 prof. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Jiří
Kožený, CSc. /
konzultant
specialista: Ing.
David Rot, Ph.D.
Vitrifikace s využitím technologie
studeného kelímku
Zhodnoťte současný stav v oblasti vitrifikace jaderných i nejaderných
odpadů. Uveďte používané metody vitrifikace v ČR i ve světě. Uveďte
teorii vitrifikace jaderných i nejaderných odpadů s důrazem na využití
studeného kelímku pro tyto účely. Uveďte teorii elektromagnetického a
teplotního pole s důrazem na studený kelímek. Uveďte druhy
radioaktivních odpadů, příčiny jejich vzniku a nakládání s nimi na území
ČR i ve světě. Zhodnoťte technologii studeného kelímku pro účely
vitrifikace, vytvořte matematický model tavby materiálu ve studeném
kelímku s pomocí multi-fyzikálního programu ANSYS. Na základě
numerického modelu a získaných poznatků navrhněte optimalizaci
vitrifikačního procesu pomocí studeného kelímku.
Elektroenergetika
KEE
26
prof. Ing. Jiří
Kožený, CSc. /
konzultant
specialista: doc. Ing.
Igor Poznyak, CSc.
Chování taveniny při tavení
kovových a nekovových materiálů
elektromagnetickou indukcí ve
"studeném kelímku"
Elektroenergetika
Téma předpokládá teoretické zpracování pohybu taveniny kovového i
nekovového materiálu při vysokoteplotním tavení elektromagnetickou
indukcí v systému t.zv. "studeného kelímku" za účelem získání
metalurgicky i chemicky vysoce čistého produktu. Při řešení se
předpokládá také vhodné využití matematického modelování. Získané
výsledky by byly verifikovány nejen praktickými zkušenostmi, ale také
měřením, poskytly by důležité podklady pro zefektivnění procesů tavení.
KEE
27
prof. Ing. Jiří
Kožený, CSc. /
konzultant
specialista: doc. Ing.
Igor Poznyak, CSc.
Indukční systém se studeným
kelímkem, zkoumání režimů jeho
činnosti pro vysokoteplotní syntézu
materiálů na bázi kysličníků
zirkonu a hliníku
Téma předpokládá zvládnutí teorie tavení materiálů elektromagnetickou Elektroenergetika
indukcí v systému "studeného kelímku" s důrazem na specifiku tavení
kysličníků zirkonu a hliníku, zvládnutí teorie šíření elektromagnetické
energie v systému induktor - vsázka a určení výsledné energetické bilance
tavícího procesu. Při řešení vhodně využít matematického modelování a
získané výsledky ověřit zkušenostmi a měřením.
KEE
28
RNDr. Pavel Kůs,
Ph.D.
Modelování procesů při tavení
nízkoteplotních kovů
Vytvoření matematického modelu popisujícího účinky magnetického pole Elektrotechnika
na tavení a proudění nízkoteplotních kovů. Realizace numerických
výpočtů, vytvoření experimentálního zařízení a srovnání výsledků.
KTE /
RICE
6
č. školitel
29 RNDr.
téma
anotace
obor
prac.
Pavel Kůs,
Využití magnetických kapalin v
elektromechanických systémech
Zhodnocení vlivu přítomnosti feromagnetické kapaliny na chod
elektromechanických systémů, vývoj metodiky pro využití
feromagnetických kapalin v elektromechanických systémech.
Elektrotechnika
KTE /
RICE
30
RNDr. Pavel Kůs,
Ph.D. / konzultant
specialista: Ing.
David Pánek PhD.
Řízení systému s rozprostřenými
parametry
Elektrotechnika
Cílem práce je vytvořit metodu identifikace a návrhu regulátoru pro
systém s rozprostřenými parametry. Systém by měl být identifikován na
základě numerického řešení fyzikálního pole a výsledky porovnány s
měřením. Jednou z možných aplikací je řízení rychlosti posuvu a výkonu
laseru při laserovém svařování a kalení.
KTE /
RICE
31
prof. Ing. Václav
Kůs, CSc.
32
prof. Ing. Václav
Kůs, CSc.
33
prof. Ing. Václav
Kůs, CSc.
Při poklesech napětí v síti dochází velmi rychle i k poklesu napětí ve
Vyrovnání vlivu poklesu napětí
sítě napájející polovodičový měnič stejnosměrném obvodu měniče kmitočtu. Aby nedošlo k vypnutí měniče
působením napěťových ochran, je nutné dodat do obvodu dostatečné
množství energie pro udržení napětí. Úkolem bude navrhnout a realizovat
měnič pro splnění těchto podmínek.
Vlivy velkého počtu nelineárních Vlivem nárůstu instalovaných úsporných zdrojů světel a dalších
spotřebičů na vyšší harmonické v elektronických zařízení v domácnostech se rapidně zvyšuje podíl vyšších
harmonických proudů, které jsou ze sítě odebírány. Cílem práce bude
soustavě
posouzení těchto vlivů v městských zástavbách, kde jsou uvedené
spotřebiče v masivní míře používány.
Při řízení měničů frekvence je silně deformované výstupní napětí často
Laditelná pásmová propust
vyhlazováno výstupními filtry. S ohledem na proměnnou výstupní
frekvenci jsou filtry realizovány jako dolnopropust. Cílem práce bude
navrnout laditelný filtr typu pásmová propust. Rezonanční frekvence filtru
bude odvozena od výstupní frekvence měniče kmitočtu.
Ph.D.
Elektronika
KEV /
RICE
Elektronika
Elektrotechnika
Elektroenergetika
/ KEV /
/ RICE
Elektronika
Elektrotechnika
/ KEV /
RICE
7
č. školitel
34 doc. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Jiří
Odolnost elektrických zařízení
Laurenc, CSc. /
proti elektromagnetickým vlivům
konzultant
specialista: Ing.
Miroslav Hromádka,
Ph.D.
Téma je zaměřeno na vytvoření a ověření postupů při testování
elektromagnetické odolnosti elektrických a elektronických zařízení. Jedná
se o zkoumání vlivu všech odchylek technického zařízení, měřicího
pracoviště a experimentálních postupů od normativních požadavků EMC
na výsledky testů odolnosti. Práce je orientováno na teoretické studium
problematiky, PC simulace a experimentální ověřování. Pracoviště
školitele disponuje speciálními měřicími přístroji pro praktické ověřování
teoretických předpokladů a spolupracuje s řadou partnerů.
Elektroenergetika
KEE
35
doc. Ing. Jiří
Elektromagnetická kompatibilita
Laurenc, CSc. /
elektrických dopravních
konzultant
prostředků
specialista: Ing.
Miroslav Hromádka,
Ph.D.
Kolejové i kolové dopravní prostředky s elektrickými pohony jsou
významnými producenty elektromagnetického rušení, které vzniká
převážně činností měničů hlavních i pomocných pohonů. Vedle toho
vysoký stupeň elektronizace v řídících a datových obvodech vozidla z
něho vytváří elektrické zařízení, které je citlivé na řadu vnitřních i
vnějších rušivých vlivů. Téma je zaměřeno na komplexní posouzení
elektromagnetické kompatibility dopravních prostředků a jejich
komponent včetně návrhu konceptu a konstrukčních zásad vedoucích k
elektromagnetické slučitelnosti. Práce je zaměřena na teoretické
zvládnutí problému, příp. jeho modelovou simulaci a experimentální
ověřování. Pracoviště školitele disponuje speciálním vybavením pro
praktické ověřování teoretických předpokladů a spolupracuje s řadou
partnerů.
Elektroenergetika
KEE
36
doc. Ing. Jiří
Dielektrické vlastnosti hybridní
Laurenc, CSc. /
izolace
konzultant
specialista: Ing. Petr
Martínek, Ph.D.
Elektroenergetika
Analýza dielektrických vlastností hybridní izolace, tvořené vhodně
skombinovanou plynovou a pevnou izolací je důležitým tématem k řešení.
Použití kombinované izolace je sice u vysokonapěťových systémů velmi
rozšířeno, avšak během provozu se vyskytují problémy, související s
charakterem elektrického pole a jeho případnými změnami během
provozu a dielektrickými vlastnostmi jednotlivých komponent. Znalost
dielektrických vlastností složené izolace v nehomogenním poli se ukazuje
jako velmi žádoucí.
KEE
8
č. školitel
37 doc. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Jiří
Částečné výboje ve stejnosměrných
Laurenc, CSc. /
vysokonapěťových systémech
konzultant
specialista: Ing. Petr
Martínek, Ph.D.
Měření částečných výbojů a aplikace výsledků při posuzování stavu
izolace vn systémů je stále prioritní diagnostickou metodou. Přes její
dlouhodobé používání jsou nastolovány stále nové problémy, které
souvisí například se vznikem částečných výbojů při namáhání
stejnosměrným napětím, měřením digitální technikou, novými metodami
vyhodnocování a lokalizací zdrojů výbojové činnosti.Téma je zaměřeno
na řešení speciálních problémů v oblasti částečných výbojů.
Elektroenergetika
KEE
38
doc. Ing. Jiří
Masopust, CSc.
Komunikační a navigační
subsystémy malých satelitů
Elektronika
Výzkum speciálních komunikačních a navigačních systémů pro malé
satelity s využitím softwarového a kognitivního rádia. Vývoj pozemního i
kosmického segmentu v rámci projektu družice PilsenCUBE. Zapojení do
mezinárodních projektů CubeSat. Zapojení do projektů sdílení
pozemních segmentů při sledování a povelování družic.
KAE
39
doc. Ing. Jiří
Masopust, CSc.
Optimalizace vlastností
komunikačních a
broadcastingových sítí nových
generací
Výzkum v oblasti analýzy, měření a optimalizace vlastností sítí nových
generací včetně jejich komponentů.
Elektronika
KAE
40
doc. Ing. Jiří
Masopust, CSc.
Multimediální zobrazovací
systémy
Výzkum multimediálních zobrazovacích systémů nové generace. Řešení
problematiky kvality (QoS, QoE), testování a optimalizace vlastností.
Kompresní systémy. Interface člověk-technický systém.
Elektronika
KAE
41
prof. Ing. Daniel
Mayer, DrSc.
Elektroenergetika /
Metody neinvazivní defektoskopie Působením pulzního magnetického pole na vyšetřované kovové těleso
Elektrotechnika
obsahující nehomogenitu dochází v důsledku indukovaných vířivých
proudů k amplitudově-frekvenční anomálii v rozložení magnetického
pole v oblasti defektu. Z časově-prostorového rozložení magnetického
pole lze matematickým zpracováním zjistit lokalizaci, tvar a fyzikální
složení nehomogenity. Disertační práce by měla obsahovat analýzu
dosavadních metod neinvazivní defektoskopie, návrh na realizaci metody
neinvazivní defektoskopie pomocí vířivých proudů a experimentální
ověření metody.
KTE
9
č. školitel
42 prof. Ing.
téma
anotace
Daniel
Mayer, DrSc.
Stínění elektromagnetického pole
43
prof. Ing. Daniel
Mayer, DrSc.
Potlačení hluku u výkonových
transformátorů
44
doc. Ing. Eva
Müllerová, Ph.D.
Diagnostika vysokonapěťových
zařízení
Stínění rušivého elektromagnetického pole (tzv. elektromagnetického
smogu) se provádí u citlivých měřících přístrojů, při ochraně datových
souborů, u komunikačních systémů, při ochraně sdělovacích kabelů apod.
Jindy stíníme zdroje rušivých polí před
kontaminací (resp. rušení) okolí elektromagnetickým smogem. Cílem DP
je provést analýzu metod statického a dynamického stínění a formulovat
algoritmus pro optimalizovaný návrh některého stínícího prostředku.
Hluk výkonových transformátorů působí rušivě na své okolí. Je způsoben Elektroenergetika /
Elektrotechnika
vibrací vinutí transformátoru protékaného proudy a magnetostrikcí
magnetického obvodu. Cílem DP je analýza příčin hluku transformátorů a
vypracování podkladů pro výpočtáře a konstruktéry transformátorů s
minimalizovanou hlučností.
Analýza a verifikace inovativních diagnostických a profylaktických metod Elektroenergetika
zaměřená na vlastní metodiku i způsoby zpracování a interpretace dat.
obor
Elektroenergetika /
Elektrotechnika
Elektroenergetika
S využitím metod teoretického posuzování, měření a modelovacích
Analýza vlivu vyšších
harmonických na provoz točivých i simulačních výpočtů analyzujte vliv vyšších harmonických vznikajících
díky fyzikálním vlastnostem magnetického obvodu elektrických strojů
netočivých elektrických strojů
využívaných v elektroenergetice současně s uvažováním okolního
prostředí určeného dalšími komponentami elektrizační soustavy. Práce se
bude orientovat jak na optimalizaci metodiky určení dílčích vlivů
uvedenými způsoby, tak na inovace možných omezení vznikajících
negativních dopadů na elektrické stroje a potažmo spolehlivost
elektrizační soustavy.
46 prof. Ing. Zdeněk
Cílem disertační práce je výzkum nových koncepcí pohonných jednotek a Elektronika
Nové koncepce pohonných
Peroutka, Ph.D.
jednotek pro elektrická a hybridní jejich algoritmů řízení a regulace pro novou generaci plně elektrických a
hybridních vozidel a automobilů.
vozidla
47 prof. Ing. Zdeněk
Cílem disertační práce je výzkum a vývoj moderních elektrických pohonů Elektronika
Inteligentní pohony
Peroutka, Ph.D. /
(topologie i algoritmy řízení a regulace) využívající sofistikované
konzultant
algoritmy řízení a identifikace parametrů pohonu (např. Bayesovské
specialista: doc. Ing.
techniky).
Václav Šmídl, Ph.D.
45
doc. Ing. Karel
Noháč, Ph.D.
prac.
KTE
KTE
KEE
KEE
KEV /
RICE
KEV /
RICE
10
č. školitel
48 prof. Ing.
téma
49
50
51
52
53
anotace
obor
prac.
KEV /
RICE
KEV /
RICE
Zdeněk
Peroutka, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing. Jan
Molnár, Ph.D.
prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing. Jan
Molnár, Ph.D.
prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. /
konzultant
specialista: doc. Ing.
Václav Šmídl, Ph.D.
prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Tomáš Komrska,
Ph.D.
prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing. Jan
Michalík, Ph.D.
Měniče středních a velkých výkonů Cílem disertační práce je výzkum nových koncepcí a topologií
výkonových polovodičových měničů především středních výkonů s
s vysokou hustotou výkonu
vysokou výkonovou hustotou.
Elektronika
Výzkum komponent pro Smart
City
Cílem disertační práce je výzkum nových technologií, zařízení a
algoritmů řízení a regulace pro technologie Smart Cities. Hlavní
pozornost je věnována akčním členům s výkonovou elektronikou a
algoritmům řízení těchto komponent a celého Smart City.
Elektronika
Pokročilé algoritmy řízení Smart
City
Cílem disertační práce je výzkum algoritmů distribuovaného řízení Smart Elektroenergetika
City, včetně výzkumu optimální integrace především nových dopravních
systémů do Smart City.
KEV /
RICE
Aktivní filtry
Cílem disertační práce je výzkum v oblasti potlačení harmonických v síti Elektronika /
a kompenzace jalového výkonu pomocí aktivních filtrů. Hlavní pozornost Elektroenergetika
bude věnována vybraným perspektivním topologiím výkonových měničů
a algoritmům jejich řízení a regulace.
KEV /
RICE
Elektronika
Algoritmy řízení a regulace měničů Cílem disertační práce je výzkum a vývoj algoritmů řízení a regulace
měničů proudového typu. Hlavní pozornost bude věnována
proudového typu
čtyřkvadrantovým variantám měničů a problematice aktivního tlumení LC
filtru.
KEV /
RICE
prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Tomáš Glasberger,
Ph.D.
Řízení a regulace nových topologií Cílem disertační práce je výzkum nových topologií a algoritmů řízení a
regulace pro vysokonapěťové měniče. Hlavní pozornost bude věnována
vysokonapěťových výkonových
problematice víceúrovňových měničů. Jedním z klíčových témat bude
měničů
problematika modulačních technik a prediktivního řízení měničů.
KEV /
RICE
Elektronika
11
č. školitel
54 prof. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Zdeněk
Konduktivní proudy v trakční
Peroutka, Ph.D. /
pohonu a možnosti jejich potlačení
konzultant
specialista: Ing.
Martin Janda, Ph.D.
Cílem disertační práce je výzkum konduktivních proudů trakčního
pohonu a možností potlačení nebezpečných harmonických složek.
Součástí projektu je návrh kompenzátoru, porovnání různých metod
získaní kompenzačního průběhu (FFT, vlnková, zbytková křivka,
Wignerova-Villeova distribuce, ...).
Elektronika
KEV /
RICE
55
prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D.
Nové technologie pro vlastní
spotřebu elektráren a tepláren
Cílem disertační práce je výzkum nových technologií pro řešení vlastní
spotřeby elektráren vedoucích ke snížení energetické náročnosti vlastní
spotřeby a/nebo zvyšování dynamiky zdroje.
Elektroenergetika
KEV /
RICE
56
doc. Ing. Radek
Polanský, Ph.D.
Vytvrzování reaktoplastů pomocí
UV záření a jejich aplikace v
elektrotechnice
57
doc. Ing. Radek
Polanský, Ph.D.
58
doc. Ing. Radek
Polanský, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Pavel Prosr, Ph.D.
Elektrotechnika
Hledání možnosti využití nových reaktoplastických pryskyřic vysoce
citlivých na UV záření v elektrotechnice. Analýza fyzikálně-chemických
dějů doprovázejících proces vytvrzování UV zářením. Aplikace
fenomenologických a strukturálních metod diagnostiky.
Elektrotechnika
Aplikace strukturálních analýz pro účely elektrotechnologické
Analýza životnosti
elektroizolačních materiálů pomocí diagnostiky. Hledání nových diagnostických parametrů vhodných pro
hodnocení životnosti polymerních materiálů určených pro aplikace v
strukturálních analýz
elektroizolačních systémech a polymerních materiálů se speciálním
využitím v elektrotechnické praxi. Dlouhodobé životnostní testy
polymerních materiálů. Testování dle normy ČSN EN 60216
„Elektrotechnické materiály – vlastnosti tepelné odolnosti“.
Elektrotechnika
Infračervená spektroskopie je analytickou metodu, která umožňuje
Aplikace infračervené
identifikaci chemických složek a molekulární struktury ve vzorku
spektroskopie s Fourierovou
testovaných materiálů všech skupenství (pevné, kapalné a plynné). Ve své
transformací pro analýzu
podstatě metoda umožňuje také identifikaci změn v rámci procesu
elektroizolačních materiálů
stárnutí. Hlavní pozornost bude zaměřena na testování a analýzu
materiálů pro elektrotechnické aplikace pomocí techniky zeslabené totální
reflektance (ATR - Attenuated total reflectance) a měřením na průchod
(Transmission mode). Výstupem bude hledání nových aplikačních
možností využití této metody v oblasti elektrotechnické diagnostiky.
KET /
RICE
KET /
RICE
KET /
RICE
12
č. školitel
59 Ing. Jan
Sedláček,
Ph.D.
téma
anotace
obor
prac.
Simulace interakcí
elektromagnetického pole s poli
dalších fyzikálních veličin v
elektrických přístrojích a
zařízeních
Téma je zaměřeno na výpočetní analýzy fyzikálních procesů v
elektrických přístrojích či zařízeních, kde se uplatňují interakce
elektromagnetického pole s poli dalších fyzikálních veličin (spínací
přístroj – simulace elektrického oblouku; elektrický odlučovač –
odlučovací proces; indukční průtokoměr). V rámci tématu se
předpokládá: detailní rozbor fyzikálních procesů, tvorba matematických
modelů a jejich řešení za pomoci numerických metod. Numerické řešení
je založeno na komerčních výpočetních programech doplněných o
uživatelské funkce a vlastní uživatelské programy. U výsledků se
předpokládá porovnání s dostupnými experimentálními daty, příp.
realizace jednodušších měření.
Elektroenergetika
KEE
60
doc. Ing. Bohumil
Skala, Ph.D.
Mikro-krokové stroje
Princip činnosti mikro-krokových strojů, výpočet momentu, simulace
přechodových dějů, ztráty a účinnost, matematický model, verifikace,
naladění modelu.
Elektrotechnika
KEV
61
doc. Ing. Bohumil
Skala, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Vladimír Kindl,
Ph.D.
Parazitní jevy trakčních
asynchronních strojů
Parazitní momenty (popis, výpočet, omezení vhodným tvarem drážky),
ztráty (popis, metodiky výpočtu), mapa parazitních kapacit.
Elektrotechnika
KEV /
RICE
62
doc. Ing. Bohumil
Skala, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Roman Pechánek,
Ph.D.
Teplotní analýza synchronního
stroje s permanentními magnety
Cílem tohoto výzkumu je vyvinout tepelný model pro synchronní stroje s Elektrotechnika
permanentními magnety a odhadnout maximální výkon daných strojů s
ohledem na oteplení. Studie je zaměřena na vývoj "Multiphysics" modelu,
který spojuje klasické MKP k řešení teplotních polí s přenosem tepla
metodou CFD.
KEV /
RICE
13
č. školitel
63 doc. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Bohumil
Skala, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Roman Pechánek,
Ph.D.
Komplexní design a provozní
parametry moderních elektrických
strojů s axiálním magnetickým
tokem
Cílem této práce je vytvořit komplexní metodiku vhodnou k
elektromagnetickému návrhu a matematickým analýzám elektrických
strojů s axiálním magnetickým tokem. Ověření návrhu a provozních
parametrů stroje s axiálním magnetickým tokem je provedeno pomocí
moderních výpočtových metod.
Elektrotechnika
KEV /
RICE
64
doc. Ing. Bohumil
Skala, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Roman Pechánek,
Ph.D.
Vlivy konstrukčního řešení na
provozní parametry moderních
vysokorychlostních asynchronních
motorů
Cílem této práce je najít vhodné konstrukční řešení pro vysokorychlostní Elektrotechnika
asynchronního motor. Zvláštní pozornost je věnována rotorům vhodným
pro tyto stroje. Práce se zabývá porovnáním a analýzou různých
konstrukčních provedení rotoru a jejich vlivu na elektromagnetické
vlastnosti vysokorychlostních motorů. Provozní parametry navrženého
vysokorychlostního motoru, budou optimalizovány a ověřeny pomocí
MKP.
KEV /
RICE
65
doc. Ing. Bohumil
Skala, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Roman Pechánek,
Ph.D.
Vlivy konstrukčního provedení na Cílem tohoto výzkumu je komplexní návrh vysokorychlostního motor s
oteplení vysokorychlostního stroje permanentními magnety. Dále vyvinutí tepelného modelu daného stroje.
Na základě moderních výpočtových metod optimalizovat maximální
s permanentními magnety
výkon nově navrženého motoru s ohledem na ztráty a oteplení
jednotlivých částí motoru.
Elektrotechnika
KEV /
RICE
14
č. školitel
66 doc. Ing.
Bohumil
Skala, Ph.D. /
konzultant
specialista: Ing.
Roman Pechánek,
Ph.D.
téma
anotace
obor
prac.
Matematické modelování
elektromechanických dějů v
rotorech asynchronních strojů
Hlavním cílem této práce je poskytnout prostředky pro modelování
elektrome-chanických dějů v asynchronních strojích s kotvou nakrátko.
Hlavní využití tohoto výzkumu je spojeno s velkými stroji s nízkými
kritickými otáčkami. Práce se zabývá simulacemi, výpočtovými modely a
analytickými nástroji pro stanovení síl v rotoru a jejich vlivu na vibrace.
Elektrotechnika
KEV /
RICE
Předmětem práce budou nástroje pro analýzu vinutí elektrických strojů, Elektrotechnika
zejména s ohledem na perspektivní typy speciálních vinutí pro elektrické
stroje s permanentními magnety a pro vinutí užívaná v průmyslových
elektrických strojích. Sledovanými parametry budou kvalita navrženého
vinutí a jeho vliv na magnetický obvod stroje a charakteristiky jeho
momentu a indukovaného napětí. Součástí práce budou měření na
konkrétních strojích využívajících dané typy vinutí.
Téma je zaměřeno na podrobný teoretický rozbor vlastností metalických Elektronika
vedení a jejich uspořádání s důrazem na aspekty ovlivňující EMC. Dále je
zaměřeno na oblast konstrukční topologie, tedy na externí a interní
propojování elektronických zařízení vedoucí ke zvýšení jejich odolnosti a
snížení vyzařování. Předpokládá se rozsáhlejší experimentování
podporující teoretické výsledky.
KEV /
RICE
67
doc. Ing. Bohumil
Speciální typy vinutí elektrických
Skala, Ph.D. /
strojů točivých
konzultant
specialista: Ing.
Karel Hruška, Ph.D.
68
doc. Ing. Jiří Skála, Vodiče a propojování
Ph.D.
elektronických zařízení z pohledu
EMC
69
prof. Ing. Jan
Škorpil, CSc.
Problematika provozu
obnovitelných zdrojů energie v
energetických sítích a ostrovních
systémech
Provoz a energetický zisk OZE jsou výrazně ovlivňovány vnějšími
podmínkami , zejména to platí u větrných a fotovoltaických elektráren.
Tato skutečnost přináší nemalé problémy s využitím takových zdrojů a
specifické problémy jsou jak při jejich integraci do energetických
systémů tak i při jejich využití v ostrovních systémech. Uvedená situace
vyžaduje zkoumat možnosti a vlastnosti takových zdrojů, jejich
konfigurace v systémech, synergické efekty jejich kombinací a další
podmínky vedoucí k optimalizaci jejich využití.
Elektroenergetika
KAE /
RICE
KEE
15
č. školitel
70 doc. Ing.
Václav
Šmídl, Ph.D. at
Ph.D.
71
doc. Ing. Václav
Šmídl, Ph.D. at
Ph.D.
72
prof. Ing. Milan
Štork, CSc.
73
prof. Ing. Milan
Štork, CSc.
téma
anotace
obor
Matematické modely založené na fyzikálních principech jsou k dispozici
Optimální asimilace
matematického modelu s měřeními pro mnoho elektrotechnických aplikací. Reálná měření provedená na
modelovaném systému se však od modelových předpovědí liší. Důvodem
můžou být chybně určené parametry nebo vliv jevu, který je modelem
zanedbán. Cílem asimilačních technik je opravit model pro lepší shodu s
pozorováním. Součástí analýzy je zjistit, zda je možné model opravit
změnou parametrů nebo je výhodnější zavést kompensační členy pro
nemodelované jevy. Navržené korekce modelu by měly být robustní
vzhledem k chybám měření. Tyto techniky mohou být aplikovány na
Elektronika /
Cílem řízení elektrického stroje je dosažení požadovaného chování.
Prediktivní řízení v
Elektroenergetika
Základem prediktivního řízení je predikce budoucího chování stroje
elektrotechnických aplikacích
pomocí matematického modelu pro všechny možné řídící zásahy a výběr
takového zásahu, který povede k chování nejbližší požadovanému.
Implementace této jednoduché myšlenky naráží na dvě překážky: 1) jak
matematicky formulovat požadované chování, 2) jak všechny možná
chování efektivně spočítat. Oba problémy je třeba vyřešit pro zvolený
případ. Tyto techniky se dají použít jak pro řízení elektrických pohonů,
měničů, tak energetických soustav.
Zařízení by mělo umožňovat statické a dynamické měření svalových sil s Elektronika
Měřicí systém pro testování
svalové izometrické a dynamické návazností na současné měření krevního tlaku, tepové frekvence a EKG
signálu. Systém by měl umožňovat ukládání naměřených dat a jejich
síly a jejich vliv na fyziologické
automatické vyhodnocení. Krevní tlak, tepová frekvence a EKG signál by
parametry
se měřil před začátkem, v průběhu a na konci testu. Přístroj by se měl
používat pro zjištění svalových onemocnění, detekci nevhodného zatížení
kosterních svalů a při rehabilitaci.
Elektronika /
Elektroenergetika
Měřicí a vyhodnocovací systém pro Při seismokardiografickém vyšetření se snímá aktivita srdce tím, že
pacient sedí na desce vybavené senzorem a získává se tím silně rušený
seismokardiografii
signál (řádově několik mV) úměrný srdeční síle. Signál by se měl
filtrovat, ze signálu vyhodnotit údaje o srdeční aktivitě a pomocí
identifikace nalézt nelineární kardiovaskulární model testované osoby.
Elektronika
prac.
RICE
RICE
KAE /
RICE
KAE /
RICE
16
č. školitel
74 prof. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Milan
Cirkulační chladicí přístroje pro
Štork, CSc. /
lékařské provozy
konzultant
specialista: Ing.
Zuzana Petránková,
Ph.D.
Návrh a vývoj elektronického řídicího systému pro cirkulační chladící
přístroj na bázi Peltierových článků.
Předmětem vývoje je současná optimalizace zejména následujících
parametrů cirkulačního chladícího
přístroje: bezpečnost, množství odpadního tepla a plynulost přechodu z
pohotovostního režimu do plného provozu.
Elektronika
KAE /
RICE
75
prof. Ing. Milan
Nové metody měření krevního
Štork, CSc. /
tlaku
konzultant
specialista: Ing.
Zuzana Petránková,
Ph.D.
Elektronika
Dosavadní způsoby měření krevního tlaku automatickými přístroji
nedosahují požadované přesnosti. Bylo experimentálně zjištěno, že při
použití dvou - manžetového systému (pažní a zápěstní manžeta) lze
dosáhnout vyšší přesnosti při stanovení systolického (horního)tlaku.
Diastolický (dolní) tlak by se pak měl určit na základě porovnání průběhu
tlakové křivky s "normálem", který je uložen v paměti počítače. Cílem
práce je vyvinout přístroj pro měření krevního tlaku a algoritmy pro
vyhodnocení.
KAE /
RICE
76
doc. Ing. Miloslava Vyhodnocování krátkodobých
Tesařová, Ph.D.
napěťových jevů v distribuční
soustavě
77
doc. Ing. Miloslava Napěťové a výkonové poměry v
Tesařová, Ph.D.
distribučních sítích s vysokým
podílem disperzních zdrojů
Metodika vyhodnocování poklesů, přerušení či dočasného zvýšení napětí Elektroenergetika
s ohledem na možné zavedení garantovaných úrovní. Popis šíření těchto
jevů v distribuční soustavě, stanovení jejich očekávaného počtu,
posouzení jejich nebezpečnosti a dopadu na odběratele na jednotlivých
napěťových úrovních.
Revize současné koncepce regulace napětí v distribuční soustavě, návrh Elektroenergetika
opatření pro zajištění odpovídající kvality napětí. Využití systémů pro
dálkové řízení činného a jalového výkonu disperzních zdrojů. Regulační
zásahy pro odstranění přetoků činných a jalových výkonů mezi
napěťovými hladinami v distribuční soustavě a mezi distribuční a
přenosovou soustavou.
KEE
KEE
17
č. školitel
78 doc. Ing.
téma
anotace
obor
prac.
Pavel
Trnka, Ph.D.
Nové diagnostické metody a
postupy v elektrotechnologii
Náplní áplní doktorské práce je procesní a technický přístup v
diagnostice, zdokonalování stávajících metod a využívání nejnovějších
diagnostických technologií. Jedná se zejména o hledání jak vhodných
kritérií zestárnutí prvků a systémů elektrických zařízení, tak nových
metod založených na měření a rozborech aktivity částečných výbojů.
Reakce např. na aktuální trendy ve vývoji diagnostických přístrojů pro
měření výbojové činnosti. Sledování výbojové činnosti v oblasti vyšších
frekvencí i nižších než tomu bylo dle současných technických norem.
Elektrotechnika
KET /
RICE
79
doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
Interakce nehomogenního
dielektrika s elektrickým polem
KET /
RICE
80
doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
Vývoj nových elektroizolačních
kapalin
Náplní doktorské práce by měl být výzkum spojený s jevy, které nastanou Elektrotechnika
po vložení nehomogenního dielektrika do vnějšího elektrického pole.
Výzkum vlastností vybraných dielektrik a jejich využití pro vytváření
potenciálových bariér v elektrických zařízeních. V nehomogenním
dielektriku způsobují bariéry přeskupování nosičů elektrického náboje a
tím silné deformace vnitřních elektrických polí. Studium těchto jevů
muže předejít negativním následkům, které mohou vést k destrukci
dielektrika v zatím nepředpokládaných místech. Práce by měla obsahovat
studium
vícesložkových
systémů s větší
možností
Elektrotechnika
Témateminterakce
dizertační
práce jsou elektroizolační
kapaliny
novévýskytu
generace,
doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D. /
školitel specialista:
Ing. Josef Pihera,
Ph.D.
Náplní doktorské práce bude studium aplikace elektroizolačních struktur Elektrotechnika
Interakce vysokonapěťových
elektroizolačních systémů s HVDC v nových aplikacích využívajících vysoké stejnosměrné napětí. Součástí
práce bude revize diagnostických metod vhodných pro nové aplikace,
jako jsou například vývoj metodiky měření částečných výbojů při
stejnosměrném napětí, vliv dlouhodobého zatížení stejnosměrným
napětím, pomalé polarizace, prostorový náboj, vliv různých plniv atd.
Cílem této práce by mělo být hledání nových diagnostických metod a
kritérií pro HVDC namáhání.
81
které budou splňovat nejen elektrotechnické požadavky, ale také
požadavky na ekologickou nezávadnost, udržitelný rozvoj a ekonomické
požadavky. Navíc tyto kapaliny musí prokázat vyšší požární bezpečnost
při zachování vhodné viskozity a bodu tuhnutí. Nedílnou součástí práce je
studium dalších důležitých parametrů, jako je např. oxidační stabilita
apod.
KET /
RICE
KET /
RICE
18
č. školitel
82 doc. Ing.
Jiří Tupa,
Ph.D.
téma
anotace
Metodika návrhu a optimalizace
diagnostických nástrojů pro řízení
životního cyklu elektrotechnického
výrobku
Cílem navrhované disertační práce je návrh a ověření metodiky, která
bude sloužit pro návrh a optimalizaci diagnostických nástrojů požívaných
v rámci celého životního cyklu elektrotechnického výrobku. Tato
metodiku v rámci celého životního cyklu by měla vést ke zvýšení
spolehlivosti a bezpečnosti elektrotechnického výrobku, zároveň by měla
respektovat požadavky na snižování nákladů. Nově navrhovaná metodika
by současně měla moderní trendy v oblasti vývoje, výroby a provozu
výrobku (digitální výroba, řízení kvality, řízení rizik apod.).
Elektroenergetika
Výpočty zkratů na modelech a porovnání s mezními charakteristikami
vypínače vvn a vn i generátorové vypínače. Zpracování teoretického
modelu a statistického přehledu spolehlivosti - velkých a malých poruch.
83
prof. Ing. Zdeněk
Vostracký, DrSc.
Nestandardní případy vypínání
zkratů – interakce elektrických a
mechanických dějů
84
prof. Ing. Zdeněk
Vostracký, DrSc.
85
prof. Ing. Zdeněk
Vostracký, DrSc.
86
prof. Ing. Zdeněk
Vostracký, DrSc.
87
prof. Ing. Zdeněk
Vostracký, DrSc.
Zdroje vysokoteplotního plazmatu Zpracování teoretického modelu průrazného napětí zapalovacího zařízení.
Návrh generátoru vysokého napětí pro zapálení plazmatu v silnoproudém
obvodu.
Zaměření je na optimalizaci lokálního a časového rozmístění zdrojů a
Optimalizace spotřeby energie
spotřebičů energie. Cílem je porovnat elektrické AC a DC zdroje, plynové
včetně netradičních přeměn
vytápění a optimální rozsah pro kogeneraci, případně s ohledem na
energie
elektromobilitu.
Analýza stavu a řešení nové aplikace elektrotechniky v chirurgii a
Inovace lékařského zařízení s
souvisejících oborech. Provedení prognózy užití nových metod a
využitím elektrotechniky
zpracování teoretického modelu jako podpory zvolené léčebné metody.
Předpokládá se spolupráce s lékařskými institucemi na vývoji nového
zařízení a nebo inovace existující metody.
Projekt mapování budoucích míst Rozbor lokálního a časového rozmístění spotřeby energie i s ohledem na
a realizace elektrostanic ve městě – elektromobilitu, optimalizace zdrojů s ohledem na potřebu lokálního i
časového rozložení výkonů a energie, role residenčních spotřebičů, zdrojů
Smart
Energy Grid pro elektromobilitu i transformace a akumulace energie, technicko- ekonomické porovnání
variant.
obor
Elektrotechnika
prac.
KET /
RICE
KEE /
RICE
Elektroenergetika
KEE /
RICE
Elektroenergetika
KEE /
RICE
Elektrotechnika
KEE /
RICE
Elektroenergetika /
Elektrotechnika
KEE /
RICE
Download

Rámcová témata pro doktorský studijní program Elektrotechnika a