Dissertations (KET)

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Showing 1 - 20 out of 47 results
  • Item
    Flexibilní elektronika a Smart textilie
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Pavec, Martin; Syrový Tomáš, Doc. Ing. Ph.D.; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.
    Předkládaná práce je zaměřena technologii planárních antén na textilní bázi. První část analyzuje současný stav poznání. V druhé části jsou představeny cíle disertační práce. Třetí část je zaměřena na popis vybraných technologií pro realizaci textilních antén a jejich kontaktování. Čtvrtá část je věnována diskuzi dosaženým výsledků.
  • Item
    Flexibilní elektronika a Smart textilie
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Justa, Josef; Husák Miroslav, Prof. Ing. CSc.; Kutílek Patrik, Doc. Ing. Ph.D., MSc.
    Tato disertační práce se primárně zabývá dílčími problémy spojenými s inerciální lokalizací člověka v budově bez technické infrastruktury. Konkrétně se jedná o dva dílčí problémy, stanovení směru pohybu a stanovení rychlosti pohybu. Možností určení směru s absolutním charakterem není mnoho, a v této práci se primárně zaměřuji na využití geomagnetismu. Práce se dále zabývá měřením a zpracováním dat z geomagnetického pole algoritmem pro výsledné určení orientace v referenční soustavě budovy. V poslední části práce je studován a diskutován přístup využití moderních technik strojového učení pro odhad rychlosti bipedálního pohybu z dat inerciálních jednotek.
  • Item
    Perspektivní elektronické součástky
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Šíma, Karel; Kolská Zdeňka, Prof. Ing. Ph.D.; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.
    Tato práce se zaměřuje na vývoj senzorového elementu relativní vlhkosti na bázi uhlíkových alotropů pro využití v oblasti logistiky, konkrétně v oblasti chytrých obalových materiálů. Výsledkem práce je senzorový element relativní vlhkosti založený na bázi uhlíkových nanotrubic, které byly modifikované niklovým ftalocyaninem s funkčními skupinami SO3Na. Vyvinutý senzorový element je realizovatelný tiskovými technologiemi. Senzor má relativní změnu odporu 180 % na rozsahu relativní vlhkosti 20 % až 80 %. Dále byl tento senzor integrován do vyvinutého hybridního tištěného senzorického štítku.
  • Item
    Řízení perspektivních technologických procesů v elektrotechnice
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2022) Benešová, Andrea; Horejc Jan, Doc. Ing. Ph.D.; Trebuňa Peter, Prof. Ing. PhD.
    Předložená disertační práce vychází ze současných poznatků o nové průmyslové revoluci, označované jako Průmysl 4.0 a je především zaměřena na problematiku hodnocení připravenosti digitální transformace podniku nezbytnou pro dosažení hlavní vize tohoto konceptu, kterou je takzvaná chytrá továrna. Úvodní teoretická část je věnována analýze současného stavu dané problematiky, která obsahuje popis samotného konceptu Průmyslu 4.0, vymezení základních souvisejících pojmů a technologií, popis vybraných strategií Evropské unie, výsledky již provedených průzkumů a přehled současných modelů používaných pro hodnocení připravenosti podniku na daný koncept. Na základě výsledků provedené analýzy byl dále stanoven a popsán hlavní cíl disertační práce a hypotézy. Cílem je vytvoření metodiky pro hodnocení připravenosti na digitální transformaci podniků v oblasti elektrotechniky, která bude vycházet z procesního řízení a zároveň bude zohledňovat řízení lidských zdrojů, rizik a aspekty udržitelné výroby. Další část práce navazuje na metody, které byly použity při řešení cíle a dále samotným návrhem a popisem dílčích kroků metodiky. Praktická část práce je následně zaměřena na ověření navrhované metodiky a je zde představen návrh webová aplikace, který by mohl sloužit jako pomocný nástroj pro uživatele z hlediska rozšíření jejich informací o daném konceptu a zároveň firmám poskytnout možnost bezplatně posoudit jejich připravenost na uvedený koncept.
  • Item
    Flexibilní elektronika a smart textilie
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2022) Kalaš, David; Kolská Zdeňka, Prof. Ing. Ph.D.; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.
    Předkládaná disertační práce se zabývá novou technologií termokompresního kontaktování a realizací elektrického propojení součástek a modulů s textilními substráty. Úvod práce je zaměřen na popis charakteristických vlastností elektrického kontaktu a klíčových faktorů ovlivňujících jeho spolehlivost, stabilitu, linearitu a celkovou hodnotu elektrického odporu. Dále jsou představeny současné metody kontaktování používané u flexibilních polymerních a textilních substrátů společně se způsoby jejich pouzdření pro zvýšení mechanické a chemické odolnosti. V praktické části je představena termokompresní technologie s využitím 3D tištěných termoplastických pouzder, vybavení nutné k zavedení této technologie, ale také analýza dielektrických a termických parametrů dostupných materiálů a jejich výběr s ohledem na jejich vzájemnou kompatibilitu s textilními substráty. Dále jsou v práci popsány experimenty vedoucí ke komplexní charakterizaci realizovaných kontaktů a zhodnocení vlivů na jejich dlouhodobou stabilitu. V závěru jsou na základě výsledků doporučeny vhodné materiály, topologie pouzdření součástek a vodivých cest a také procesní parametry. Současně je také nastíněn další směr pokračování výzkumu v této oblasti.
  • Item
    Mikrovia substráty
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2021) Navrátil, Jiří; Řeboun Jan, Doc. Ing. Ph.D.; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.; Syrový Tomáš, Doc. Ing. Ph.D.
    Tato disertační práce se zabývá tištěnou elektronikou, zejména pak využitím unikátní tiskové technologie Aerosol Jet v této oblasti. V teoretické části práce je shrnut současný stav poznání a jsou popsány jedny z nejběžněji využívaných selektivních tiskových technologií. Experimentální část práce je zaměřena na aplikaci tiskových technologií (obzvláště technologie Aerosol Jet) v oblasti tištěných rezistorů a kontaktování součástek pro keramické substráty technologie TPC (thick printed copper) a nízkoteplotní substráty a na aplikaci v oblasti senzorových elementů, kde jsou realizovány plně tištěné senzory teploty na vlákenných strukturách a elektrochemické senzory oxidu dusičitého (NO2) a etylenu (C2H4).
  • Item
    Nové materiály pro dielektrické obvody elektrických zařízení
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2021) Michal, Ondřej; Mach Pavel, Doc. Ing. CSc.; Müllerová Eva, Doc. Ing. Ph.D.; Šašek Lumír, Ing. CSc.
    Tato disertační práce se zabývá studiem dielektrických vlastností nových polyester-imidových pryskyřic, které byly připraveny a modifikovány pomocí nanometrických příměsí. V rámci této práce je zaměření na porovnání běžných epoxidových pryskyřic a jejich možné náhrady moderními polyester-imidovými pryskyřicemi, které vykazují lepší nebo srovnatelné vlastnosti s konvenčními epoxidy. Zároveň jsou levnější na výrobu, vykazují lepší vlastnosti a jsou výhodné z hlediska technologického zpracování. Příkladem je nízká viskozita za pokojových teplot a krátká doba vytvrzování. Vybrané pryskyřice byly modifikovány nanometrickým oxidem křemičitým ve tvaru kulovitých nanočástic. Pro tyto pryskyřice byla vyvinuta vhodná technologie včlenění nanočástic tak, aby se dosáhlo optimální doby míchání pro pozitivní vliv na vlastností směsi. Vybraná kombinace technologie míchání s množstvím nanočástic je poté modifikována pomocí vybraného nanovlákenného plniva pro zvýšení elektrické pevnosti. Dále je vytvořena kombinace nanočástic, nanovlákenného a fóliového plniva, která je finálním kompozitním materiálem. Tato kombinace vykazuje vynikající dielektrické vlastnosti a po tvorbě vhodné technologie nanášení na tyčový vodič, jej lze využít pro izolace typu resin-rich v elektrickém točivém stroji. V této práci je nejdříve představena problematika elektroizolačních materiálů, jejich druhy, složení a využití. Dále jsou rozebrány důležité vlastnosti dielektrických materiálů. Následně je představena problematika nanometrických materiálů, které slouží pro modifikaci konvenčních materiálů. Je zde představen koncept fyzikální interakce nanometrického plniva s matricí a vliv na parametry konečného materiálu. Následně je představena samotná série výzkumných činností, která si kladla za primární cíl vyvinout a následně zhodnotit možné použití nanokompozitního materiálu složeného z moderní polyester-imidové pryskyřice, nanočástic oxidu křemičitého, polymerní nanovlákenné netkané textilie a polymerní fólie. Tohoto cíle bylo dosaženo nejdříve výběrem vhodné pryskyřice, jeho modifikace pomocí nanočástic a následnému zkombinování všech složek do nového nanokompozitního materiálu.
  • Item
    Interakce vysokonapěťových elektroizolačních systémů s HVDC
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2021) Kozák, Ondřej; Procházka Radek, Doc. Ing. Ph.D.; Lelák Jaroslav, Doc. Ing. CSc.
    Předložená práce se věnuje částečným výbojům v nehomogenních dielektrických materiálech v elektrickém poli. Jsou zde popsány základní druhy částečných výbojů, jejich podstata, vznik a jejich působení na elektroizolační materiál. Dále jsou popsány měřené veličiny, způsoby detekce částečných výbojů a jejich rozdílné vlastnosti při střídavém a stejnosměrném napětí. Pulzně sekvenční analýza z reálných měřeních byla porovnána se simulacemi výbojové činnosti a následně byla popsána podstata tvorby grafů pulzně sekvenční analýzy. Díky simulacím výbojové činnosti byl dále popsán i vliv rušení na výsledné obrazce pulzně sekvenční analýzy.
  • Item
    Tištěná elektronika
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2020) Hlína, Jiří; Švorčík Václav, Prof. Ing. DrSc.; Kolská Zdeňka, Doc. Ing. Ph.D.; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.
    Tato disertační práce se zabývá problematikou výkonových substrátů, zejména výkonovými substráty realizovanými technologií tlustých vrstev (technologií TPC). V první části práce jsou popsány konvenční výkonové substráty, keramické materiály používané pro jejich výrobu a výkonové substráty realizované technologií TPC. Experimentální část práce je zaměřena na pokročilé výkonové substráty realizované technologií TPC. V této části práce jsou popsány provedené experimenty a dosažené výsledky v oblasti vícevrstvých TPC struktur, TPC vrstev na keramických podložkách z nitridu hlinitého a odporových sítí kompatibilních s technologií TPC.
  • Item
    Analýza životnosti elektroizolačních materiálů pomocí strukturálních analýz
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Kadlec, Petr; Šály Vladimír, Prof. Ing. Ph.D.; Khunová Viera, Doc. Ing. PhD.; Siegel Jakub, Doc. Ing. PhD.
    Předkládaná disertační práce se zabývá problematikou elektroizolačních kompozitních materiálů, které jsou určeny primárně pro kabelový průmysl a mají splňovat požadavky na sníženou hořlavost a celkově co nejvyšší bezpečnost kabelových vedení pro nižší napěťové hladiny ve vnitřním i venkovním prostředí. Předmětem zájmu jsou kompozity tvořené polyethylenovou matricí, jílovým plnivem pojmenovaným tubulární halloysit a případně dalšími aditivy. Tubulární halloysit představuje plnivo, které je průmyslově zatím jen málo využívané, přestože struktura částic halloysitu je minimálně mezi aluminosilikáty unikátní. Důvodem snahy využít toto plnivo v polymerních elektroizolačních materiálech je hlavně jeho schopnost pozitivně ovlivnit průběh termo-oxidačních reakcí polyethylenu a přispět tak k oheň retardačním vlastnostem výsledného kompozitu. Cílem disertační práce je dle návrhu vycházejícího z rešeršní činnosti připravit a následně komplexně charakterizovat kompozity tvořené konkrétním typem polyethylenu a halloysitu. Pozornost je věnována hlavně vlivu halloysitu na termické, dielektrické i mechanické vlastnosti. Kromě provedení analýzy základního dvousložkového kompozitu je také zjišťován vliv přidání směsi aditiv určené pro zajištění vyšší oxidační stability a lepší zpracovatelnosti extruzí. Realizována je nejen komplexní analýzy materiálů ve stavu krátce po výrobě, ale také analýza materiálů podrobených zrychlenému tepelnému stárnutí a stárnutí ultrafialovým zářením. Na základě výsledků experimentu stárnutí jsou definovány možné mechanismy degradace testovaných materiálů. Z provedených analýz vyplývá, že tubulární halloysit nepředstavuje výjimečný retardér hoření polyethylenu, ale pozitivní vliv na termické vlastnosti přesto vykazuje. Pozitivním zjištěním je také zlepšení některých mechanických a dielektrických parametrů kompozitů s určitým podílem halloysitu. Dle výsledků zrychleného stárnutí lze považovat testované kompozity za odolnější vůči termo-oxidaci a méně odolné vůči foto-oxidaci.
  • Item
    Nové diagnostické metody a postupy v elektrotechnologii
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Totzauer, Pavel; Gutten Miroslav, Doc. Ing. Ph.D.; Mach Pavel, Doc. Ing. CSc.; Müllerová Eva, Doc. Ing. Ph.D.
    Cílem předložené práce je přednesení možných cest ke zlepšení parametrů rostlinných olejů pro použití jako elektroizolační kapaliny. Sledované parametry byly vybrány vzhledem k jejich vlivu na dlouhodobou použitelnost rostlinného oleje v transformátorech. Vlastní práce začíná přehledem vývoje, aktuálního stavu a moderních trendů v oblasti dielektrických kapalin. Hlavní část práce se zabývá provedenými experimenty, které se zaměřují na vliv elektrického namáhání, oxidační procesy a jejich omezení, interakci vody s rostlinným olejem a naposled vlivem nanočástic na esterovou kapalinu s důrazem na dlouhodobou použitelnost. Dosažené výsledky jsou konfrontovány s technickými normami, které stále prochází vývojem, a proto jsou dále navrhnuty úpravy některých limitních hodnot. Závěrem je provedeno shrnutí předložené práce, zhodnocení získaných poznatků, a konfrontace dosažených výsledků s technickými normami, čímž je zaručena kompatibilita pro praktické použití.
  • Item
    Návrh a ověření nových metod pro optimalizace a simulace výrobních procesů se zaměřením na oblast vývoje, výroby a diagnostiky v elektrotechnice
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Šimota, Jan; Beran Theodor, Doc. Ing. Ph.D.; Horváth Gejza, Doc. Ing. CSc.; Kubíček Jan, Ing. Ph.D.
    Tato práce se zabývá návrhem metodiky pro modelování a řízení rizik v elektrotechnice. V úvodní části shrnuje problematiku procesního řízení a používaných metod pro řízení, vizualizace a simulaci procesů. Dále pak shrnuje problematiku teorie řízení rizik. V práci je dále definován malý a střední podnik a obecné cíle pro vývoj DSS systému, ze kterých je následně navržena metodika na inovativním přístupu v řízení rizik. Tato metodika byla zpracována na základě výzkumu současného stavu formou rešerše a stanovení klíčových aspektů pro její návrh s následnou implementací v rámci vývoje systému pro řízení rizik a procesů pro malé a střední podniky v oblasti elektrotechniky. Jednotlivé fáze návrhů byly prezentovány jako výstupy na mezinárodních konferencích a z části použity i v rámci mezinárodního projektu Marie Curie. Metodika je následně navržena prostřednictvím funkčního modelu s podrobným popisem jeho struktury a režimů použití. V práci jsou diskutovány možné další výzkumné směry.
  • Item
    Aplikace infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací pro analýzu elektroizolačních materiálů
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Hahn, Pavel; Brandt Martin, Ing. Ph.D.; Mach Pavel, Doc. Ing. CSc.; Müllerová Eva, Doc. Ing. Ph.D.
    Hlavní náplní této práce je experiment, který se zabývá analýzou transformátorového oleje během jeho zrychleného tepelného stárnutí. Cílem bylo především ověření konečných kritérií zestárnutí oleje a stanovení časů nutných k dosažení těchto kritérií. Hledaná konečná kritéria stanovují mezní úroveň, kdy olej dosáhne konce své životnosti. Konečná kritéria zestárnutí byla určována pro vybrané parametry moderních diagnostických technik. Využitými technikami byla infračervená spektroskopie s Fourierovo transformací (FT-IR), diferenční skenovací kalorimetrie (DSC), širokopásmová dielektrická spektroskopie (BDS) a ultrafialovo-viditelná spektroskopie (UV/VIS spektroskopie). Experiment této práce se zabýval především hodnocením životnosti oleje při zkoušce jeho tepelné odolnosti provedené bez vlivu a s vlivem katalyzátorů za stejných testovacích podmínek, konkrétně při třech úrovních zvýšené teploty stárnutí (110 °C, 120 °C a 130 °C). Prostředí s katalyzátory lépe napodobuje reálné prostředí v transformátoru oproti standardizovaným podmínkám zkoušek, kde katalyzátory nejsou uvažovány. Bylo zjištěno, že tech-niky FT-IR a UV/VIS lze úspěšně využít pro hodnocení aktuálního stavu oleje a to dokonce i v náročném servisním prostředí. Na základě výsledků této práce, lze poměrně přesně odhadnout reálný stav oleje s využitím technik FT-IR a UV/VIS. Byla stanovena konečná kritéria zestárnutí transformátorového oleje platná pro tyto techniky a pro olej s a bez obsahu katalyzátorů. Bylo zjištěno, že olej s katalyzátory dosáhne průměrně hodnoty konečného kritéria o 41 % dříve při analyzování technikou FT-IR a o 45 % dříve při analyzování tech-nikou UV/VIS oproti oleji jenž stárne v prostředí bez vlivu katalyzátorů.
  • Item
    Využití aluminosilikátů v elektroizolačních materiálech
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Čermák, Michal; Polanský Radek, Doc. Ing. Ph.D.; Kolská Zdeňka, Doc. Ing. Ph.D.; Nešpůrek Stanislav, Prof. RNDr. DrSc.; Ritz Pavel, Ing. Ph.D.
    Předložená práce shrnuje poznatky v oblasti využití Halloysite nanotrubek jako perspektivního nanoplniva v kabelových polymerních nanokompozitech, u kterých je vyžadována zvýšená požární bezpečnost. V úvodní kapitole je proto zaměřena pozornost na vývoj technických norem a legislativních opatření v rámci Evropské unie, které v průběhu posledních let dramaticky zvýšily požadavky na technické parametry kabelů určených pro stavebnictví, a to zejména v oblasti reakce kabelu na oheň. Následně je pozornost upřena na teorii formulace směsí s polyolefinovou matricí, a to zejména na vliv funkčních plniv a nanoaditiv na výsledné charakteristiky polymerních kompozitů a nanokompozitů. V dalších kapitolách teoretické části práce jsou shrnuty poznatky popisující fyzikální vlastnosti Halloysite nanotrubek v polymerních systémech, možnosti funkcionalizace jejich povrchu a perspektivní směry jejich využití pro oblast polymerních oheň retardačních směsí určených pro kabelové aplikace. V úvodu praktické části je představen koncept experimentu a metodika řešení, která se skládá ze tří etap experimentu. V první etapě experimentu je zaměřena pozornost na komplexní popis vlivu Halloysite nanotrubek roubované (3-Aminopropyl)triethoxysilanem v polymerním systému polyolefinového typu. Pro tyto účely byla navržena matice modelových izolačních směsí s různou mírou zastoupení tohoto nanoplniva, které byly připraveny pomocí laboratorního hnětače Brabender. Druhá etapa je zaměřena na využití poznatků první etapy při formulaci matice směsí použitelných jako plášťová oheň retardační směs určená pro nízkonapěťové aplikace ve stavebnictví. Na základě výsledků byla vybrána receptura pro třetí etapu experimentu. V této závěrečné etapě experimentu je nastíněn postup optimalizace vybrané receptury pro ko-kneader technologii Buss a je provedena komparativní analýza s referenčním i konkurenčním řešením. Dokončení této práce bylo provedeno ve spolupráci se společností SILON s.r.o. Tato spolupráce vedla k vytvoření prototypu vysoce oheň retardační plášťové směsi obsahující Halloysite nanotrubky.
  • Item
    Senzory chemických látek
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Smítka, Václav; Hamáček Aleš, Doc. Ing. Ph.D.; Nešpůrek Stanislav, Prof. RNDr. DrSc.; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.; Zmeškal Oldřich, Prof. Ing. CSc.
    Tato disertační práce se zabývá senzory plynů a možnostmi rozšíření měřitelných parametrů o imaginární složku impedance. Širokopásmová spektroskopie je účinným nástrojem pro vyjádření změn komplexní permitivity v závislosti na změně složení sledované směsi plynů. Úvodní část je zaměřena na obecné parametry senzorů plynů, teoretický aparát dielektrické polarizace a její projevy, možnosti sledování v časové a frekvenční oblasti. V experimentální části je hodnocen současný stav používaného senzorového elementu, možnosti materiálového a konstrukčního řešení. Druhá část této práce je věnována návrhu topologie a materiálového složení senzorového elementu. Samostatnou oblastí návrhu je konstrukce měřicí cely. Závěrečná část této práce je experimentálním ověřením hypotézy specifických reakcí na změnu složení směsi plynů v oblasti spektrální odezvy. Důraz je kladen na stanovení optimálních postupů při vyhodnocení výsledků experimentů.
  • Item
    Vícekanálové měřicí metody v akustice
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Zuzjak, Ladislav; Drtina René, Doc. PaedDr. Ph.D.; Hrádek Tomáš, Ing.; Jiříček Ondřej, Prof. Ing. CSc.
    Vícekanálové ozvučovací systémy jsou v současné době využívány v řadě různých aplikací, ať už pro ozvučování filmových nebo hudebních produkcí, případně ve specifických situacích například pro zvýšení kvality poslechu v členitém nebo akusticky nevhodném poslechovém prostoru. Samostatnou oblastí použití vícekanálových zvukových systémů je ozvučování interiéru automobilů. Specifickými vlastnostmi při ozvučení automobilu je relativně velká ozvučovaná plocha vzhledem ke vzdálenostem elektroakustických měničů od sebe i od posluchačů, omezené možnosti zástavby měničů a výrazný podíl vedlejších cest šíření zvuku jak odrazy zvuku, tak šířením vibrací částí konstrukce automobilu. Pro kompenzování těchto omezujících vlastností jsou vícekanálové ozvučovací systémy v automobilech vybaveny poměrně rozsáhlými možnostmi signálového zpracování, ať už jde o frekvenční a dynamické úpravy zvuku nebo nastavení zpoždění v jednotlivých kanálech systému. V souvislosti s rozvojem vícekanálových ozvučovacích systémů se rychle rozvíjí i odpovídající měřicí metody, které lze využít pro návrh a nastavování jednotlivých parametrů těchto zvukových systémů. Tato disertační práce je věnována návrhu a realizaci měřicí metody, která je využitelná pro optimalizaci nastavení vícekanálových ozvučovacích systémů používaných v automobilech. Primárními měřenými parametry jsou frekvenční charakteristiky a frekvenční závislosti zpoždění jednotlivých kanálů těchto zvukových systémů ve specifických podmínkách akustického pole v automobilu.
  • Item
    Perspektivní elektronické součástky na bázi organických sloučenin
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2019) Mraček, Lukáš; Urbánek Jan, Doc. Ing. CSc.; Kubáč Lubomír, Ing. Ph.D.; Jerhot Jaroslav, Prof. Ing. DrSc.
    S objevem vodivých polymerů v 70. letech minulého století se otevřely nové možnosti výzkumu v oblasti organické elektroniky. Později se tyto materiály začaly využívat v kombinaci s tištěnou elektronikou. Právě oblasti tištěné elektroniky je věnován výzkum popsaný v této práci. Oblast tištěné elektroniky je ovšem velice rozsáhlá, a proto bylo veškeré úsilí směřováno pouze na jednu specifickou oblast a to na organický elektrochemický tranzistor. Předložená práce se zaměřuje na konstrukci organického elektrochemického tranzistoru, charakterizaci, zlepšení jeho stability a spínacích charakteristik. V úvodu jsou popsané charakteristiky a vlastnosti organických konjugovaných vodivých polymerů, které umožňují konstruovat řadu elektronických součástek, včetně organického elektrochemického tranzistoru. V následující kapitole je popsán samotný organický elektrochemický tranzistor, je provedeno vymezení vůči ostatním typům organických tranzistorů, popsán princip funkce, uvedeny používané topologie a představeny nejčastěji používané materiály. Část této kapitoly je rovněž věnována aplikacím, ve kterých se lze nejčastěji s organickými elektrochemickými tranzistory setkat. Další kapitola se již věnuje počátečním experimentům prováděných na první a druhé generaci organických elektrochemických tranzistorů, popisu charakterizace a prezentaci prvotních výsledků. Navazující kapitola se již plně věnuje třetí generaci organických elektrochemických tranzistorů. Jednotlivé podkapitoly se věnují postupně vlivu elektrolytu, stabilitě a dalším vhodným materiálům pro organické elektrochemické tranzistory. Výsledkem práce je návrh vhodného materiálového uspořádání, napěťových poměrů pro provozování organického elektrochemického tranzistoru s dostatečnou stabilitou a rychlostí spínání pro aplikace plně tištěného spínacího prvku.
  • Item
    Interakce nehomogenního dielektrika s elektrickým polem
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2018) Hornak, Jaroslav; Karban Pavel, Prof. Ing. Ph.D.; Mach Pavel, Doc. Ing. CSc.; Šašek Lumír, Ing. CSc.
    Dielektrické materiály rozdílných podob a skupenství jsou nedílnou součástí vysokonapěťových aplikací. Z hlediska spolehlivosti se jedná o nejslabší článek spolehlivostního řetězce celého zařízení. Z toho důvodu je třeba věnovat pozornost zlepšování jejich materiálových vlastností (elektrických, mechanických či fyzikálně-chemických), což vede ke snížení pravděpodobnosti poruchy celého zařízení. Současné možnosti v oblasti návrhu a diagnostiky dielektrických materiálů umožňují aktuálně využívat a studovat materiály obsahující složky až nanometrických rozměrů. Předkládaná disertační práce se zabývá studiem chování nehomogenních dielektrik v interakci s vnějším elektrickým polem s následnou syntézou nového izolačního systému. Úvodní kapitoly disertační práce jsou zaměřeny na základní fyzikální aspekty dielektrických materiálů a definici současně řešených problematických oblastí. V návaznosti na tento úvodní základ jsou dále definovány dva původní diagnostické systémy a vybrány základní složky nového izolačního systému. Ten je složen z epoxidové pryskyřice na bázi bisphenol-A diglycidyl ether, nanoplniva oxidu hořečnatého s vlastní technologií povrchové úpravy a polyetylen naftalátové nosné složky. Vzhledem k tomu, že jedním ze stěžejních aspektů při aplikaci plniva nanometrických rozměrů je jeho správná disperze, je pozornost také věnována novým způsobům diagnostiky vlivu povrchové úpravy plniva. V návaznosti na definované cíle práce je navržený izolační systém konfrontován s běžně používanými třísložkovými izolačními systémy s cílem ověření vyšší úrovně vnitřní homogenity.
  • Item
    Metody hodnocení hluku v komunálním prostředí
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2018) Kabešová, Zuzana; Jiříček Ondřej, Prof. Ing. CSc.; Škorpil Jan, Prof. Ing. CSc.; Zloch Zdeněk, Doc. Ing. CSc.
    Hluk je součástí každodenního života. Ovlivňuje lidské zdraví, kvalitu života a duševní pohodu. WHO (Světová zdravotnická organizace) definuje zdraví jako "stav úplné fyzické, psychické a sociální pohody, a nikoliv pouze život bez přítomnosti chorob nebo nemocí". Tato organizace zjistila, že se hluk stal v současnosti druhou největší příčinou zdravotních problémů, hned po vlivu kvality ovzduší na lidské zdraví. Hluk se může v životním prostředí cíleně snižovat, ale nikdy nemůže být zcela eliminován. Proto je environmentální hluk v dnešní době předmětem pozornosti intenzivního vědeckého zkoumání. Hlavním cílem této disertační práce je zkoumat různé způsoby hodnocení úrovně hluku životního prostředí. Důraz je kladen na identifikaci nejnepříznivějších zdrojů hluku v životním prostředí a jejich dopadů na vnímání kvality života. Vliv hluku na vnímání kvality života je současně porovnáván ve dvou zemích EU. K získání reakce člověka na environmentální hluk jsou použity převážně čtyři přístupy - případové studie, laboratorní experimenty, sběr dat a epidemiologické studie. Tato disertační práce je rozdělena do tří částí. Teoretická část popisuje různé ukazatele používané k měření a prokázání environmentálního hluku a kvality pracovního prostředí. Na základě prostudované literatury jsou prezentovány nezbytné podklady k tématu. Stručně uvádí různé hlukové dopady na lidské zdraví a chování. Je zároveň doplněna o analýzu evropských, českých a německých právních předpisů souvisejících s environmentálním hlukem. V praktické části je popsána metodika a výsledky dvou průzkumů provedených v České Republice a Německu. Oba průzkumy se zabývají dopady hluku na kvalitu života lidí žijících v oblastech postižených hlukem v životním prostředí. Hlavní část práce poskytuje metodiku pro obce, kterou lze využít k rychlému a snadnému zjištění spokojenosti obyvatel s kvalitou života a hlukovou zátěží v dané obci. Teoretické a praktické přínosy této práce, hodnocení výsledků a ověření hypotéz jsou podrobněji řešeny a shrnuty v závěrečné části.
  • Item
    Dynamická mechanická analýza elektroizolačních materiálů
    (Západočeská univerzita v Plzni, 2018) Zemanová, Monika; Polanský Radek, Doc. Ing. Ph.D.; Kuželová Košťáková Eva, Doc. Ing. Ph.D.; Mach Pavel, Doc. Ing. CSc.; Šály Vladimír, Prof. Ing. Ph.D.
    Předkládaná disertační práce se zabývá možnostmi začlenění netkané nanovlákenné polymerní vrstvy do struktury standardního třísložkového elektroizolačního kompozitu založeného na skleněné výztuži, slídovém papíru a epoxidovém pojivu. Její hlavní náplní je modifikace složení tohoto kompozitu s cílem vylepšit jeho dielektrické vlastnosti. První část práce je věnována úvahám o limitech dnešních elektroizolačních systémů a poskytuje souhrn možností a výhod, které využití nanovlákenných vrstev nabízí. Druhá část práce popisuje celkový vývoj modifikovaného elektroizolačního kompozitu od samotného výběru materiálu nanovlákenné vrstvy, přes optimalizaci technologického postupu výroby kompozitu až k charakterizaci jeho vlastností. Poslední část práce popisuje výsledky experimentů, které měly za cíl komplexně popsat vliv netkaných nanovlákenných vrstev, vyrobených z polyamidu 6 (PA6) metodou elektrostatického zvlákňování, na mikrostrukturální, tepelné i dielektrické vlastnosti výsledného kompozitu. Bylo zjištěno, že zakomponováním nanovlákenné vrstvy nedochází ke zhoršení mechanických vlastností ani elektrické pevnosti, mírně pak tyto vrstvy snižují vnitřní rezistivitu. Naopak jsou významně sníženy dielektrické ztráty, což souvisí s tím, že nanovlákenná vrstva má schopnost mechanicky dělit velké vzduchové bublinky přirozeně přítomné v kompozitu na větší počet menších. Tato pracovní hypotéza byla potvrzena jak výsledky výpočetní rentgenové mikrotomografie, tak měřením částečných výbojů.