ZÁPIS Z VĚDECKÉ RADY FEL ZČU V PLZNI konané dne 7. prosince 2016 Přítomni: dle prezenční listiny Omluveni: Ing. Borusík, prof. Brandštetter, Ing. Drábová, Ing. Kysela, prof. Maryška, doc. Šmídl Program Veřejná část zasedání Vědecké rady FEL od 11.30 hod. se v zasedací místnosti děkanátu FEL (EU 219, I. patro) uskuteční profesorská přednáška doc. Ing. Pavla Karbana, Ph.D. na téma
„Počítačové modelování fyzikálních polí a sdružených úloh s využitím moderních adaptivních metod“. Od 13.00 hod. pokračuje jednání vědecké rady FEL následujícím programem:
1.
Řízení ke jmenování profesorem doc. Ing. Pavla Karbana, Ph.D.
doc. Hammerbauer prof. Peroutka
2.
Doktorské studium
prof. Peroutka
-
Schválení témat doktorských dizertačních prací na ak.r. 2017/18
-
Informace z oborové rady FEL
-
Statistika doktorského studia
3.
Aktualizace Dlouhodobého záměru FEL na r. 2017
4.
Různé
doc. Hammerbauer
ad 1. I. Veřejná část zasedání vědecké rady FEL ZČU V zasedací místnosti děkanátu EU 219 se dne 7. 12. 2016 od 11.30 hod. uskutečnila profesorská přednáška doc. Ing. Pavla Karbana, Ph.D. na téma „Počítačové modelování fyzikálních polí a sdružených úloh s využitím moderních adaptivních metod“. Přednášky se zúčastnilo 45 posluchačů z řad členů vědecké rady FEL a členů akademické obce ZČU v Plzni. Průběh přednášky zhodnotila komise jmenovaná děkanem FEL ve složení prof. V. Kůs (předseda), prof. M. Mazánek, doc. A. Hamáček (viz písemný materiál uložený na DFEL). II. Řízení ke jmenování profesorem doc. Ing. Pavla Karbana, Ph.D. zahájil děkan FEL doc. Hammerbauer, který uvedl odborné zaměření a stručný životopis doc. Karbana. Děkan FEL 1
seznámil členy VR FEL s doporučujícími dopisy význačných profesorů (6 ze zahraniční – viz písemné materiály na DFEL). Všechna tato vyjádření jednoznačně kladně hodnotí vědeckou a odbornou činnost doc. Karbana a doporučují ho ke jmenování profesorem. Doc. Karban poté seznámil členy vědecké rady s dosavadní vědeckou, odbornou a pedagogickou činností a perspektivou rozvoje dané oblasti. Zprávu hodnotící komise (předseda - prof. Ing. Václav Havlíček, CSc. (FEL ČVUT Praha), prof. Ing. Jarmila Dědková, CSc. (FEKT VUT Brno), prof. Ing. Ivo Doležel, CSc. (FEL ZČU v Plzni), prof. Ing. Ladislav Janoušek, Ph.D. (FEL UNIZA Žilina), prof. Ing. Viktor Valouch, CSc. (Ústav termomechaniky AV ČR) přečetl předseda komise prof. Havlíček. Zprávu komise pro hodnocení profesorské přednášky přednesl její předseda prof. Kůs. Hodnotící komise doporučila všemi hlasy jmenovat doc. Ing. Pavla Karbana Ph.D. profesorem pro obor Elektrotechnika. (Zpráva hodnotící komise a zpráva komise pro hodnocení přednášky je založena na děkanátu FEL). Vědecká rada schválila skrutátory pro hlasování prof. Vostrackého a prof. Vondráška. Závěr: V tajném hlasování schválila vědecká rada FEL v poměru 20 kladných hlasů, 2 záporné hlasy, 1 neplatný hlas z přítomných 23 členů VR FEL s právem hlasovacím (počet všech členů VR FEL s právem hlasovacím 29) návrh na jmenování doc. Ing. Pavla Karbana, Ph.D. profesorem pro obor Elektrotechnika a doporučila postoupit toto jmenování prostřednictvím rektora Vědecké radě ZČU v Plzni. ad 2. 1. Prof. Peroutka předložil vědecké radě ke schválení a) Ing. Františka Macha, Ph.D. jako školitele pro obor Elektrotechnika. b) doc. Ing. Martina Pittermanna, Ph.D. jako školitele pro obory Elektrotechnika a Elektronika. Závěr Vědecká rada schválila všemi hlasy přítomných členů zařazení Ing. Františka Macha, Ph.D. jako školitele pro obor Elektrotechnika a doc. Ing. Martina Pittermana, Ph.D. jako školitele pro obory Elektrotechnika a Elektroenergetika. 2. Prof. Peroutka předložil vědecké radě ke schválení rámcová témata pro doktorský studijní program Elektrotechnika a informatika pro ak. r. 2017/18. U tématu prof. Z. Vostrackého „Optimalizace stability řízení provozu velké vodní elektrárny“ došlo k formální úpravě textu. Závěr Vědecká rada FEL schválila v poměru 22 kladných hlasů, 1 se zdržel hlasování rámcová témata pro doktorský studijní program Elektrotechnika a informatika pro ak.r. 2017/18 vygenerovaná v Excelu – LIST 1. Schválená témata jsou přílohou zápisu. 3. Prof. Peroutka předložil vědecké radě ke schválení žádost o změnu rámcového tématu: a) Student: Ing. Jiří Franc, 3. ročník, kombinovaná forma studia Školitel: doc. Ing. Bohumil Skala, Ph.D. Studijní program: Elektrotechnika a informatikaObor: Elektrotechnika stávající téma: Teplotní analýza synchronního stroje s permanentními magnety nové téma: Optimalizace tepelně-ventilačních výpočtů vzduchem chlazených turbogenerátorů anotace Cílem práce je vylepšit a zpřesnit metodu tepelně-ventilačních výpočtů vzduchem chlazených turbogenerátorů. Je nutno vytvořit výpočtový model, který bude poskytovat přesnější výsledky s výhledem na možnost využití potenciálních rezerv stroje. Výsledky budou dále ověřovány pomocí měření na vyrobených strojích popř. na jednotlivých jejich 2
částech. Dále je kladen důraz na jistou flexibilitu výpočetní metody s ohledem na možné budoucí konstrukční zásahy. b) Student: Ing. Karel Pavlíček, 3. ročník, kombinovaná forma studia Školitel: doc. Ing. Pavel Karban, Ph.D. Studijní program: Elektrotechnika a informatikaObor: Elektrotechnika stávající téma: Návrh elektrotechnických zařízení s využitím multikriteriální tvarové optimalizace nové téma: Využití metamodelu při návrhu a řízení elektrotechnických zařízení anotace Úplný popis složitých elektrotechnických problémů vede na velké množství zpravidla parciálních diferenciálních rovnic v kombinaci s dalšími vztahy. Řešení těchto rovnic s využitím mikrokontrolerů je prakticky nemožné. Tyto složité vztahy mohou být v určité oblasti s dostatečnou přesností s výhodou nahrazeny metamodely. Cílem dizertační práce je návrh metodiky účinné náhrady úplné formulace dostatečně přesnými modely. c) Student: Ing. Jiří Žahour, 5. ročník, prezenční forma studia Školitel: doc. Ing. Jiří Hammerbauer, Ph.D. Studijní program: Elektrotechnika a informatikaObor: Elektronika stávající téma: Impulsní výkonové síťové nabíjecí a napájecí zdroje nové téma: Elektronické systémy pro redukci škodlivých emisí u spalovacích motorů anotace Výzkum se zabývá problematikou škodlivých emisí spalovacích motorů a metodami pro jejich redukci. Téma je zaměřeno na redukční systémy, které pro svoji funkci vyžadují elektronické řízení. Součástí práce je vývoj elektronických řídicích jednotek a s tím spojených řídicích algoritmů, vše s ohledem na komerční využití. Paní prof. Benešové byl vysvětlen dotaz na změnu tématu v pátém ročníku panem proděkanem a panem děkanem. Závěr Vědecká rada schválila všemi hlasy přítomných členů předložené změny u výše uvedených doktorandů. Dotaz pana prof. Kazelleho ohledně studia doktorandů v 5. ročníků (Ing. Žahour). Na VUT Brno studenti doktorského studia přechází po 4 letech studia do kombinované formy. prof. Kůs: na FEL pokračují studenti v prezenční formě studia, ale bez stipendia. 4. Informace z oborové rady Prof. Kůs předložil vědecké radě zprávu o činnosti Oborové rady FEL v r. 2016. OR se v r. 2016 zabývala níže uvedenými činnostmi: - vyhlášení a schválení rámcových témat pro ak.r. 2017/18, - kontrola a plnění ISP, - práce se školiteli, změny školitelů, - běžná agenda související se SDZ a obhajobami DDP. Závěr Vědecká rada vzala předložený materiál na vědomí. 5. Statistika doktorského studia Prof. Peroutka informoval vědeckou radu o vykonaných SDZ a obhájených DP a seznámil vědeckou radu se stavem doktorského studia k 30. 11. 2016. 3
Závěr Vědecká rada vzala předložený materiál na vědomí. ad 3. Aktualizace Dlouhodobého záměru FEL na r. 2017 Doc. Hammerbauer informoval vědeckou radu o Aktualizaci Plánu realizace strategického záměru součásti FEL na rok 2017. Fakulta elektrotechnická ZČU v Plzni vypracovala v roce 2016 „Dlouhodobý záměr FEL na období 2016 – 2020“. V souladu s přijetím novely zákona o vysokých školách se přijatý DZ FEL stává Strategickým záměrem vzdělávací a tvůrčí činnosti fakulty na roky 2016-2020. SZ FEL je strategickým dokumentem fakulty a definuje transformační priority a hlavní cíle FEL, včetně orientace jejích činností, na dotčené období 2016 - 2020. V průběhu předmětného období je úkolem managementu FEL a jejích pracovišť každoročně zhodnotit stupeň plnění SZ FEL a upřesnit a blíže konkretizovat úkoly na následující rok tak, aby definované strategické cíle byly dosaženy. Priority pro rok 2017 zahrnují 7 oblastí, s jejichž náplní děkan FEL vědeckou radu seznámil. Proběhla krátká diskuze s prof. Mazánkem ohledně textu k bodu 2.2 Vzdělávání k první aktivitě. Po projednání ve vedení FEL bylo přihlédnuto k tomu, že označení „propadovost“ máme použito i v předchozích dokumentech a také je to v souladu s označením v rámci ZČU. Z těchto důvodů byl text ponechán beze změn. Závěr Vědecká rada schválila všemi hlasy přítomných členů hlavní body Plánu realizace strategického záměru součásti FEL na r. 2017.
V Plzni 12. 12. 2016 Zapsala: Jitka Machová, DFEL
doc. Ing. Jiří Hammerbauer, Ph.D. děkan FEL ZČU v Plzni
4
PŘÍLOHY K ZÁPISU
1
Rámcová témata pro doktorský studijní program Elektrotechnika a informatika pro akademický rok 2017/18 školitel č. 1 Doc. Ing. Tomáš
anotace
obor
Technologie nositelné elektroniky
Téma je zaměřeno na problematiku nositelné elektroniky upevněné nejen na těle člověka, ale i jako součást chytrých textilií. Výzkum v této oblasti by měl být zaměřen na vhodné technologie kontaktování, pouzdření a upevnění s ohledem na odolnost, spolehlivost. a ergonomii zařízení. Nedílnou součástí je výzkum v oblasti systémů pro „energy harvesting“ a komunikační technologie vhodné pro nositelnou elektroniku. Dále by se toto téma mělo zabývat testovacími a měřicími metodami a postupy vhodných pro nositelnou elektroniku.
Elektronika
KET
Elektronika
KET
Blecha, Ph.D. / konzultant specialista Ing. Petr Kašpar, Ph.D.
2 Doc. Ing. Tomáš
Blecha, Ph.D.
školicí pracoviště
téma
Perspektivní elektronické prvky a Téma je zaměřeno na problematiku elektronických součástek, prvků a systémů realizovaných perspektivními technologiemi s ohledem na jejich vlastnosti v oblasti systémy pro vysokofrekvenční vysokých frekvencí. Výzkum v této oblasti by měl být soustředěn na tištěné aplikace
elektronické prvky a jejich případnou aplikaci do textilií. Nedílnou součástí je výzkum v oblasti elektronických prvků realizovaných přímo na textilních substrátech či uvnitř textilních substrátů sloužící jako základ pro „smart“ textilie.
3 prof. Ing. Ivo
Doležel, CSc.
4 doc. Ing. Pavel
Drábek, Ph.D.
5 doc. Ing. Pavel
Drábek, Ph.D. 6 doc. Ing. Pavel
Drábek, Ph.D./konzultant specialista Ing. Vladimír Kindl, Ph.D. 7 doc. Ing. Pavel Drábek, Ph.D.
Elektromagnetické potlačování nežádoucích vnitřních pnutí v kovových materiálech Vysokonapěťové měniče pro elektrické pohony
Aplikace moderních polovodičových součástek Systém bezdrátového přenosu energie pro elektromobilitu
Moderní elektrické sítě - SMART GRIDs
Během tepelného zpracování kovových materiálů v nich vznikají nežádoucí Elektroenergetika, mechanická napětí, která je nutno redukovat či zcela eliminovat. Téma je zaměřené na Elektrotechnika modelování rozložení těchto napětí v tepelně zpracovaném tělese a návrhu a optimalizace vhodného následného ohřevu elektromagnetickým polem, jenž by tato napětí zredukoval na předepsanou úroveň. Nové topologie výkonových polovodičových měničů pracujících na vyšších hodnotách Elektronika napětí (systémy pro zajištění rovnoměrného rozložení napětí na jednotlivých prvcích – např. topologie vícehladinového měniče, víceúrovňového měniče, použití moderních polovodičových součástek atd.).
Nové topologie výkonových polovodičových měničů využívající moderní polovodičové součástky na bázi SiC a GaN. Návrh nových řídících obvodů a řídicích algoritmů. Výzkum systému bezdrátového přenosu energie pro nabíjení elektrovozidel. Návrh topologie systému bezdrátového přenosu energie, analýza vazby systému (induktivní, kapacitní), návrh výkonových měničů, geometrie vazebnách cívek, elektromagneticka kompatibilita (stínění, rušeni atd.), řídici algoritmy a jejich implementace.
KEV
Elektronika
KEV
Elektronika
KEV
Cílem práce je výzkum a návrh nových koncepcí infrastruktury a elektrické výzbroje Elektronika dopravních systémů, zahrnující elektrovýzbroj měníren, napájecích a nabíjecích stanic s ohledem na integraci a navázání na moderní elektrické sítě. Charakterizace přenosových kanálů s detekcí a opravou dat. Zpracování signálů ve Elektronika velmi silném elektromagnetickém poli
KEV
Elektronické systémy s velikou Vjaceslav Georgiev odolností vůči elektromagnetickému poli 9 doc. Dr. Ing Elektronické systémy pro částicové Systémy s extrémně velikými časovými rozlišeními jednotlivých událostí. Synchronizace zdrojů času. Kalibrace a kvalifikace sdělovacích kanálů. Zesilování Vjaceslav Georgiev detektory 8 doc. Dr. Ing
KTE
KAE
Elektronika
KAE
Elektronika
KET
Senzory na bázi anorganických a organických materiálů
Cílem tohoto tématu je výzkum senzorových prvků na bázi organických i Elektronika anorganických materiálů vhodných pro detekci vybraných par a plynů. Součástí tématu je též návrh systému pro zpracování a vyhodnocování signálů ze senzorových prvků.
KET
Flexibilní elektronika a smart textilie
Cílem tohoto tématu je výzkum nových technologií realizace a implementace propojovacích struktur, elektronických součástek a pokročilých funkčních bloků pro flexibilní elektronické systémy a smart textilie. Součástí tématu je i výzkum technologie vytváření rozebíratelných a nerozebíratelných propojovacích struktur a pouzdření pro smart textilie.
Elektronika
KET
Perspektivní technologie na bázi tištěné elektroniky
Cílem tohoto tématu je výzkum tištěných součástkových, senzorových, izolačních a propojovacích struktur pro elektronické aplikace. Hlavní pozornost bude zaměřena na výzkum organických i anorganických materiálů, vhodných substrátů a perspektivních tiskových technologií, včetně technologie Aerosol Jet Printing.
Elektronika
KET
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.
Elektronika
KAE
Téma je zaměřeno na vytvoření 3D modelu tělesa za použití optického snímání. Optimalizace počtu bodů povrchu tělesa v počítačovém 3D modelu a následná rekonstrukce jeho původního tvaru. Návrh a realizace potřebného hardware a vývoj nových metod pro zpracování obrazu.
Elektrotechnika
KTE
velmi nízkých signálů se širokou šířkou pásma.
10 doc. Ing. Aleš
Hamáček, Ph.D.
11 doc. Ing. Aleš
Hamáček, Ph.D. / konzultant specialista Ing. Robert Vik, Ph.D. 12 doc. Ing. Aleš
Hamáček, Ph.D. / konzultant specialista Ing. Radek Soukup, Ph.D. 13 doc. Ing. Aleš Hamáček, Ph.D. / konzultant specialista Ing. Jan Řeboun, Ph.D. 14 doc. Ing. Jiří
Téma je zaměřeno na výzkum v oblasti nových struktur elektronických součástek na Perspektivní elektronické součástky na bázi anorganických a bázi anorganických a organických materiálů. Hlavní pozornost je věnována organickým polovodičům a embedded součástkám integrovaným přímo v substrátu. organických materiálů
Impulsní napájecí systémy pro Hammerbauer, průmyslové aplikace Ph.D. 15 doc. Ing. Pavel Trojrozměrný model tělesa za Karban, Ph.D. / použití optického snímání konzultant specialista: Ing. Petr Kropík, Ph.D.
2
školitel č. 16 doc. Ing. Pavel
anotace
Lokalizace zdrojů zvuku
Cílem práce je vytvoření metodiky pro testování algoritmů pro lokalizaci zdrojů zvuku. Elektrotechnika Metodika bude umožňovat vytváření modelů zdrojů zvuku, vytváření různých konfigurací zdrojů, vytváření různých konfigurací senzorů. Na základě srovnání výsledků algoritmu pro lokalizaci zdrojů zvuku s referenčním modelem umožní posoudit úspěšnost algoritmu pro lokalizaci.
KTE
Pokročilé paralelní numerické metody řešení fyzikálních polí
Návrh a implementace paralelní metody konečných prvků vyššího řádu přesnosti s využitím doménové dekompozice. Vývoj dobře škálovatelných masivně paralelních technik založených na MPI.
Elektrotechnika
KTE
Využití termoelasticity v průmyslových aplikacích
Cílem práce je vývoj, simulace a realizace možných aplikací využívajících princip termoelastické deformace, sledování nových trendů v oblasti elektrického tepla a implementace optimalizačních technik do navržených simulačních modelů.
Elektroenergetika, Elektrotechnika
KTE
Optimalizace studeného kelímku pro tavení oxidů kovů
Výzkum v oblasti indukčního tavení oxidů kovů, používané metody při tavbě oxidů Elektroenergetika kovů. Uveďte potřebnou teorii pro indukční ohřev oxidů kovů (teorii elektromagnetického, teplotního pole) a přípravy a zpracování oxidů kovů. Uveďte možnosti optimalizace technologie indukčního ohřevu při tavbě oxidů kovů. Vytvořte matematický model indukční tavby oxidů kovů prostřednictvím multi-fyzikálního programu ANSYS. Na základě numerických modelů a získaných poznatků navrhněte a následně na reálném zařízení ověřte navržené optimalizace
KEE
Možnosti rozpoznání teploty vsázky na základě změny jejích elektrických a magnetických vlastností během indukčních ohřevů
Zhodnoťte současný technologický stav v oblasti určování teploty vsázky na základě změny jejích elektrických a magnetických vlastností během jejího ohřevu. Uveďte potřebnou teorii pro řešení zadaného problému (teorii elektromagnetického a teplotního pole). Uveďte možnosti aplikace tohoto způsobu stanovení teploty vsázky při indukčních ohřevech. Prostřednictvím numerických modelů a měření ověřte funkčnost navrženého způsobu
Elektroenergetika
KEE
Vliv středofrekvenčního elektromagnetického pole na lidský organismus
Zhodnoťte současný stav hygienických norem pro provoz zařízení vyzařujících do svého okolí elektromagnetické pole v oblasti středních frekvencí. Navrhněte možnosti měření vlivu elektromagnetického pole na živé organismy. Zhodnoťte závažnost vlivu elektromagnetického pole na živý organismus pro různé výkony a frekvence vyzařovaného pole. Stanovte bezpečné hranice, z hlediska vzdálenosti a způsobu stínění od zdroje. Navrhněte optimalizační opatření stínění zejména pracovních induktorů při indukčních ohřevech. Numerickými modely a měřením potvrďte své návrhy
Elektroenergetika
KEE
Průmyslová zařízení s eliminovaným ovlivňováním napájecí soustavy s polovodičovým zařízením.
V souvislosti s P4.0 bude docházet ke změnám struktury a řízení napájecí soustavy včetně změn napájených zařízení. To může vést k dosud nepředpokládanému vzájemnému ovlivňování měničů a sítě. V práci bude provedena analýza možných změn v síti, impedance sítě a v charakteru konstrukce a řízení napájecích zdrojů. S ohledem na výsledky analýzy budou navržena opatření vedoucí ke snížení uvedených jevů. Vlivem nárůstu instalovaných úsporných zdrojů světel a dalších elektronických
Elektronika / Elektrotechnika / Elektroenergetika
KEV
Elektronika / Elektrotechnika / Elektroenergetika
KEV
Elektronika / Elektrotechnika
KEV
Hlavním cílem daného tématu bude výzkum a vývoj pokročilých vicedimenzionálních Elektrotechnika elektromagnetických aktuátorů pro kolektivní robotické systémy, které umožní velmi přesné posuvy těles v malých prostorových škálách. V rámci práce budou podrobně řešeny jak základní principy elektromagnetického polohování pevných a tvarově přizpůsobivých těles z magneticky materiálů, tak algoritmy řízení a možnosti praktického uplatnění vyvíjených systémů. Výsledky práce otevřou zcela nové možnosti využití elektromagnetických aktuátorů v oblasti robotiky. Hlavním cílem daného téma bude výzkum a vývoj nových koncepcí Elektrotechnika elektromagnetických aktuátorů umožňujících vysokou míru pozorovatelnosti a řiditelnosti, a to na základě použitých materiálů, konstrukce a řídících algoritmů. Výsledky práce povedou k novým možnostem využití elektromagnetických aktuátorů v náročných aplikacích, kde je požadována vysoká rychlost reakce, přesnost, odolnost a spolehlivost.
KTE
Výzkum a vývoj v rámci daného téma bude zaměřen na stochastické metody pro řešení Elektrotechnika matematických úloh optimalizace a dále také analýzu citlivosti a analýzu nejistoty matematického modelu. Hlavním cílem bude vývoj algoritmů a metodiky pro řešení náročných úloh v oblasti elektrotechniky.
KTE
Karban, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. David Pánek, Ph.D. 17 doc. Ing. Pavel
Karban, Ph.D.
18 doc. Ing. Václav
Kotlan, Ph.D
19 prof. Ing. Jiří
Kožený, CSc. / konzultant specialista: Ing. David Rot, Ph.D. a doc. Ing. Igor Poznyak, CSc. 20 prof. Ing. Jiří
Kožený, CSc. / konzultant specialista: Ing. David Rot, Ph.D. a Ing. Antonín Podhrázký, Ph.D. 21 prof. Ing. Jiří Kožený, CSc. / konzultant specialista: Ing. David Rot, Ph.D. a Ing. Antonín Podhrázký, Ph.D. a MUDr. Lukáš Bolek, Ph.D. 22 prof. Ing. Václav
Kůs, CSc.
23 prof. Ing. Václav
Kůs, CSc. 24 prof. Ing. Václav
Kůs, CSc.
Vlivy velkého počtu nelineárních spotřebičů na vyšší harmonické v soustavě Laditelná pásmová propust pro měniče kmitočtu
25 Ing. František Mach, Prostorové polohování pevných a
Ph.D.
tvarově přizpůsobivých těles z magnetických materiálů
26 Ing. František Mach, Pokročilé koncepce
Ph.D.
elektromagnetických aktuátorů
27 Ing. František Mach, Stochastické metody pro
Ph.D.
školicí pracoviště
téma
matematické úlohy optimalizace
zařízení v domácnostech se rapidně zvyšuje podíl vyšších harmonických proudů, které jsou ze sítě odebírány. Cílem práce bude posouzení těchto vlivů v městských zástavbách, kde jsou uvedené spotřebiče v masivní míře používány. Při řízení měničů frekvence je silně deformované výstupní napětí často 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.
obor
KTE
3
školitel č. 28 prof. Ing. Václav
Mentlík, CSc.
29 prof. Ing. Václav
Mentlík, CSc.
30 doc. Ing. Eva
Müllerová, Ph.D.
31 doc. Ing. Eva
Müllerová, Ph.D. / konzultant specialista: doc. Ing. Lucie Noháčová, Ph.D. 32 prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D.
anotace
Nové materiály pro dielektrické obvody elektrických zařízení
Rostoucí nároky na vysokonapěťové a zejména pulzně namáhané elektroizolační Elektrotechnika systémy vyžadují zvýšené nároky na jejich prvky. Hledání cest k plnění těchto požadavků využívá znalostí fyzikálních a chemických dějů ve struktuře látek při jejich interakci s elektrickým polem i ostatními provozními namáháními a zejména nových možností v oblasti aplikačních materiálových prvků, kterými jsou například nanosložky. Cílem je najít nové řešení elektroizolačního vysokonapěťového systému využívající materiálové možnosti vyhovující současným expozičním požadavkům.
KET
Inovované fluidní systémy pro elektrická zařízení
V sériovém spolehlivostním řetězci transformátorů je nejcitlivějším prvkem jeho Elektrotechnika většinou dvousložkový izolační systém sestávající z pevné a kapalné – fluidní složky. Tato složka je rozhodující pro jeho kvalitu. Závažnou skutečností je její původ. Dnes většinou používané materiály jsou ropného původu vyznačující se nesnášenlivostí s okolním prostředím, které při vzájemné interakci silně nenávratně kontaminují. Aktuálním problémem je náhrada těchto ropných produktů systémy na bázi přírodních esterů vyznačujících se snadnou biologickou odbouratelností a důležitou skutečností surovinových zdrojů domácí provenience. Cílem tedy je ověřit možnosti aplikace přírodních esterů na místě fluidní složky izolačních systémů transformátorů a stanovit aspekty zlepšení jejich elektrických vlastností aplikací nových materiálových prvků zejména na úrovni nanosložek.
KET
Diagnostika izolačních systémů detekce a analýza výbojů u vysokonapěťových zařízení
Cílem práce je stanovit hlavní zásady provádění diagnostiky jako základního nástroje detekce degradace izolace, analyzovat práce realizované do současné doby v oblasti výzkumu částečných výbojů a zaměřit se na výzkum fyzikálního chování izolace při rozdílném typu napěťového namáhání a sledování charakteru částečných výbojů v relaci k podmínkám jejich vzniku. S tím souvisí inovace nebo vývoj diagnostických nástrojů pro analýzu výbojové činnosti jako ukazatele stavu izolace.
Elektroenergetika
KEE
Spolupráce přenosové a distribuční soustavy v oblasti napětí a jalového výkonu
Cílem práce je popis a rozbor příčin nevyžadáné dodávky jalového výkonu z Elektroenergetika distribuční soustavy do přenosové soustavy a rozbor fyzikálního principu regulace napětí a jalového výkonu. Dále popis stávajícího technické řešení Systému regulace napětí a jalových výkonů v přenosové a distribuční soustavě České republiky včetně podrobného rozboru jeho výhod a nevýhod. Z toho pak bude vycházet návrh technického řešení optimální spolupráce PS a DS a počítačové simulační ověření návrhu optimální spolupráce PS a DS Cílem práce je nalezení nových koncepcí pohonných jednotek určených pro elektrická Elektronika vozidla. Nasazení těchto technologií se pak předpokládá jak v hromadné dopravě (zejména tramvaje, příměstské jednotky), tak i v nových konceptech osobních automobilů. Výzkum bude zaměřen především na použití vysokorychlostních elektrických strojů v kombinaci s vhodnými mechanickými komponentami zajišťujícími přenos hnací síly na nápravu nebo kolo
KEE
Nové koncepce pohonných jednotek pro elektrická vozidla a automobily
35 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. 36 prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: doc. Ing. Václav Šmídl, Ph.D. et Ph.D. 37 prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D.
38 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Jan Molnár, Ph.D.
KEV
KEV
Cílem práce je nalezení nových koncepcí vysokorychlostních pohonů, jejichž využití je Elektronika primárně předpokládáno v automobilovém průmyslu (kompresory, turbodmychadla, apod.). Jedná se o aplikace s otáčkami 100 000 rpm a více a výkony nad 5 kW. Součástí výzkumu bude též nalezení vhodných algoritmů řízení takových pohonů
KEV
Nízkonapěťové pohonné jednotky s Cílem práce je nalezení nových koncepcí pohonných jednotek pro elektrické a hybridní Elektronika vysokou hustotou výkonu určené automobily vyznačující se vysokou hustotou výkonu. Hlavní pozornost je věnována pohonným jednotkám pro malé napětí (48V) určeným pro malé městské vozy a mild pro elektrická a hybridní vozidla
KEV
Algoritmy řízení střídavých Peroutka, Ph.D. / trakčních pohonů nové generace konzultant specialista: Ing. Jiří Cibulka, Ph.D. Peroutka, Ph.D.
obor
Cílem práce je nalezení optimálních algoritmů řízení nových koncepcí střídavých Elektronika trakčních pohonů určených pro novou generaci vozidel lehké i těžké trakce (trolejbusy, tramvaje, metro, EMU, lokomotivy). Výzkum bude zaměřen na teorii optimálního řízení, zejména pak na technologie prediktivního řízení. Součástí výzkumu budou řešení náročných problémů specifických pro trakční pohony, jako jsou např. stabilita pohonu, řešení interakce pohonu s okolím, hluk
33 prof. Ing. Zdeněk
34 prof. Ing. Zdeněk
školicí pracoviště
téma
Vysokorychlostní pohony pro automobilový průmysl
hybridy. Předmětem výzkumu budou zejména koncepce založené na vícefázových systémech. Výzkum řízení těchto pohonů bude též předmětem práce
Inteligentní řízení a diagnostika pohonů
Cílem práce je výzkum elektrických pohonů a složitých mechatronických systémů s vysokým stupněm vestavěné inteligence. Využití formulovaných technologií se předpokládá především v robotice, servopohonech, obráběcích strojích a speciálních manipulátorech a aktuátorech. Předmětem výzkumu budou nové algoritmy řízení a identifikace parametrů zejména střídavých elektrických pohonů (např. stochastické techniky, optimální řízení)
Elektronika
KEV
Nové topologie výkonových polovodičových měničů s měkkou komutací
Cílem práce je výzkum nových topologií výkonových polovodičových měničů Elektronika s vysokou výkonovou hustotou. Hlavní pozornost je věnována rezonančním/měkce spínaných měničům. Součástí projektu je jak řešení výkonového obvodu, včetně metod optimálního návrhu, tak řízení navržených topologií. Navržené technologie budou využívány zejména v pomocných pohonech vozidel a bezdrátovém přenosu energie
KEV
Měniče s vysokou hustotou výkonu Cílem práce je výzkum nových koncepcí a topologií výkonových polovodičových měničů s vysokou výkonovou hustotou. Práce je zaměřena na řešení výkonového obvodu a spínacích obvodů výkonových prvků
Elektronika
KEV
4
školitel č. 39 prof. Ing. Zdeněk
40
41
42
43
44
Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: doc. Ing. Václav Šmídl, Ph.D. et Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Jan Michalík, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Tomáš Glasberger, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D.
45 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Martin Janda, Ph.D. 46 prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Vojtěch Blahník, Ph.D. 47 prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Jakub Talla, Ph.D.
48 doc. Ing. Martin
Pittermann, Ph.D.
49 doc. Ing. Martin
Pittermann, Ph.D.
50 doc. Ing. Radek
Polanský, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Josef Pihera, Ph.D.
školicí pracoviště
téma
anotace
obor
Spolehlivost a ochrany v distribučních sítích
Cílem práce je výzkum nových technologií, zařízení, principů a algoritmů ochran v distribučních sítích. Hlavní pozornost je věnována akčním členům s výkonovou elektronikou a algoritmům řízení těchto komponent. Výzkum se zaměří především na zemní poruchy v izolovaných a neúčinně uzemněných sítích
Elektronika / Elektroenergetika
KEV
Elektronika / Elektroenergetika
KEV
Smart City: Nové technologie pro městskou dopravu
Cílem práce je návrh technologií pro optimalizaci provozování dopravy ve městě, Elektronika / včetně optimalizace flotily, linek, nezbytné dopravní i energetické infrastruktury. Elektroenergetika Součástí projektu je formulování matematických modelů a modelování a simulace výše uvedených problémů. Navržené technologie budou ověřovány na datech z města Plzeň a případně též v Plzni, jako pilotním městě, přímo nasazovány a ověřovány
KEV
Řízení maticových a proudových měničů
Cílem práce je výzkum řízení maticových měničů a měničů proudového typu. Hlavní Elektronika pozornost bude věnována nepřímým variantám maticových měničů, řízením se sníženou spínací frekvencí, víceúrovňovým měničům a problematice aktivního tlumení LC filtru
KEV
Řízení toku výkonu v distribučních Cílem práce je výzkum nových technologií, zařízení, principů a algoritmů pro řízení toku výkonu v elektrických distribučních sítích. Hlavní pozornost je věnována sítích a aktivní filtry hybridním a plně elektronickým řešením
Řízení a regulace nových topologií Cílem práce je výzkum nových topologií a algoritmů řízení a regulace pro vysokonapěťové měniče. Hlavní pozornost bude věnována problematice vysokonapěťových výkonových víceúrovňových měničů a speciálním zapojením měničů (např. napájení motoru do měničů
Elektronika
KEV
otevřeného vinutí). Jedním z klíčových témat bude problematika modulačních technik a prediktivního řízení měničů
Optimalizace energetické účinnosti Cílem práce je výzkum nových technologií pro řešení zejména tepelných elektráren a Elektroenergetika a dynamiky elektráren a tepláren tepláren vedoucích ke snížení energetické náročnosti vlastní spotřeby a/nebo zvyšování
KEV
dynamiky zdroje
Interakce trakčního pohonu s okolím
Cílem práce je výzkum negativních interakcí trakčního pohonu s okolím, jako jsou Elektronika elektrické či elektromechanické interakce, konduktivní proudy, hluk. Součástí projektu, kromě analýzy výše uvedených dějů, bude návrh možností potlačení těchto problémů
KEV
Pokročilé techniky řízení polovodičových měničů středního a velkého výkonu
Cílem práce je výzkum v oblasti nových topologií a pokročilých algoritmů řízení Elektronika polovodičových měničů středních a velkých výkonů. Práce bude především zaměřen na sériové a paralelní řazení měničů pro vyšší výkony a návrh jejich vhodného řízení. Hlavní pozornost bude zaměřena na kaskádní topologie měničů pro jedno i vícefázové systémy
KEV
Soft computing v elektrických pohonech a výkonové elektronice
Soft computing je souhrnný název pro metody využívající netradičních, často Elektronika biologicky inspirovaných metod pro řešení složitých problémů. Do této kategorie spadají především: Neuronové sítě, Fuzzy logika, Genetické algoritmy, algoritmy založené na Inteligenci hejna (Swarm Intelligence), Bayesovské sítě atd. Cílem práce je studium a aplikace zmíněných metod na složité komplexní úlohy v elektrických pohonech a výkonové elektronice, především v oblasti řízení a identifikace
KEV
Elektrický pohon s dvojitě napájeným asynchronním motorem napájeným do statoru i do rotoru
Regulační algoritmy pro pohon s asynchronním motorem napájeným do statoru a do rotoru (pro dvojitě napájený stroj) vhodné pro topologii s přímým a s nepřímým měničem kmitočtu. Použití pohonu jako generátor na trvrdé síti, jako speciální generátor v ostrovním režimu a v motorickém režimu.
Elektronika
KEV
Měniče pro spínaný reluktanční motor SRM
Výběr vhodné topologie polovodičového měniče pro SRM s ohledem na provedení Elektronika motoru (počet fází, průběh magneticého pole ve vzduchové mezeře) a i s ohledem na požadované vlastnosti pohonu (výkon, rychlost, moment, požadavek na rekuperaci). Porovnání měničů proudového a napěťového typu. Příslušné řídicí algoritmy pro měnič i pro celý pohon. Ověření algoritmů na konkrétním příkladu SRM.
KEV
Aplikace netkaných nanovláken v elektrotechnice
Hledání možností využití netkaných nanovlákenných vrstev v elektrotechnice. Analýza Elektrotechnika vlivu začlenění netkaných nanovláken do struktury elektroizolačního materiálu. Aplikace fenomenologických a strukturálních metod diagnostiky
KET
5
školitel č. 51 doc. Ing. Radek
Polanský, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Pavel Prosr, Ph.D. 52 doc. Ing. Radek
téma
anotace
obor
Aluminosilikáty a jejich využití ve Hledání možností využití materiálů z široké skupiny aluminosilikátů v elektroizolační Elektrotechnika technice. Analýza vlivu začlenění aluminosilikátů ve formě aditiv do elektroizolačních formě aditiv v elektroizolačních materiálů. Aplikace fenomenologických a strukturálních metod diagnostiky materiálech
Zrychlené testy stárnutí elektroizolačních materiálů
Téma bude zaměřeno na vyšetřování vlivu zrychleného stárnutí na vlastnosti elektroizolačních materiálů. Budou hledány nové možnosti při hodnocení životnosti elektroizolačních materiálů pomocí nejmodernějších diagnostických nástrojů
školicí pracoviště
KET
Elektrotechnika
KET
Výpočetní a návrhové metody Skala, Ph.D. / lineárních motorů konzultant specialista: Ing. Karel Hruška, Ph.D.
Práce bude zaměřena na studium výpočetních a návrhových metod lineárních motorů. Elektrotechnika Na základě rešerše literatury bude provedeno seznámení se se současným stavem návrhových metod lineárních strojů a bude odvozena metodika pro návrh těchto strojů. Na konkrétních případech pak budou studovány možnosti modelování těchto strojů metodou konečných prvků a bude posouzena vhodnost použití daných metod pro modelování těchto strojů.
KEV
Optimalizační metody pro návrh Skala, Ph.D. / elektrických strojů konzultant specialista: Ing. Karel Hruška, Ph.D.
Předmětem dizertační práce je aplikace optimalizačních metod (genetický algoritmus Elektrotechnika apod.) na návrh elektrického stroje s ohledem na kvalitu jeho běhu a využití materiálu. S využitím dodaných modulů bude navržen algoritmus pro návrh optimalizovaného stroje a jeho výsledky budou porovnány s výsledky konvenčního návrhu a bude posouzen přínos uvedených optimalizačních metod
KEV
Výzkum systémů bezdrátového přenosu energie pro nabíjení široké škály spotřebičů. Návrh topologie vazebných cívek pro bezdrátový přenos energie, komplexní analýza vazby systému, elektromagnetická kompatibilita (stínění, legislativa).
Elektrotechnika
KEV
Elektrotechnika
KEV
Elektronika
KAE
Téma je zaměřeno na výběr vhodných prostředků pro modelování a simulace problémů Elektronika v elektromagnetické kompatibilitě (EMC). Předpokládá se řešení především vysokofrekvenčních struktur či problémů v EMC, jako jsou parazitní elektromagnetické vazby, vodiče, zemnění, filtrace, stínění, antény případně konstrukční topologie Cílem disertační práce je výzkum a vývoj řídicích systémů nasazovaných v aplikacích Elektronika Elektronické řídicí systémy a pokročilé metody vyhodnocování zaměřených na dopravní systémy. Předpokladem je, že řešení budou využívat inovativní metody řízení a zpracování vstupních a výstupních informací s následnou využitelné v dopravních aplikacích implementací do cílových aplikací.
KAE
Téma disertační práce se zabývá výzkumem interakce internetu věcí (IoT) s moderními Elektronika projekty informační společnosti, jako jsou projekty „Smart City“. Spojení těchto dvou vysoce aktuálních témat má vysoký potenciál v potenciálním nasazení v praxi
KAE
Diagnostika propojovacích struktur součástek a substrátů
Téma disertační práce je zaměřeno na diagnostiku vlivu materiálů, technologií a prostředí na spolehlivost vodivých spojů (kontaktů). Jedná se o výzkum nových materiálů, technologií, součástek a substrátů. Součástí je uplatnění nových diagnostických metod s využitím modelování a simulace pro diagnostiku těchto struktur.
Elektronika
KET
Rizikové aspekty technologických a diagnostických procesů
Téma disertační práce je zaměřeno na metody a nástroje řízení rizik. Součástí je stanovení vhodnosti s ohledem na využití v technologických a diagnostických procesech. Jedná se o výzkum nových postupů, návrh metodiky a její ověření pomocí realizovaného nástroje řízení rizik
Elektrotechnika
KET
Polanský, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Pavel Prosr, Ph.D. 53 doc. Ing. Bohumil
54 doc. Ing. Bohumil
55 doc.Ing. Bohumil
Skala, Ph.D./konzultant specialista Ing. Vladimír Kindl, Ph.D. 56 doc.Ing. Bohumil Skala, Ph.D./konzultant specialista Ing. Roman Pechánek, Ph.D. 57 doc. Ing. Jiří Skála, Ph.D.
58 doc. Ing. Jiří Skála,
Ph.D.
59 doc. Ing. Jiří Skála,
Klíčové konstrukční prvky systému pro bezdrátový přenos energie
Modelování sdružených teplotních Cílem tohoto výzkumu je sestavení analytického sdruženého tepelného modelu popisujícího fyzikální tepelné děje v elektrických strojích. Jeho následná aplikace a úloh v moderních elektrických ověření pomocí metody konečných prvků a metody konečných objemů strojích
Vodiče a propojování elektronických zařízení z pohledu elektromagnetické kompability Modelování a simulace v elektromagnetické kompabilitě
Ph.D. / konzultant specialista Ing. Kamil Kosturik, Ph.D. 60 doc. Ing. Jiří Skála, Internet věcí a jeho vliv na Ph.D. / konzultant projekty typu Smart City specialista Ing. Kamil Kosturik, Ph.D. 61 doc. Ing. František
Steiner, Ph.D.
62 doc. Ing. František
Steiner, Ph.D.
Zlepšení tepelné vodivosti Radek Škoda, MSc., jaderného paliva Ph.D.
63 doc. Ing. at Ing.
Téma je zaměřeno na podrobný teoretický rozbor vlastností metalických 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 využití modelování a rozsáhlejšího experimentování podporující teoretické výsledky.
Na jaderném palivu na bázi oxidů, nitridů či silicidů teoreticky navrhnout způsoby, jak Elektroenergetika zlepšit tepelnou vodivost paliva, a provést experimenty potvrzující tyto hypotézy. Tato vylepšení se mohou zaměřit na strukturální změny, nové prvky nebo přidané vlastnosti jako např. vyhořívajících absorbátorů nebo odolnost proti korozi. Výzkum může směřovat na zlepšení TRL, snížení výrobních nákladů, snížení akumulovaného tepla, či snížení maximální středové teploty a/nebo zlepšení jaderné bezpečnost. Mohou být použity moderní kódy (např. BISON) a experimentální zařízení spolupracujících institucí (např. ČVUT Praha).
KAE
KEE
6
školitel č. 64 prof. Ing. Jan
Škorpil, CSc.
65 doc. Ing. Václav
Šmídl, Ph.D. et Ph.D.
66 doc. Ing. Václav
Šmídl, Ph.D. et Ph.D.
67 doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
68 doc. Ing. Pavel
anotace
Dynamický model fotovoltaické elektrárny se Smart funkcemi střídačů
Vzhledem k dalšímu předpokládanému rozvoji obnovitelných zdrojů (OZE), zejména Elektroenergetika pak fotovoltaických elektráren v distribučních soustavách (DS) České republiky, vyvstává potřeba znalosti vlastností OZE z hlediska dynamického chování. Na základě studia dynamických vlastností fotovoltaických střídačů si disertační práce klade za cíl vytvoření dynamického modelu FVE s implementovanými Smart funkcemi střídačů. V modelu budou zohledněny principy chování FVE v rámci podpory sítě z hlediska napětí a frekvence. Důraz bude kladen na principy řízení FVE v rámci podpory napěťového profilu DS s využitím funkcí autonomního řízení dle charakteristik typu Q/U, P/U, PF/U, PF/P apod. S využitím vytvořeného modelu bude možné sledovat charakter a trvání přechodných dějů při regulaci FVE. V práci budou diskutovány přínosy i rizika spojená s jednotlivými způsoby regulace FVE z pohledu distribuční soustavy. V rámci provedených měření na FVE budou výsledky měření porovnány s výsledky simulací nad vytvořeným modelem.
KEE
Odhadování stavů a parametrů elektrotechnických aplikací
Matematické modely jsou stále častěji využívány jak k návrhu, tak k řízení elektroElektrotechnika technických zařízení. Matematický model je však dostatečně přesné pouze při správně určených parametrech. Určení základních parametrů je jednoduché pro jednoduchá zařízení, s rostoucí složitostí a nedostatečným měřením je i identifikace základních parametrů problematická. Příkladem jsou zařízení s rozprostřenými parametry, jako jsou tepelné modely nebo zařízení s parametry závislými na čase nebo na provozním stavu. Moderní metody odhadu stavu a parametrů dokáží pracovat s nelineárními parametry a chybějícími pozorování. Hlavním cílem práce je nalézt takovou strukturu modelu zvoleného zařízení, neurčitostí a měření, která bude vhodná pro aplikaci odhadovacích technik na zvolený problém. Vhodné jsou modely strojů, měničů i jejich komponent.
KEV
Prediktivní řízení v elektrotechnických aplikacích
Cílem řízení elektrického stroje je dosažení požadovaného chování. Základem prediktivního řízení je predikce budoucího chování stroje 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
Elektrotechnika
KEV
Degradační procesy v elektroizolačních strukturách
Tématem dizertační práce je studium multiparametrických degradačních procesů Elektrotechnika probíhajících v různých elektroizolačních materiálech a systémech s jejich podrobným popisem. Výchozím aspektem práce bude popis vnitřních vazeb prvků látek a jejich interakce s působícími faktory s využitím poznatků elektrotechniky, matematiky, fyziky a statistiky. Cílem je hledání a stanovení způsobů jak degradaci předcházet, jak ji monitorovat i jak ji kvantifikovat. Jedná se např. o interakci s prostorovým nábojem, elektrickým polem pulzního charakteru, vazby interakcí k online diagnostice atd.
KET
Nové elektroizolační kapaliny
Tématem dizertační práce jsou elektroizolační kapaliny nové generace, 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. Výstupem jsou i vazby k interakci těchto kapalin s okolím a k online diagnostice.
Elektrotechnika
KET
Diagnostika elektrotechnických zařízení v systémech AC a DC
Tématem disertační práce je studium a vývoj nových diagnostických postupů a systémů vyhodnocování získaných dat v elektrických systémech střídavého a stejnosměrného napětí. Stěžejní důraz je kladen na diagnostiku izolačních systémů provozovaných ve střídavých a stejnosměrných napájecích systémech, nebo jejich kombinaci. Výstupem disertační práce budou nové diagnostické a vyhodnocovací postupy vhodné pro hodnocení stavu izolačních systémů AC a DC.
Elektrotechnika
KET
Elektrotechnika
KET
Trnka, Ph.D.
69 doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D. / konzultant specialista: Ing. Josef Pihera, Ph.D. 70 doc. Ing. Jiří Tupa,
Ph.D.
71 Ing. Oldřich
Tureček, Ph.D. 72 Ing. Oldřich
Tureček, Ph.D. 73 Ing. Oldřich Tureček, Ph.D. 74 prof. Ing. Zdeněk Vostracký, DrSc. / Ing. Jan Sedláček, Ph.D.
školicí pracoviště
téma
Cílem disertační práce je analýza současných metod a standardizace procesů v rámci Standardy pro řízení výrobních procesů v rámci konceptu Průmysl procesního řízení výrobních systémů. Na základě této analýzy bude cílem disertační práce navrhnout vhodné standardy pro řízení výrobních systémů v souladu s 4.0
obor
konceptem Průmyslu 4.0. Toto téma může mít přesah i do konceptu SMART aplikací a Internetu věcí a služeb (IoT a IoS) Téma je zaměřeno na výzkum vícekanálových měřicích metod pro specifické použití v Elektronika metodách lokalizace zdrojů zvuku. Předpokládá se využití především v oblasti stavební a prostorové akustiky, případně v oblasti automobilového průmyslu.
KET
Moderní konstrukce elektroakustických měničů Moderní akustické tlumicí prvky
Téma je zaměřeno na výzkum vícemembránových elektroakustických měničů použitelných ve specifických aplikacích, například v automobilovém průmyslu.
Elektronika
KET
Téma je zaměřeno na výzkum akustických pohltivých prvků pracujících na rezonančním principu
Elektronika
KET
Řízení provozu velké vodní elektrárny
Zpracování problematiky provozu vodní elektrárny s ohledem na spínací algoritmy a spolehlivost elektrických přístrojů-analýza přechodových mimořádných stavů. Vyhodnocení aplikace pro vodní elektrárnu rozvojové země.
Elektroenergetika
KEE
Vícekanálové měřicí metody pro lokalizaci zdrojů zvuku
7
téma
školitel
anotace
obor
č.
školicí pracoviště
Anglická témata pro doktorský studijní program „Elektrotechnika a informatika“ pro akademický rok 2017/18 English topics for the doctoral program "Electrical Engineering and Informatics" for the academic year 2017/18 No. Supervisor 1 prof. Ing. Ivo
Doležel, CSc.
2 doc.Ing. Pavel
Drabek, Ph.D. 3 doc.Ing. Pavel
Drabek, Ph.D.
Topic
Electromagnetic suppressing of undesirable internal strains and stresses in metal materials
High voltage converters for electric drives Application of modern semiconductor devices
4 doc.Ing. Pavel
Wireless power transfer system Drabek, Ph.D. / for electro mobility Assistent supervisor Ing. Vladimír Kindl, Ph.D.
5 doc. Ing. Martin
Pittermann, Ph.D.
6 doc. Ing. Martin
Pittermann, Ph.D.
7 doc. Ing. Pavel
Electric drive with double fed induction machin DFIM
Karban, Ph.D. 10 doc. Ing. Václav
Kotlan, Ph.D.
Electrical Engineering / Electric Power Engineering
workpl.
KTE
KEV
Control algorithms for a drive with DFIM (for double-fed machine) suitable for Electronics topology with direct and indirect frequency converter. Using for generator network, for special generator and for motor mode.
KEV
Electronics
KEV KEV
KEV
properties (power, speed, torque requirement for recovery). Comparison between current source converters and voltage source converters. Control algorithms for the converter and for the drive. Verification algorithms on concrete example SRM.
The topic is focused on creating 3D solid model using optical scanning. Optimizing the Electrical number of points of the body surface in 3D computer model and subsequent Engineering reconstruction of the original shape. Design and implementation required hardware and development of a new methods for image processing.
KTE
The goal of the thesis is a development of a methodology for testing of alghoritms for acoustic source localization. Methodology will enable creating of acoustic sources, configurations consisting from these sources, configurations of sensors. On the bases of comparison of acousitc source localization with reference models, the software enable examination quality of tested algorithm.
Electrical Engineering
KTE
Advanced parallel numerical methods Design and implementation of parallel finite element method of higher order accuracy Electrical using domain decomposition. Development well scalable massively parallel techniques Engineering of solving of physical fields
KTE
Three-dimensional solid model using
Acoustic source localization
Karban, Ph.D. / assistant supervisor: Ing. David Pánek, PhD. 9 doc. Ing. Pavel
Study
New topologies of power electronic converters worked at the higher voltage level Electronics (systems for voltage uniform spread to individual device – e.g. topology of multilevel converter, using of modern semiconductor devices etc.). New topologies of power electronic converters using of modern semiconductor devices Electronics based on the Silicon Carbide and Galium Nitrid. Design of new drivers and control algorithms. Research of wireless power transfer system for electric vehicles charging. Topology Electronics design of wireless power transfer system, coupling system analysis (inductive, capacitive), power converters design, coupling coils geometry, electromagnetic compatibility (shielding, interference etc.), control algorithms and their implementation.
Converters for switched reluctance Converters topology for drive with SRM according to mechanical construction of machine (number of phases, magnetical field etc.) and according to the required motor
optical scanning Karban, Ph.D. / assistant supervisor: Ing. Petr Kropík, PhD. 8 doc. Ing. Pavel
Annotation One of undesirable phenomena accompanying heat treatment of metal materials is production of internal mechanical strains and stresses that have to be suppressed or even eliminated. The topic is aimed at modeling of their distribution in the heated body and proposal and optimization of subsequent heating by electromagnetic field that would reduce these strains and stresses to a prescribed level.
0
based on MPI.
Thermoelasticity generated by electromagnetic field in industrial applications
Development, simulation and realization of possible applications based on the Electrical thermoelasticity generated by electromagnetic field, introduction of novel trends in Engineering / electrothermal processes and implementation of optimization techniques into suggested Electric Power simulation models.
KTE
Engineering
11 Ing. František Mach, Elecromagnetically guided positioning The main goal of the topic will be research and development of multidimensional of solid and flexible magnetic bodies electromagnetic actuators providing precise movement of magnetic bodies in very Ph.D. small spatial scales. It will address basic principles of electromagnetic positioning of solid and flexible bodies and also control algorithms and practical applications of the developed systems. The results will lead to new possibilities of utilization of electromagnetic actuators in robotics. 12 Ing. František Mach, Advanced conceptions of
Ph.D.
electromagnetic actuators
13 Ing. František Mach, Stochastic methods for solution of
Ph.D.
14 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D.
optimization problems
New Concepts of Drive Units for Electric Vehicles and Cars
Electrical Engineering
KTE
The main goal of the topic will be research and development of novel conceptions of Electrical electromagnetic actuators providing a hogh level of observability and controllability, Engineering this all on the basis of used materials, construction and control algorithms. The results will lead to new possibilities of utilization of electromagnetic actuators in high-demand applications, where high-speed reactions, accuracy, resistivity and reliability are needed.
KTE
Research in this topic will be aimed at stochastic methods for solution of optimization Electrical problems and also at sensitivity and uncertainty analyses of the mathematical model. Engineering The principal goal will be development of algorithms and methodologies for solution of highly difficult problems in the domain of electrical engineering.
KTE
This project should discover new concepts of drive units for electric vehicles. The application of these technologies is expected predominantly in both public transportation vehicles (mainly trams and EMUs) and new concepts of personal cars. This research will be significantly focused on the utilization of high-speed drives in combination with appropriate mechanical components securing a transfer of tractive effort to either axle/wheelset or wheel
KEV
Electronics
8
školitel č. 15 prof. Ing. Zdeněk
téma
anotace
obor
The aim of this project is to discover optimal control of new concepts of ac motor Electronics traction drives intended pro a new generation of light and heavy traction vehicles (such as trolleybuses, trams, metro trainsets, EMUs, locomotives). The research will be focused on the optimal control theory, while the main attention is going to be paid to the predictive control strategies. The research will also find the solution for difficult traction-specific problems, such as traction drive stability, interaction of the drive with its environment, noise Electronics High-Speed Drives for Automotive The aim of this project is to discover new concepts of high-speed drives mainly intended for automotive applications (such as compressors, turbochargers, etc.). These Industry technologies includes application where the electric motor speed are over 100,000 rpm and shaft power over 5 kW. The research of a new control of these drive will be also the part of this project
KEV
Low-voltage drive units with high This project should discover new drive concepts for full electric and hybrid cars. The main attention is paid to low-voltage (48V) supplied drives with high power density, power density dedicated for dedicated for small city vehicles and mild hybrids above all. This research will electric and hybrid vehicles
Electronics
KEV
Electronics Inteligent control and diagnostic of The aim of this project is definition of new class of electric drives and complex mechatronic systems with higher level of embedded intelligence. The main application drives
KEV
This project should discover new topologies of power electronics converters with high Electric Power New power electronic converter topologies based on soft-switching power density. The main attention is paid to resonant/soft-switching converters. The Engineering
KEV
Control of New Generation of AC Peroutka, Ph.D. / Motor Traction Drives Assistent supervisor: Ing. Jiří Cibulka, Ph.D.
16 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D.
17 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. 18 prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: doc. Ing. Václav Šmídl, Ph.D. et Ph.D. 19 prof. Ing. Zdeněk
Peroutka, Ph.D.
of investigated technologies is expected in the fields of robotics, servo-drives, machine tools, and special manipulators and actuators. This research will be focused on new control and parameter identification strategies especially for ac motor drives (e.g. stochastic approaches, optimal control)
New concepts of high-powerPeroutka, Ph.D. / density power electronics Assistent convereters supervisor: Ing. Jan Molnár, Ph.D.
22
23
24
25
26
Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Tomáš Komrska, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: doc. Ing. Václav Šmídl, Ph.D. et Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Jan Michalík, Ph.D. prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Tomáš Glasberger, Ph.D.Ing. Zdeněk prof. Peroutka, Ph.D.
27 prof. Ing. Zdeněk
KEV
predominantly focus on technologies using multiphase systems. The control of these drives is also part of this project
20 prof. Ing. Zdeněk
21 prof. Ing. Zdeněk
školicí pracoviště
research in the project deals with both power circuit solution, including methods for design optimization, and control of proposed converters. The proposed technologies are going to be applied especially in the auxiliary drives of vehicles/cars and wireless power transfer The aim of this project is research of new concepts and topologies of power electronics Electronics converters with high power density
KEV
Reliability and Protections in Power Distribution Grids
The aim of this project is research of new technologies, devices, principles and control Electronics / algorithms of protections in power distribution grids. The main attention is paid to Electric Power components employing power electronics and to control of these components. The Engineering research will predominantly focus on the earth faults in insulated or high-impedance grounded grids
KEV
Power Flow Control in Distribution Grids and Active Filters
The aim of this project is research of new technologies, devices, principles and control Electronics / algorithms of power flow control in distribution grids. The main attention is paid to Electric Power hybrid and fully power electronics based solutions
KEV
Engineering
Smart City: New Technologies for This project should propose technologies for transportation optimization in a city, including optimization of vehicle park, lines, necessary transport and power City Transportation
distribution infrastructure. The formulation of mathematical models and modeling and simulations of above defined problems is going to be a part of this project. The proposed technologies will be verified on data collected in Pilsen and they can also be implemented in the city of Pilsen
Electronics / Electric Power Engineering
KEV
Control of Matrix and CurrentSource Converters
This project deals with the research into the control of both matrix and current-source Electronics converters. The main attention is paid to indirect matrix converters, to control algorithms with low switching frequency, to multilevel converters, and also to an active damping of input LC filter
KEV
Control of new topologies of medium- and high-voltage converters
The project deals with research of new topologies and control of medium-voltage Electronics power electronics converters. The main attention will be paid to multilevel converters and special converter topologies (e.g. supplying of the motors with open winding (dualconverter technologies)). One of the key issues to be investigated is modulation strategy and predictive control of converters
KEV
Electric Power Optimization of Energy Efficiency This project deals with research of new technologies for heating power plants and heating plants leading to reduction of their energy consumption and/or improvement of Engineering and Dynamics of Power and dynamic properties of these power sources Heating Plants
Traction Drive Interactions with Peroutka, Ph.D. / its Environment Assistent supervisor: Ing. Martin Janda, Ph.D.
The aim of this project is research of unwanted interactions of traction drive with its environment (such as electric or electromechanical interactions, conductive currents, noise). This project is going to analyze these problems and should propose solutions for mitigation of these effects
Electronics
KEV
KEV
9
školitel č. 28 prof. Ing. Zdeněk
29
30
31
32
33
Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Vojtěch Blahník, Ph.D.Ing. Zdeněk prof. Peroutka, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Jakub Talla, Ph.D. doc. Ing. Radek Polanský, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Josef Pihera, Ph.D. doc. Ing. Radek Polanský, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Pavel Prosr, Ph.D. doc. Ing. Radek Polanský, Ph.D. / Assistent supervisor: Ing. Pavel Prosr, Ph.D. doc. Ing. at Ing. Radek Škoda, MSc., Ph.D.
34 doc. Ing. Václav
Šmídl, Ph.D. et Ph.D.
35 doc. Ing. Václav
Šmídl, Ph.D. et Ph.D.
36 doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
37 doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
38 doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
téma
anotace
obor
Advanced Control of Medium- and This project deals with research of new configurations and advanced control of power Electronics electronics converters intended for medium- and high-power applications. The project High-Power Converters
školicí pracoviště
KEV
mainly deals with serial and parallel connections of converters and their control. The significant attention is going to be paid to cascaded converter topologies for both single- and multi-phase systems
Soft computing is a term, which includes non-traditional methods, such are biologically Electronics inspired algorithms for complex problems solving. Soft computing includes: Neural networks, Fuzzy logic, Genetic algorithms, Swarm Intelligence, Bayesian networks etc. The goal of this research is application of mentioned methods to find solution for selected complex problems in control and identification in electric drives and power electronics Investigation of application possibilities of nonwoven nanofibers in electrical Electrical engineering. Influence analysis of the incorporation of nonwoven nanofibers to the Engineering structure of the electrical insulating material. Application of phenomenological and structural methods of diagnostics
KEV
Aluminosilicates and their use as additives in electrical insulating materials
Investigation of application possibilities of aluminosilicates in electrical engineering. Influence analysis of incorporation of aluminosilicates as additives in electrical insulating materials. Application of phenomenological and structural methods of diagnostics
Electrical Engineering
KET
Accelerated aging tests of electrical insulating materials
The topic will be focused on the evaluation of the influence of accelerated aging tests on the properties of electrical insulating materials. New possibilities for determination of thermal endurance of electrical insulating materials will be searched using the most modern diagnostic approaches
Electrical Engineering
KET
Improvements in nuclear fuel thermal conductivity
Based on oxide, nitride or silicide nuclear fuel theorethically propose ways to enhance Electric Power fuel thermal conductivity Engineering and conduct experiments validating your hypothesis. Your improvements may focus on structural changes, new elements or added features as Burnable Absorbers or Corrosion Resistance. Focus may be directed on TRL, cost of production, stored heat, maximal centerline temperature and/or safety concerns. State-of-the-art codes (e.g. BISON) and experimental devces of cooperating institutes (e.g. CTU Prague) may be used Mathematical models are increasingly being used to design electrical devices and their Electronics control algorithms. However, the model represents a real device only when its parameters are properly selected. In simple devices, the parameters can be directly measured, however this become problematic with increasing complexity of the device. For example, thermal networks have distributed parameters and many parameters of electrical machines depend on the operation state. Modern estimation methods can estimate parameters of non-linear models as well as models with missing measurements. The main objective of this work is to find a structure of the model, its uncertainty and measurement uncertainty that is suitable for application of estimation methods for a chosen device. Suitable devices are machines, converters and their components
KET
The aim of control design is to reach desired behavior of the controlled system. The idea of the predictive control design is to evaluate predictions of the future system behavior using mathematical mode. Control action associated with prediction for the future that is closest to the desired behavior is selected as the optimal one. Practical implementation of this simple idea has to address two issues: 1) how to describe the desired behavior by mathematical model, and 2) how to evaluate predictions for all possible control actions. Both issues will be addressed for a chosen application. These techniques can be applied to control of electric machines, power converters or energy systems. Dissertation thesis should contain procedural and technological access of improving currently used methods of diagnostics. Furthermore thesis should discuss utilization of the newest diagnostics technologies. Goal of the thesis is in the searching for new criteria of insulation materials life time evaluation, for instance using measurement of partial discharges. Research should react e.g. on the new trends in the diagnostics appliances for partial discharges measurement. Study of the partial discharges in the higher and lower frequency ranges then today
Electronics / Electric Power Engineering
KET
Electrical Engineering
KET
Interaction of inhomogeneous dielectric with electric field
The aim of doctoral thesis research should be associated with the phenomena that Electrical occur after insertion of an inhomogeneous dielectric into an outer electric field. Engineering Research connected with properties of selected dielectrics and their use for creating potential barriers in electrical appliances. In inhomogeneous dielectric the barrier causing rearrangements of electrical charge carriers and thus strong internal deformation of electric fields. Studying these phenomena can prevent negative consequences, which may lead to the destruction of a dielectric in so far not suspected places. The work should include a study of the interaction of multicomponent systems with the increased possibility of inhomogeneities at the interface with electric field, study of deformation of the electric field, process of space charge formation, description of the causes of phenomena and suggestions of its elimination
KET
Interaction of high-voltage electrical insulation systems with HVDC
The aim of the dissertation is to study applications of electrical insulation structures in Electrical new applications using high DC voltage. The work will revise and suggest diagnostic Engineering methods suitable for new applications, such as methodologies for measurement of partial discharges at DC voltage, the effect of long-term DC aging, slow polarization, space charge accumulation, the effect of various fillers, etc. The aim of the thesis should be search for new diagnostic methods and criteria in HVDC environment
KET
Soft computing in electric drives and power electronics
Application of nonwoven nanofibers in electrical engineering
State and parameer estimation in electrical engineering
Predictive control in electrical engineering
Possible new approaches of electrotechnical diagnostics
KET
KET
10
školitel č. 39 doc. Ing. Pavel
Trnka, Ph.D.
téma
anotace
obor
Development of new electrical insulating liquids
The aim of this dissertation is developing of electrical insulating liquids of new generation. This fluid should not only meet the electrical requirements but also the requirements for environmental safety, sustainable development and economic requirements. In addition, these fluids must demonstrate higher fire safety while maintaining appropriate viscosity and pour point. An integral part of the work is the study of other important parameters such as oxidation stability, etc.
Electrical Engineering
školicí pracoviště
KET