Národné projekty
National
– | |
– | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Čekon Miroslav, PhD. |
Duration: | – |
Pochopenie a zlepšenie hydratačných reakcií nízkouhlíkových cementov pre vývoj nízkouhlíkového betónu vrátane zachytávania uhlíka karbonatáciou | |
Understanding and improvement of the hydration reactions of the low-carbon cements for development of low-carbon concrete including carbon capture through carbonation | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Prehlbovanie vedomostí a chápania mechanizmov a kinetiky hydratačných reakcií cementových kompozitov s nízkym až veľmi nízkym obsahom portlandského slinku na vývoj nízkouhlíkového betónu je v súčasnosti hlavným zameraním vedeckého výskumu anorganických kompozitných spojív na celom svete. Stavebný sektor bol identifikovaný ako sektor zodpovedný za 40 % emisií celkového antropogénneho CO2. Na zmiernenie škodlivého vplyvu výroby cementu a betónu na životné prostredie a spotrebu energie sa lokálne dostupné doplnkové cementové materiály (SCMs) kombinujú s lokálne vyrábaným cementom. Chemické zloženie týchto materiálov je úzko späté s ich zdrojom, čo spôsobuje, že zloženie cementu sa líši od jednej lokality k druhej. Hydratačná reakcia cementu, ktorá je hnáciou silou fyzikálne a mechanické vlastnosti betónu, je zložitý proces, ešte viac v systéme obsahujúcom SCMs. Zníženie obsahu slinku v cemente na dosiahnutie nízkouhlíkového cementu má za následok zníženie počiatočného hydratačného tepla, spomaľuje rýchlosť vývoja pevnosti v tlaku a zaraďuje betón do nízkej pevnostnej triedy. Primárna hydratácia cementových fáz, alkalicky aktivované/pucolánové reakcie, karbonatizácia, účinok superplastifikátorov a pomer vody a spojiva sú hlavnými faktormi, ktoré treba zvážiť pri vývoji nízkouhlíkového cementu/nízkouhlíkového slinku, hlavného ingredientu na výrobu nízkouhlíkového betónu. Vývoj nízkouhlíkového betónu z nízkouhlíkového cementu so zapracovaním recyklovaného betónového plniva a recyklovaného betónového prachu je hlavnou vedeckou a technologickou výzvou riešenia a dosiahnutia cieľov tohto projektu. Spojenie vedeckých poznatkov chemického procesu hydratácie s vývojom nízkouhlíkového cementu umožní vývoj nízkouhlíkového betónu s podobnými vlastnosťami ako bežný betón. Ďalej sa v projekte plánuje vývoj vláknom vystužených nosných betónov z nízkouhlíkového betónu. Preskúma sa možnosť sekvestrácie CO2 v betónovej konštrukcii karbonizáciou v CO2 komore. |
Duration: | 1.7.2024 – 30.6.2028 |
Hydratačný proces a tvorba mikroštruktúry nových kompozitných cementov a ich použitie na vývoj špeciálnych betónov | |
Hydration processes and microstructure formation of the new cement composites and their use in the development of special concretes | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Európsky výbor pre normalizáciu CEN-51 rozšíril počet druhov cementov z 27 na 39. Dva novo vyvinuté typy cementu, (1) – portlandský kompozitný cement CEM II/C-M a (2) – kompozitný cement CEM VI, na ktoré sa vzťahuje norma STN EN 197-5 zatiaľ nie sú uznávané a plne akceptované normou STN 206/NA pre betón. Tieto kompozitné cementy majú nízky slinkový faktor (65-35 % slinku) s vyšším stupňom kombinácií prímesí (vysokopecná troska, kremičitý úlet, puzolán, popolček, kalcinovaná bridlica, vápenec). Vhodnosť týchto nových druhov cementu a ich zamýšľané použitie na stavebné účely bola experimentálne vyhodnotená skúšobnými programami pre malty. Doteraz neboli vykonané a vedecky overené podrobné štúdie o vhodnosti týchto spojív pre vývoj betónu, teda pre aké druhy betónu a pre aké stupne vplyvu prostredia. Projekt je zameraný na optimalizáciu zloženia nových druhov cementov pre vývoj špeciálnych betónov z hľadiska kinetiky, mechanizmu hydratácie spojív a trvanlivosti betónu v rôznych agresívnych prostrediach. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
Komplexnosť v aplikáciách latentných tepelnoakumulačných materiálov a systémov pre udržateľnú a ekologickú výstavbu | |
Complexity on latent heat storage materials and systems in applications for sustainable and green construction | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Čekon Miroslav, PhD. |
Annotation: | Progresívne spôsoby akumulácie tepla v obdobiach jej prebytku a jej následné uvoľňovanie v čase keď je to potrebné, sú žiadúce aj vzhľadom na nepriaznivé účinky zmeny klímy. Materiály s fázovou zmenou (PCM) sú vďaka svojmu skupenskému teplu pri fázovom prechode sľubnými materiálmi na riešenie týchto problémov. Zostáva však mnoho nezodpovedaných otázok týkajúcich sa ich skutočnej implementácie, nákladov a udržateľnosti. Moderné systémy obalového plášťa budov spolu s integráciou pokročilých materiálov umožňujú pasívnym spôsobom operovať s tepelnou energiou získanou z okolitého prostredia v líniách súčasného smerovania inovatívneho výskumu. Preto sa tento výskum zameriava na výrobu a integráciu ekologických a udržateľných kompozitných materiálov a systémov v kombinácii s PCM na organickej báze z obnoviteľných a ekologických zdrojov. Odpadové produkty ako potravinový odpad, vedľajšie produkty z agropotravinárskeho priemyslu, geneticky modifikované oleje a mnohé ďalšie sú potenciálnymi pre súčasný výskum. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
Multifyzikálne efekty v mikro/nano-konštrukčných prvkoch MEMS/NEMS zariadení | |
Multiphysical effects in micro/nano structural elements in MEMS/NEMS devices | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Sátor Ladislav, PhD. |
Annotation: | Globálnym cieľom tohto projektu je poskytnúť jednotnú teoretickú a numerickú bázu riešenia ohybu mikro/nanodosiek a nosníkov v interakcii s rôznymi fyzikálnymi poľami. Okrem klasickej teórie dosiek/nosníkov (KLT)budeme uvažovať aj teóriu šmykovej deformácie prvého a tretieho rádu (FSDT a TSDT). Okrem toho uvažujemefunkčne gradované materiály (FGM) dosiek a nosníkov v priečnom aj v rovinnom (axiálnom) smere, pretoriadiacimi rovnicami budú parciálne diferenciálne rovnice s premenlivými koeficientmi. Máme v úmysle vyvinúťpokročilé numerické metódy, ako je napr. Metóda Pohyblivého Konečného Prvku (MPKP) na riešenie pomernezložitých okrajových úloh. Numerická simulácia efektov funkčnej závislosti materiálových koeficientov vmulti-poľovej viazanosti a analýza veľkostných efektov môže viesť k hlbšiemu pochopeniu fyzikálnych procesov vsprávaní mikro/nano doskových/nosníkvých konštrukčných prvkov. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
OCCVVP – Optická charakterizácia častíc vo vonkajšom a vnútornom prostredí | |
Optical characterization of particles in exteriors and interiors | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Malé častice ľahko prenikajú do rôznych prostredí a ovplyvňujú kvalitu života v exteriéri a interiéri. Okrem negatívnych dopadov na zdravie populácie, mikrometrové častice predurčujú rozloženie difúzneho svetla na oblohe a teda aj jeho dostupnosť v interiéri. Zákal prostredia je kritickým faktorom pre úspešnú predpoveď množstva solárnej energie využiteľnej vo fotovoltaike alebo v kolektoroch dizajnovaných na zber žiarenia z blízkeho okolia slnečného disku. Väčšina existujúcich modelov vychádza z predpokladu idealizovaných častíc sférického tvaru, pričom sa očakáva, že toto obmedzenie má len malý vplyv na presnosť výpočtov. Tieto modely však trpia systematickou chybou, nakoľko častice v mestských prostrediach nie sú ani sférické ani sféroidálne a ich tvar je jednou z hlavných príčin kolísania amplitúdy priamej alebo difúznej zložky žiarenia. Cieľom projektu je určiť vplyv tvaru častíc na detegované žiarenie a vyvinúť optické metódy charakterizácie častíc v ich prirodzenom prostredí. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2027 |
LIGHT-POLLUTION- – Komplexný model šírenia svetelného znečistenia do okolitého prostredia | |
Comprehensive model of light pollution propagation into the ambient environment | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Spoľahlivá predpoveď šírenia svetla z umelých zdrojov do okolitého prostredia a jeho vplyvu na jas nočnej oblohy (NSB) je globálnou výzvou, ktorá sa týka predovšetkým miest. Nárast úrovní NSB má evidentné spoločenské dopady v oblasti ekológie miest, ľudského zdravia, energetickej bezpečnosti a udržateľnosti. Pochopenie a interpretácia jasu nočnej oblohy vo vzťahu k nárastu úrovní vonkajšieho osvetlenia je preto nevyhnutným krokom k správnej prognóze vývoja kvality nočnej oblohy. V rámci riešenia projektu vyvinieme komplexný model NSB novej generácie poskytujúci výrazne lepšiu zhodu s experimentom, než poskytujú doterajšie teoretické riešenia. Model tak bude použiteľný pre akúkoľvek lokalitu na svete berúc do úvahy atmosférické podmienky prevládajúce v príslušnom regióne, pričom umožní (1) oveľa presnejšie vyhodnotiť vplyv nových inštalácií vonkajšieho osvetlenia na NSB v meste a jeho okolí; (2) skúmať vzťah medzi svetelným znečistením a inými formami znečistenia prostredia; (3) objasniť vzťah medzi emisiou antropogénnych častíc do ovzdušia a NSB; (4) predpovedať množstvo svetla na zemskom povrchu a v 3D priestore; a (5) na základe získaných výsledkov (kombináciou modelovania a experimentálnej validácie) navrhnúť nové stratégie na zníženie úrovne NSB, a to aj vo vzťahu k modernizácii vonkajšieho osvetlenia. V rámci projektu odvodíme riadiace rovnice pre NSB, ktoré umožnia interpretovať vplyv jednotlivých parametrov na jas nočnej oblohy. To povedie k doposiaľ najhlbšej analýze NSB dát a prinesie príležitosti odhaliť niektoré skryté alebo neznáme závislosti, prípadne získať aproximácie užitočné hlavne pre účely expresného modelovania. Súčasťou projektu je riešenie vektorovej rovnice prenosu žiarenia a určenie Stokesovych parametrov pri ľubovoľnom pokrytí oblohy oblačnosťou a variabilných svetelných emisiách z umelých zdrojov. |
Duration: | 1.7.2023 – 30.6.2027 |
Štúdium vplyvu fyzikálno-mechanických faktorov recyklovaného kameniva na vlastnosti kompozitov konštrukčných betónov s maximalizáciou zníženia dopadu na životné prostredie | |
– | |
Program: | DoktoGrant |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Czirák Peter |
Duration: | 1.1.2025 – 31.12.2025 |
MEMOLIPO – Meranie and modelovanie svetelného znečistenia | |
Measuring and Modelling Light Pollution | |
Program: | SASPRO |
Zodpovedný riešiteľ: | Dr. Wallner Stefan, MSc. |
Annotation: | Cieľom projektu je meranie a modelovanie svetelného znečistenia – globálneho fenoménu, ktorýsúvisí s prítomnosťou umelého svetla v noci. Nesprávne nasmerovanie svetelných emisií z pozemnýchzdrojov vedie k neželanému presvetleniu okolia a zvyšuje mieru jeho škodlivých účinkov na životnéprostredie. Neustály nárast množstva umelého svetla produkovaného v nočných hodinách zhoršujenielen viditeľnosť objektov na nočnej oblohe, ale aj podmienky pre živé organizmy, vrátane ľudí.Jedným z hlavných zámerov projektu MEMOLIPO je lepšie pochopiť vplyv atmosféry na jas nočnejoblohy, zlepšiť možnosti merania týchto vplyvov pomocou dostupnej prístrojovej techniky, a vneposlednom rade vyvinúť nové progresívne techniky merania zmien jasu v krátkodobom adlhodobom meradle. Z testov vykonaných predkladateľom len prednedávnom vyplynulo, že údajezískavané z monitorovacích sietí môžu byť potenciálne nesprávne interpretované z dôvodu sezónnychzmien – napr. zmeny albeda zemského povrchu. Tento parameter ovplyvňuje množstvo svetla, ktorésa dostáva do prostredia po odraze od okolitých povrchov a tak priamo mení rozloženie jasu na oblohe,čo je nutné zahrnúť do budúcich globálnych modelov. Silným modulátorom jasu oblohy je aj aktuálnystav atmosféry, predovšetkým miera znečistenia aerosólovými časticami, ktorá úzko súvisí s tzv.optickou hrúbkou aerosólu (AOD). Hodnota AOD koreluje s účinným prierezom spätného rozptylu,ktorý bude v procese implementácie projektu meraný ceilometrom. Dáta získané meteorologickýmceilometrom sú pritom neporovnateľne presnejšie než tie získavané z veľkých monitorovacích sietí. Prezlepšenie interpretácie dát budú merania doplnené o údaje z dronov. Vďaka komplementárnostitýchto dát bude možné testovať teórie a overiť výsledky získané z nezávislých pozemných meraní. Toumožní vôbec po prvý krát overiť, či ľahko dostupné pozemné merania dokážu aproximovať emisnúfunkciu mesta, čo je kľúčový parameter bez ktorého nie je možné predpovedať šírenia svetelnéhoznečistenia do okolitého prostredia. Plánované celooblohové merania tiež pomôžu identifikovať rádiusvplyvu prežiarenej časti oblohy na okolité prostredie, teda určiť vzdialenosť prieniku svetelnéhoznečistenia do prostredia, predovšetkým do chránených prírodných oblastí. Výsledky projektu takposkytnú dôležité indikátory pre chápanie vzájomných väzieb medzi parametrami prostredia a jasomnočnej oblohy a tiež cenné vstupy pre vývoj nových modelov a výpočtových nástrojov prepredpovedanie úrovne svetelného znečistenia v rôznych lokalitách. Záber projektu presahuje oblasťjednej vednej disciplíny, pričom má potenciál prispieť k rozvoju nových poznatkov v oblasti ekológie,biológie, environmentálnej fyziky, ale aj k technickým štúdiám zameraným napr. na riadenieosvetlenia, udržateľnosť a návrh riešení vedúcich s úspore energií. |
Project web page: | https://saspro2.sav.sk/documents/fellows/wallner_SK.pdf |
Duration: | 1.9.2022 – 31.8.2025 |
Zlepšenie štrukturálnej bezpečnosti a energetickej účinnosti prostredníctvom vývoja trvalo udržateľných cementových kompozitov na báze cementu odolných voči extrémnym teplotám s funkciami samoopravenia po požiari | |
Improving Structural Safety and Energy Efficiency Through Development of Extreme Temperature Resistant Sustainable Cement-Based Composites with Post-Fire Self-Healing Features | |
Program: | SASPRO |
Zodpovedný riešiteľ: | M. Tech. Vedrtnam Ajitanshu, Ph.D. |
Duration: | 1.9.2022 – 31.8.2025 |
Aerodynamický mini Tunel | |
Mini wind tunel | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Slávik Richard, Ph.D. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2024 |
Malomierkový model mostu | |
Smallscale model of bridge | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Papán Daniel, PhD. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2024 |
Štúdium vlastností nízko-emisných samozhutniteľných betónov s náhradami cementárskeho slinku s využitím recyklovaného plniva | |
– | |
Program: | DoktoGrant |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Czirák Peter |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2024 |
Využitie pasívnych zariadení na transport denného svetla do budov | |
The use of passive devices for daylight transport into building interiors. | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Kómar Ladislav, PhD. |
Annotation: | Svietenie v interiéroch bez prístupu denného svetla tvorí častokrát zbytočnú časť výdavkov na prevádzku budov. Vhodnou aplikáciou pasívneho systému distribúcie denného svetla je pritom možné znížiť spotrebu elektrickej energie vynaloženej na umelé osvetlenie. Niektoré pasívne systémy, napr. tubusové svetlovody, anidolické stropné systémy alebo svetelné šachty, boli vedecky popísané, no ich rentabilita a využiteľnosť v rôznych zemepisných šírkach a podnebných podmienkach, nebola nikdy spoľahlivo preskúmaná. Cieľom projektu je navrhnúť obecný výpočtový model prestupu denného svetla pasívnymi systémami s rôznymi geometrickými a optickými vlastnosťami. Výsledkom bude simulácia osvetlenia interiéru pri modelovaných exteriérových podmienkach blízkych reálnym stavom atmosféry. Výpočtový model poslúži na vyhodnotenie využiteľnosti týchto zariadení, ich optimálne navrhovanie pre prax, posúdenie z hľadiska novej európskej smernice pre osvetľovanie a zhodnotenie ich rentabilnosti v rôznych podnebných podmienkach. |
Duration: | 1.1.2024 – 31.12.2024 |
MULCEM – Výskum a vývoj mnohozložkových cementových zmesí pre špeciálne konštrukčné materiály | |
Research and development of multi-component cementitious blends for special construction materials | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Štúdium chémie, fázového vývoja a fázovej rovnováhy počas hydratácie viaczložkových cementových materiálov je kľúčovou výzvou pri vývoji vysokohodnotných stavebných materiálov. Preto1. predkladaný projekt sa zaoberá komplexným štúdiom vplyvu normálnych a hydrotermálnych podmienok ošetrenia na hydratačnú reakciu viaczložkových cementových spojív za účelom optimalizácie zloženia cementových kompozitov pre vysokoteplotné hydrotermálne vrty;2. v rámci projektu sa vyvinie ťažký betón založený na optimalizovanom zložení viaczložkových cementových spojív a kameniva s vysokou hustotou. Konkrétny návrh bude brať do úvahy rádioaktívne izotopy, aby sa minimalizoval aktivačný účinok gama a neutrónového žiarenia pri použití ako biologické tienenie v jadrových elektrárňach;3. účelom tohto projektu je vývoj pokročilých betónových materiálov, jedinečných svojho druhu; Ťažké samozhutňovacie betóny vystužené vláknami so špeciálnymi ochrannými vlastnosťami proti balistickým raketám.Spoločným menovateľom týchto cieľov je chémia hydratačnej reakcie vrátane kinetiky a mechanizmov, fázového vývoja a rovnováhy kompozitov zahŕňajúcich obyčajný portlandský (OPC) cement a doplnkové cementové materiály (SCM). Rôzne režimy ošetrenia(obyčajné, hydrotermálne), komplexná chemická analýza vrátane rádioaktívnych izotopov každej zložky, distribúcia veľkosti častíc spojív a kameniva sú niektoré z hlavných faktorov, ktoré sú hnacími silami pre realizáciu predloženého projektu. |
Duration: | 1.7.2020 – 30.6.2024 |
DIFFUSE – Difúzne svetlo v mestskom prostredí: nový model zohľadňujúci vlastnosti lokálnej atmosféry | |
Diffuse light in urban environment: A new model which embraces the optical properties of a local urban atmosphere | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Mestské prostredie je na rozdiel od okolitej krajiny charakterizované vyššou úrovňou znečistenia prachovými a aerosólovými časticami. Zvýšený zákal vedie k prerozdeleniu svetelnej energie výrazne v prospech difúzneho svetla, čím sa menia aj podmienky dostupnosti denného svetla v budovách (najmä vo veľkomestách). Svetelné pomery v mestských zónach sú silne viazané na lokálne zdroje znečistenia a modulované prevládajúcimi atmosférickými pomermi v danom regióne. Vplyv miestnych zdrojov znečistenia (priemysel, doprava, pozemné konštrukčné práce a pod.) na difúzne svetlo v mestách nebol doposiaľ dostatočne kvantifikovaný, a aj preto doterajšie modely nedokázali dosiahnuť vyššiu presnosť v predpovediach uhlového rozloženia svetelnej energie v tej-ktorej lokalite. Cieľom projektu je vyvinúť úplne nový optický model mestskej atmosféry zohľadňujúci miestne pomery, ktorý bude aplikovateľný za ľubovoľných podmienok a súčasne bude dostatočne jednoduchý pre rutinné používanie odborníkmi zaoberajúcimi sa denným svetlom. |
Duration: | 1.1.2020 – 31.12.2023 |
Termomechanics – Efekt nano-, mikro- a mezo-nehomogenít na makro termomechanické chovanie sa kompozitných konštrukcií | |
Effect of nano-, micro-, and meso-nonhomogeneities in the macroscale thermomechanical performance of composite structure members | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Annotation: | Tento projekt je zameraný na vývoj metód určených pre analýzu a optimalizáciu termomechanického správania sa nehomogénnych prvkov konštrukcií prevádzkovaných pod tepelným,elektrickým a mechanickým zaťažením. Zoskupením dosiahnutých výsledkov ukrajinských aj slovenských partnerov v oblasti termomechaniky nehomogénnych štruktúr a neklasických teórii mechaniky kontinua máme v zámer rozpracovať metódy pre odhad efektov kumulovaných nano-, mikro- nehomogenít v makromierke s uvažovaním veľkostného efektu, ktorý sa nedá uvážiť pri použití homogenizačných metód klasickej mechaniky. Lineárna odozva elektrickej polarizácie telies na teplotný gradient a zviazané elektro elastické polia spôsobené tepelnou inklúziou v izotropných telesách budú študované na základe vzťahov lokálnej gradientnej teórie elektro termo-elasticity. Dosiahnuté výsledky zlepšia odhad termoelastického správania sa prvkov konštrukcií a predikciu realizovateľných materiálových profilov pre nehomogénne kompozity pri požadovaných prevádzkových výkonoch podľa určenej funkcionality. |
Duration: | 1.2.2022 – 31.12.2023 |
Materiálové zloženie a vlastnosti samozhutniteľných ťažkých betónov | |
Material composition and properties of Self-Compacting Heavyweight Concrete | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Podstatou projektu je vývoj ťažkých a zároveň samozhutňujúcich betónov na základe cementových kompozitov obsahujúcich prímesi (vysokopecnú trosku, metakaolín a mletý vápenec), ťažkých kamenív (magnetitu, barytu alebo ich zmesí) a superplastifikátorov. V rámci projektu bude stanovené chemické zloženie jednotlivých betónových komponentov vrátane prítomnosti izotopov, tepelné zafarbenie pri hydratácii cementových kompozitov, optimalizovaná zrnitostná krivka ťažkých a betónové zlo-ženie tak, aby skúmaný materiál mal objemovú hustotu vyššiu než 3000 kg/m3 a zároveň spĺňal charakteristiky samozhutňujúcich betónov, tj schopnosť samozhutnenia bez akejkoľvek zhutňovacej sily aj pri veľmi hustej výstuži, bez segregácie a sedimentácie jeho zložiek stanovené pomocou V- lievika a L- formy. Budú skúmané krátke a dlhodobé mechanické a fyzikálne vlastnosti výsledných betónov. Samozhutňujúce ťažké betóny majú potenciálu aplikáciu v jadrových elektrárňach a v priestoroch vystavených dlhodobému jadrovému žiareniu. |
Duration: | 1.1.2021 – 31.12.2023 |
Multiškálové štúdium a modelovanie kompozitných makrokonštrukcií | |
Multiscale study and modelling of composite macrostructures | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. RNDr. Sládek Vladimír, DrSc. |
Annotation: | Projekt pojednáva o dvojškálovej homogenizačnej procedúre 2. rádu pre modelovanie odozvy v kompozitných konštrukciach. Multiškálová analýza s použitím homogenizácie 2. rádu umožňuje modelovať aj zložitejšie deformačné módy ako štandardná homogenizácia 1. rádu. V gradientných teóriach kontinua je potrebné určiť efektívne materiálové koeficienty homogenizovaného média, vrátane koeficientov pri vyšších deriváciach poľných premenných. To je dosiahnuteľné porovnaním riešení určitých vhodných okrajových úloh na makro- a mikro-úrovni. Analýza na mikro-úrovni sa realizuje na RVE, v ktorom sa modelujú mikroštrukturálne nehomogenity a okrajové úlohy sa riešia v rámci lokálnej (klasickej) teórie kontinua. Z dôvodu derivácií vyšších rádov narastajú požiadavky na spojitosť aproximácií v makroformuláciach. Navrhujeme aplikovať C0 spojitú aproximáciu nezávisle pre primárne polia a tiež ich gradienty. Kinematické väzby medzi poľnými premennými a ich gradientmi sú splnené kolokačne vo zvolených vnútorných bodoch elementu. |
Duration: | 1.1.2020 – 31.12.2023 |
Výskum energetickej účinnosti inovatívnych BIPV/T článkov chladených PCM technológiou. | |
The energy efficiency of an innovative BIPV/T-TE-PCM module with PCM passive cooling | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Kómar Ladislav, PhD. |
Annotation: | Cieľom prezentovaného projektu je skúmanie využiteľnosti inovatívneho fotovoltického BIPV/T-TE-PCM článku (TE – termoelektrická, PCM – materiál s fázovou zmenou) integrovaného do fasády budovy, ktorý stále nie je spoľahlivo preskúmaný. Dôraz je kladený na hodnotenie prevádzkového výkonu navrhnutého článku za reálnych klimatických podmienok. Aplikácia komplexného fyzikálneho modelu si vyžaduje prepojenie energetickej simulácie budov s modelmi dostupnosti slnečného žiarenia. Integrácia PCM do fotovoltického článku má význam predovšetkým z hľadiska pasívneho chladenia panelu, ktorého účinnosť s narastajúcou teplotou klesá a tiež z dôvodu predĺženia jeho životnosti, keďže vplyvom teplotnej rozťažnosti môže dochádzať k mechanickému namáhaniu jednotlivých vrstiev článku. Navyše, energia uskladnená v PCM umožní jej využitie v ďalšej fáze, napr. na ohrev vody. Výstupy sa využijú na vyhodnotenie tepelného komfortu a spotreby energie smerom k zlepšeniu energetickej efektívnosti budov. |
Duration: | 1.1.2020 – 31.12.2023 |
SKYGLOW – Globálna charakterizácia svetelného znečistenia | |
Global Characterization of Skyglow | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Napriek progresu vo výskume tzv. svetelného znečistenia (SZ) boli všetky doterajšie teórie obmedzené na prípady homogénnych oblôh a šírenie svetla v zložitejších podmienkach tak zostalo doposiaľ nepreskúmané. Dôvodom bola nielen teoretická zložitosť, ale aj prosté očakávanie, že doterajšie teórie dokážu stále dostatočne presne predpovedať SZ. Výsledky najnovších meraní distribúcie a amplitúdy umelého svetla v noci (ALAN) sa však výrazne odlišujú od numerických predpovedí. Navyše, s narastajúcou koncentráciou aerosólu a účinkom viacnásobného rozptylu svetla sa charakter rozdielov stáva ešte komplikovanejším.Hranice teoretických možností a presnosť charakterizácie ALAN a SZ neboli doposiaľ prelomené, avšak potreba nového výskumu sa stáva stále urgentnejšou, pretože svojimi narastajúcimi negatívnymi vplyvmi na prostredie sa SZ a ALAN radia medzi najvypuklejšie problémy dneška. Projekt prinesie vôbec po prvý krát: 1) nové teoretické formulácie pre SZ v podmienkach nočnej atmosféry s ľubovoľnou konfiguráciou oblakov, 2) odhalenie spektrálnych a polarizačných efektov v rôznych častiach oblohy spôsobených rôznymi typmi oblakov a zákalom atmosféry, a 3) zistenie miery spolupôsobenia svetelných emisií a atmosféry na formovaní ALAN a SZ. Ako je preukázané v projekte, výsledky v prípade úspechu povedú k revolučnému rozvoju progresívnych metód identifikácie pozemných emisií z miest v celosvetovom meradle, čo má aj významné ekonomické dopady.Projekt má veľký potenciál otvoriť priestor pre doposiaľ neprebádanú oblasť vedy s významnými aplikáciami v svetelnej technike a teórii prenosu svetla, ku ktorým neexistuje adekvátna alternatíva a ktoré majú dopad aj na iné vedné odbory ako napr. astronómiu, diaľkový prieskum, fyziku a optiku aerosólov, ale aj urbanizmus a environmentalistiku, či biovedy. Inovatívny prístup môže viesť k získaniu principiálne nových poznatkov a vysvetliť niektoré anomálne polarizačné efekty v SZ a ich súvis s rôznymi zdrojmi svetla. |
Duration: | 1.7.2019 – 30.6.2023 |
Metamaterial – Optimálny návrh mikro/nano konštrukcii pre metamateriály | |
Optimal design of micro/nano structures for metamaterials | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Duration: | 1.7.2019 – 30.6.2023 |
ReDirCom – Výskum priamej zložky dennej osvetlenosti v architektonickom a interiérovom prostredí | |
Research of direct component of daylighting in architectural and interior environment | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Annotation: | Výskum v dennom osvetlení budov smeruje k väčšiemu využívaniu oblohového a slnečného svetla. Upúšťa sa od konceptu hodnotenia najnepriaznivejšieho stavu a zavádza sa klimatický prístup k celoročnému využívaniu denného svetla.Výskum dostupnosti difúznej osvetlenosti priniesol metodiku na štandardné hodnotenieinteriérovej osvetlenosti.Zatiaľ nie je preskúmaná dostupnosť priamej zložky celkovej dennej osvetlenosti, ktoráprispieva k dynamike svetelneho prostredia a ovplyvňuje i fyziologické funkcie ľudského tela. Slnečné žiarenie je hlavným zdrojom života všetkých organizmov na zemi. V mestskom prostredí významnú úlohu zohráva architektonické stvárnenie prostredia.Budova aj achitektúra sa chápe ako statický prvok s danými atribútmi.Nový prístup požaduje riešenia adaptabilných a flexibilných foriem založených na druhovej rozmanitosti.Projekt bude skúmať dostupnosť priamej zložky dennej osvetlenosti,vplyv slnečného žiarenia na kvalitu interiérového prostredia a adaptabilné a flexibilné architektonické formy. |
Duration: | 1.1.2020 – 31.12.2022 |
Flexoelectricity – Multiškalova teória flexoelektricity a nové metódy pre detekciu mikrotrhlín v reálnom čase v dielektrických materiáloch | |
A multiscale flexoelectric theory and a new method for real-time detection of microcracks in dielectric materials | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Duration: | 1.10.2018 – 30.9.2021 |
NCRUMKL – Nežiadúci a cielený rezonančný útlm mikrovlnných komunikačných liniek | |
The mechanisms of targeted resonant attenuation of microwave signals | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Prítomnosť niektorých typov aerosólu a častíc prachu v atmosfére môže byť komplikáciou pri taktickej komunikácii vojsk nasadených v rôznych misiách vo svete, pretože také častice čiastočne alebo aj významne ovplyvňujú bezdrôtovú komunikáciu a skracujú napríklad dosah mikrovlnných komunikačných kanálov. Projekt je zameraný na teoretické a numerické modelovanie útlmu mikrovĺn v lokalitách, v ktorých boli, sú alebo by mohli byť nasadené vojská a kde bezdrôtová komunikácia predstavuje základný prostriedok prenosu informácií. |
Duration: | 1.4.2019 – 30.6.2021 |
Štúdium procesov hydratácie a vývoja mikroštruktúry v mnohozložkových cementových spojivách | |
Study of hydration process and microstructure development in multi-component cementitious binders | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Podstatou projektu je vývoj pokročilých anorganických spojív založených na mnohozložkových cementoch obsahujúcich prímesi (vysokopecnú trosku, metakaolín a kremičitú úlet). V rámci projektu bude preštudovaná možnosť využitia týchto mnohozložkových cementov pre prípravu vysokohodnotných betónov a ich aplikácie tak za normálnych, ako aj za hydrotermálnych podmienok (geotermálne a ropné vrty). Materiály budú prednostne pripravované zo surovín z tuzemských zdrojov. Projekt sa sústredí na štúdium chemizmu, kinetiky a mechanizmu hydratácie v predmetných systémoch. Vyšetrovaná bude vzájomná interakcia medzi prímesami, proces ich aktivácie a dopad synergického efektu na úžitkové vlastnosti výsledných materiálov. Za účelom čo najlepšej optimalizácie zloženia systémov budú mechanické i fyzikálne vlastnosti stanovené tak pre referenčný cement, príslušné binárne a ternárne zmesi až po cieľové štvorzložkové systémy. |
Duration: | 1.1.2017 – 31.12.2020 |
V4-KOREA_RADCON – Vplyv chemického zloženia betónu na jeho dlhodobú trvanlivosť v (ionizujúcom) ionizovanom prostredí | |
The Effect of Chemical Composition of Concrete on Its Long-term Performance in Irradiated Environment | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Duration: | 1.10.2017 – 30.9.2020 |
Výskum vysokohodnotných cementových kompozitov za hydrotermálnych podmienok pre potenciálne využitie v hĺbkových vrtoch | |
Research on High Performance cementitious Composites under hydrothermal conditions for potential application in deep borewells | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Vysokohodnotné cementové kompozity sú vhodné pre aplikácie v náročných podmienkach teplôt a tlaku, ako v geotermálnych vrtoch.Projekt má dve podstatné časti:1. Numerická simulácia? podmienok hlbokých geotermálnych a ropných vrtov pre výskum a vývoj vysokohodnotných cementových kompozitov s mimoriadnymi chemickými, fyzikálnymi a mechanickými vlastnosťami. Štúdium chemických a fyzikálnych procesov vedúcich k tvorbe chemických väzieb za hydrotermálnych podmienok, vrátane stanovenia štruktúry, mikroštruktúry a materiálových vlastností.2. Využitie laboratórneho autoklávu na vytvorenie špeciálnych podmienok pri syntéze geopolymérnych zeolitov a hydrokeramiky typu hydroxyapatitu pre rozmanité aplikácie v energetickom, chemickom priemysle, v oblasti životného prostredia, v poľnohospodárstve, v biomedicíne a pod. Spoločným menovateľom týchto čiastkových úloh je aplikácia hydrotermálneho prostredia a využitie surovín (pôvodne určených pre stavebníctvo) na výskum a vývoj vysokohodnotných cementových kompozitov pre potenciálne aplikácie v hĺbkových vrtoch, chemickom priemysle, životnom prostredí, poľnohospodárstve, biomedicíne a pod. |
Project web page: | http://www.geomat.sav.sk/ |
Duration: | 1.7.2016 – 30.6.2020 |
SCC material and – Materiálové zloženie a mechanické vlastnosti ťažkého a samozhutňujúceho sa betónu | |
Material and mechanical performance of heavyweight self compacting concrete (SCC) | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Predkladaný projekt má za hlavným cieľom rozšírenie siete odborníkov zo Slovenska a Kórei v rámcidanej výzvy. Hlavným zámerom je vývoj samozhutňujúceho sa betónu (SCC) a ťažkého betónu (HWC).Samozhutňujúci sa betón (SCC) a ťažký betón (HWC) predstavujú dve odlišné triedy betónov s rôznymispôsobmi prípravy, vlastnosťami a oblasťou využití. Súčasný projekt má výzvu na vyvinutie ťažkéhobetónu bez segregácie a s vlastnosťami samozhutňujucého betónu. Slovenská strana bude optimalizovaťmateriálové zloženie, charakterizovať agregáty a navrhovať betónovú receptúru. Kórejská strana sa budezaoberať lomovým zaťažením betónu na báze ťažkého agregátu (barytu) so Slovenska. Je vysokýpredpoklad, na základe skúsenosti hlavných riešiteľov a ich pracovísk, že bude úspešne implementovať. Očakávame, že tento medzinárodný výskum prinesie spoločnosti významné výsledky výskumu v oblasti stavebníctva. |
Duration: | 1.9.2018 – 31.12.2019 |
Optické vlastnosti zalomených svetlovodov za podmienok nehomogénnej oblačnosti s ľubovoľným pokrytím oblohy | |
Effectiveness of bended light guides under arbitrary sky conditions including broken cloud arrays | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Zalomenia svetlovodu a zakrivenie jeho stien vedú k zložitej transformácii svetelného poľa medzi horným a spodným rozhraním, pričom smer lúčov a miesto ich vstupu do svetlovodu predurčujú ich trajektóriu. Doterajšie modely nedokázali zohľadniť premenlivý zákal atmosféry a už vôbec nie oblačnosť sformovanú do nestatických polí, ktorá však zásadne ovplyvňuje rozloženie jasu/žiary na oblohe. Vplyv nesúvislej oblačnosti na svetelné pole pod svetlovodom bude vôbec po prvý krát riešený v jeho komplexnosti v tomto projekte. Bude tiež kvalifikovaný a kvantifikovaný vplyv polohy zalomení svetlovodu na jeho celkovú účinnosť a teoretické výsledky budú použité pri numerickom modelovaní a predpovediach osvetleností/ožiareností. Tieto výsledky budú konfrontované s cielenými experimentami, ktoré budú podporené optickými meraniami aktuálneho stavu lokálnej atmosféry. Výstupy pomôžu pri klasifikácii vplyvu jednotlivých typov oblačnosti na efektivitu vybraných typov svetlovodov v rôznych lokalitách. |
Duration: | 1.1.2016 – 31.12.2019 |
Viazané úlohy tepelných a elektromechanických polí v piezoelektrických materiáloch s poréznou mikroštruktúrou | |
Coupled problems of thermal and electromechanical fields in advanced materials with porous microstructure | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. RNDr. Sládek Vladimír, DrSc. |
Annotation: | Hlavným cieľom tohto projektu je numericky analyzovať vzájomné previazanie teplotných, elektrických a mechanických polí v poréznych piezoelektrických materiáloch. Medzi týmito fyzikálnymi poľami je možné nájsť vzájomné väzby, ktoré môžu viesť k novému využitiu týchto materiálov. Na popísanie týchto väzieb budú vyžité počítačové simulácie. Preto je potrebné vyvinúť progresívne numerické metódy. Pre piezoelektrické materiály sa budú uvažovať dva materiálové modely – dielektrický piezoelektrický model a model piezoelektirckého polovodiča. Vyšetrí sa aj vplyv porozity. Pre numerické analýzy bude rozpracovaná metóda škálovaných hraničných prvkov (SBFEM). Výhody tejto metódy môžu byť využité na určenie správania sa poréznych piezoelektrických materiálov v prípade 2D viacvrstvových alebo 3D osovosymetrických úloh. Výsledky výskumu môžu byť vhodné pre optimálny návrh progresívnych piezoelektrických materiálov na zvýšenie citlivosti v meracích zariadeniach alebo konštrukčnej pevnosti. |
Duration: | 1.1.2016 – 31.12.2019 |
Multifyzkálne do – Multifyzikálne problémy v doskách z funkcionálne gradientných materiálov | |
Multiphysical problems in functionally graded materials plates | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. RNDr. Sládek Vladimír, DrSc. |
Annotation: | Project sa zaoberá jednotným teoretickým a numerickým pojednaním ohybu dosiek v interakcii s fyzikálnymi poľami s prípadným zahrnutím možných chemických zmien. Okrem klasickej teórie ohybu tenkých dosiek (Kirchhoff-Love teória, KLT), budeme uvažovať aj šmykovo-deformačné teórie 1. a 3. rádu (FSDPT, TSDPT). Keďže uvažované materiály dosiek môžu byť aj funkcionálne gradientné (FGM), riadiacimi rovnicami sú parciálne diferenciálne rovnice s premenlivými koeficientami. Podľa fyzikálnych polí ovplyvňujúcich odozvu dosiek, budeme uvažovať nasledovné skupiny efektov pri ohybe FGM dosiek: (i) dynamické efekty, (ii) tepelno-elastické efekty, (iii) elektro-magneto-elastické efekty, (iv) tepelno-elektro-magneto-chemo-elastické efekty. Na odvodenie riadiacich rovníc a sformulovanie okrajových podmienok pre uvažované problémy interakcíí rôznych fyzikálynch polí použijeme jednotný prístup založený na variačných princípoch termodynamiky. Efekty previazanosti polí chceme skúmať prostredníctvom počítačových simulácií. Na tento účel je potrebné vyvinúť progresívne techniky numerického riešenia. Plánujeme rozpracovať silné formulácie s bezprvkovými aproximáciami priestorových závislostí poľných premenných. |
Duration: | 1.7.2015 – 30.6.2019 |
EIOK – Energetické vplyvy slnečného žiarenia a integrovaných obvodových konštrukcií na kvalitu prostredia v budovách a mestách | |
Research of solar energy influences and integrated envelopes on the quality of the environment in buildings and cities | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Annotation: | Potenciál slnečnej energie sa málo využíva pri prevádzke budov. Slnečná energia a denné svetlo sú potrebné pre dobré osvetlenie interiérov, pričom sa musia chrániť voči prehrievaniu a oslneniu. Obvodové konštrukcie budov rozhodujú o miere interakcie vnútorného prostredia s exteriérovými podmienkami. Zistenie tejto miery je predmetom projektu. Budovy vytvárajú v mestách veľké plochy fasád vystavených slnečnému žiareniu. Dnes sahľadá, ako využiť vodorovné a zvislé plášte aj inak, ako na výrobu el. energie a TUV.Projekt bude skúmať funkcie obvodových plášťov v forme integrovaného celku, ich dynamické väzby medzi vonkajšími podmienkami a kvalitou prostredia a formulovať kritéria a požiadavky na ich návrh. Využijú sa slnečné ožiarenosti namerané v Bratislave. |
Duration: | 1.1.2017 – 1.1.2019 |
LP – Antroposféra a svetelný smog | |
Anthroposphere and light pollution | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | ÚSTARCH SAV pracuje na vývoji novej generácie modelu prenosu svetla v podmienkach nočnej atmosféry, ktorý umožní predpovedať smerové a spektrálne charakteristiky žiarenia na úrovni zemského povrchu, ale aj množstvo fotónov unikajúcich do kozmického priestoru. To otvára celkom nové možnosti využitia satelitných dát aj v čase, kedy sa satelit pohybuje v tieni Zeme. Jednou z možných aplikácií je určenie vlastností aerosólových častíc v atmosfére nad úrovňou svetelných zdrojov (miest). Pridanou hodnotou je tiež očakávané využitie modelu pri stanovení kumulatívnej emisnej funkcie všetkých elementárnych svetelných zdrojov (lámp, budov,…). Určenie tejto funkcie priamym modelovaním alebo leteckým snímkovaním je extrémne náročné (ak nie nemožné). Táto funkcia je však kľúčovým prvkom pri akomkoľvek modelovaní „svetelného znečistenia“. Výsledky z posledných rokov sú veľmi nádejné, nakoľko prvá verzia modelu bola úspešne overená na dátach získaných pred a po rekonštrukcii verejného osvetlenia v Tucsone (USA). Išlo vôbec o prvý kontrolovaný experiment takého rozsahu realizovaný v medzinárodnom meradle. |
Project web page: | http://otvorenaakademia.sav.sk/vyskumne-programy/medzi-zemou-a-vesmirom/vt-6-antroposfera-a-svetelny-smog/ |
Duration: | 1.1.2018 – 31.12.2018 |
Modelovanie pokritického pôsobenia tenkostenných za studena tvarovaných prvkov | |
Modellintg of post-buckling behaviour and strength of thin-walled cold formed columns | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Kriváček Jozef, CSc. |
Duration: | 1.1.2015 – 31.12.2018 |
Monitorovanie tepelno – vlhkostného režimu UNESCO pamiatky kostola sv. Jakuba v Levoči a národnej pamiatky katedrály sv. Martina v Bratislave | |
Monitoring of the hygrothermal regime of the UNESCO object of St Jame\’s Church in Levoči and national herritage object St Martin\’s Cathedrale in Bratislava | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Annotation: | Projekt sa zaoberá monitorovaním tepelno – vlhkostného režimu dvoch kultúrnych objektov a to národnejpamiatky, Katedrály sv. Martina v Bratislave a pamiatky UNESCO, Kostola sv. Jakuba v Levoči. Pamiatky sanachádzajú v odlišných geograficko-klimatických podmienkach. Spomínané objekty sú postavené z poréznychmateriálov. V póroch sa môže nachádzať vzduch, vodná para, voda, alebo ľad, v závislosti od okolitýchpodmienok. Na monitorovanie obsahu pórov používame senzory, pracujúce na báze merania tepelnej vodivosti.Monitorované činitele majú signifikantný vplyv na degradáciu objektov. Potom kritické stavy možno lokalizovaťmonitorovaním. Výsledky sú aplikovateľné najmä v stavebníctve. |
Duration: | 1.1.2016 – 31.12.2018 |
Multiscale model – Multiškálové modelovanie viazaných polí v kompozitných materiáloch | |
Multiscale modelling of coupled fields in composite materials | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Annotation: | Multiškálové modelovanie sa aplikuje pre kompozitné materiály za účelom určenia materiálových vlastností celého systému na základe modelovania mikroštruktúry. Je to veľmi výkonná počítačová metóda pre také prípady, kde celá konštrukcia nemôže byť modelovaná na mikro-štrukturálnej úrovni pre limity pamätí súčasných počítačov. Nová trieda hybridnej/zmiešanej formulácie konečných prvkov a škálovanej hraničnej metódy konečných prvkov budú navrhnuté pre riešenie úloh na mikro-štrukturálnej úrovni pre efektívne materiálové vlastnosti a tiež pre riešenie úloh celého systému. Obe metódy sa aplikujú pre také úlohy vedenia tepla, kde je potrebné uvážiť mikroštruktúru materiálu. Multiškálové modelovanie a Cowin & Nunziato model sa použijú na analýzu trhlín v poréznych kompozitoch. Projekt rozširuje poznatky o chovaní sa trhlín v magneto-elektro-elastických materiáloch s pórmi. Vyšetruje sa vplyv počiatočnej hustoty elektrónov a porozity na koeficient intenzity napätí a koeficient intenzity elektrických premiestnení pre trhliny v pórovitých, elektricky vodivých piezoelektrických kompozitoch. |
Duration: | 1.7.2015 – 31.12.2018 |
Vplyv opakovaného a dlhodobého namáhania na parametre interakcie pri sanácií železobetónových prvkov | |
Influence of repeated and long – term loading on interaction of parameters at reconstruction of reinforced concrete elements | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Križma Martin, PhD. |
Duration: | 1.1.2015 – 31.12.2018 |
Vysokoporézne anorganické materiály pre tepelno-izolačné aplikácie | |
High porous inorganic materials for thermal insulating applications | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Kuzielová Eva, PhD. |
Annotation: | Podstatou projektu je vývoj nových anorganických penových materiálov – penobetónov, ktoré spĺňajú novodobé náročné kritériá pre energetickú hospodárnosť konštrukčných materiálov. V rámci predbežných experimentov sa nám podarilo pripraviť penu s unikátnou mikroštruktúrou a objemovou hmotnosťou pod 200 kg m-3, čo je podstatne nižšia hodnota, ako sa uvádza v literatúre pre penobetóny (od 400 kg m-3 do 1600 kg m-3). Jedným z kľúčových procesov prípravy takýchto vysoko poréznych materiálov je transformácia mokrej peny na suchú penu spojená so zmenou pôvodného fázového rozhrania plyn/kvapalina na rozhranie plyn/tuhá látka/kvapalina. Príprava stabilnej suchej peny s vyhovujúcimi mechanickými vlastnosťami si vyžaduje znalosť destabilizačných mechanizmov a možnosti ich eliminácie. Jedným z cieľov projektu bude preto štúdium mechanizmu adsorpcie surfaktantov na povrchu tuhých častíc vo vode a na ich samousporiadanie na povrchu bublín v závislosti od veľkosti častíc, chemického zloženia cementov a surfaktantov. |
Duration: | 1.1.2015 – 31.12.2018 |
GenSkyCEF – Zovšeobecnený model jasu/žiary nočnej oblohy a jeho aplikácia pri získavaní emisnej funkcie miest | |
Generalized skyglow model and its application to retrieval of city emission function | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Annotation: | Nadmerné nočné svietenie a s tým súvisiace plytvanie energiami je seriózny problém posledných rokov, ktorý napokon viedol k formulovaniu globálnych priorít výskumu s cieľom kvalifikovať a kvantifikovať „svetelné znečistenie“ a navrhnúť opatrenia/riešenia. Špeciálna pozornosť sa pritom venuje difúznemu svetlu oblohy a jeho potenciálnym environmentálnym dopadom. Je známe, že oblaky sú najvýznamnejším modulátorom dolesmerujúceho difúzneho žiarenia. Avšak súčasne vnášajú aj najväčšiu neurčitosť do modelovania svetelného poľa v podmienkach nočnej oblohy. Tento problém bude riešený v predkladanom projekte a to vôbec po prvý krát v celej jeho zložitosti s uvážením štatisticky relevantných konfigurácií oblačných polí. Súčasne sa bude riešiť vzťah medzi rozložením žiary/jasu a vlastnosťami aerosólových častíc a to teoreticky, numericky, ako aj experimentálne, zberom údajov na miestach s významnými lokálnymi zdrojmi znečistenia, ako sú verejná doprava alebo priemysel. Tieto zdroje evidentne produkujú častice rôzneho zloženia či morfológie. Popri oblakoch a aerosóle je pre časové a priestorové zmeny svetelného poľa určujúca tzv. Emisná Funkcia Mesta (CEF – z anglického City Emission Function). Napriek tomu, že smerová závislosť vyžarovania miest je veľmi dôležitá pre korektné modelovanie difúzneho svetla nočnej oblohy, údaje o tejto funkcii sú chabé alebo celkom chýbajú. Cieľom projektu je preto vyvinúť metódu pre určenie CEF z údajov meranej žiary nočnej oblohy a za použitia teórie radiačného prenosu. |
Duration: | 1.7.2015 – 31.12.2018 |
Multiškálové modelovanie vrstevnatých, vláknami vystužených a poréznych magnetoelektrických materiálov | |
Multiscale modeling of layered, fibre reinforced and porous magnetoelectric materials | |
Program: | SASPRO |
Zodpovedný riešiteľ: | Dr. Ing. Wünsche Michael |
Duration: | 1.9.2015 – 31.8.2017 |
Syntéza a charakterizácia chemicky viazaných fosfátových keramických spojív | |
Synthesis and characterization of chemically bonded phosphate ceramic binders | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Dr. Ing. Palou Martin-Tchingnabé |
Annotation: | Navrhovaný projekt sa zaoberá kinetikou a mechanizmom tvorby hydratačných väzieb v chemicky viazaných fosfátových keramických spojivách za hydrotermálnych podmienok ošetrenia.Projekt sa zaoberá tiež vyšetrením in-situ hydratačného procesu a charakteru väzby hydratačných produktov v náročných prostrediach s kumulovaným účinkom teploty, tlaku hydrotermálnej záťaže) a chemickej agresivity.Výskum je zameraný na skúmanie procesov vytvárania stabilnej štruktúry v priebehu hydrotermálnej syntézyšpeciálnych spojív vo vzťahu na zmenu ich mikroštruktúry, pórovej štruktúry ako aj dlhodobej trvanlivosti a odolnosti v prostrediách s hydrotermálnou podmienkou. Analýza chemizmu, kinetiky a mechanizmu uvedených procesov prinesie unikátne výsledky o správaní nových spojív v náročných podmienkach vyskytujúcich sa predovšetkým v prostredí ropných, plynných a geotermálnych vrtov. |
Duration: | 1.1.2014 – 31.12.2016 |
Vypočtové metódy pre riešenie úloh lomovej mechaniky v kvázikryštalických materiáloch | |
Computational methods for fracture analyses of quasicrystal materials | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Annotation: | Hlavným cieľom projektu je podať fyzikálne konzistentné vypracovanie formulácií Lokálnych Integrálnych Rovníc (LIE) a ich implementácie použitím aproximácií primárnych polí na modelovanie úloh s trhlinami v kvázikryštáloch. Uvažujú sa mnohopoľné úlohy s interakciami fonónových a fazónových posunutí. Uvažovať sa budú taktiež aj materiálová anizotropia a spojite nehomogénne materiály. Existujúca teória elasticity bude rozšírená na úlohy termoelasticity kvázikryštálov s využitím ich špeciálnych tepelných vlastností. V projekte sa uvažuje so stacionárnymi aj dynamickými okrajovými úlohami. Analyzovať sa budú typické trhlinové problémy v dvojrozmerných (2D) oktagonálnych kvázikryštáloh. Bude treba ukázať, že asymptotické polia v blízkosti koreňa trhliny v spojite nehomogénnom médiu sú rovnaké ako v homogénnom. Koeficienty intenzity napätí sú budú analyzovať pre rôzne materiálové gradovanie a tiež pre mechanické a tepelné zaťažovanie. Výsledky výskumu môžu pomôcť pri optimálnej gradácií konštituentov s cieľom zvýšiť štrukturálnu pevnosť dokonalých kompozitov. |
Duration: | 1.1.2013 – 31.12.2016 |
Výskum vplyvu obalových konštrukcií na zmeny svetelného a tepelného prostredia v podkrovných priestoroch. | |
Research of envelope construction influences on luminous and thermal environment in attic spaces. | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.1.2014 – 31.12.2016 |
SIMDAYAS – Simulovanie denného svetla v umelej oblohe | |
Simulation of daylight in artificial sky | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.10.2013 – 12.12.2016 |
Experimentálna a teoretická analýza sorpcie vodnej pary v stavebných materiáloch | |
– | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Duration: | 1.1.2015 – 31.12.2015 |
Optická charakterizácia mikrofyzikálnych vlastností atmosférických častíc nesférického tvaru | |
Optical characterization of non-spherical atmospheric particles and retrieval of their microphysical properties | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Duration: | 1.1.2012 – 31.12.2015 |
Prenos a akumulácia vlhkosti v stavebných materiáloch pri prevádzkových podmienkach | |
Moisture transfer and accumulation in building materials under service conditions | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | prom. fyz. Koronthályová Oľga, CSc. |
Annotation: | Predmetom vedeckého projektu je experimentálne určenie a modelovanie vplyvu karbonatácie a prítomnosti niektorých solí na parametre prenosu a akumulácie vlhkosti – prenos vodnej pary difúziou, kapilárny prenos kvapalnej vody a sorpciu vodnej pary – pre vybrané stavebné materiály. Analýza zmien pórovej štruktúry amineralogických zmien v testovaných stavebných materiáloch. Kvantifikovanie významnosti zistených zmien parametrov prenosu a akumulácie vlhkosti pre numerické simulácie tepelno-vlhkostného správania stavebných konštrukcií. |
Duration: | 1.1.2013 – 31.12.2015 |
Progresívne ternárne zmesové cementové systémy s vysokoužitkovými vlastnosťami pre materiálové technológie a hydrotermálne podmienky | |
Progressive ternary blended cement systems with high-performance properties for material technologies and hydrothermal conditions | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Krajči Ľudovít, PhD. |
Annotation: | Vymedzenie kalcinovaného kaolínového piesku a diatomitu pre použitie v cementových kompozitoch. Optimalizácia zloženia cementových ternárnych systémov. Štúdium hydratácie ternárnych zmesí, vývoja fázového zloženia a pórovej štruktúry. Výskum vzájomných interakcií zložiek ternárnych systémov. Určenie miery synergického efektu. Štúdium puzolánovej účinnosti. Verifikácia základných vlastností zmesí. Stanovenie dlhodobej koróznej odolnosti v agresívnom prostredí. Definovanie príspevku k zlepšeniu užitkovej kvality cementových kompozitov spojené s určením pridanej hodnoty danej zvýšenou mierou efektívnosti puzolánovej reakcie. Vymedzenie parametrov optimálneho zloženia kompozitných zmesí na báze cementov i netradičných spojív s využitím prírodných materiálov ako aj parametrov hydrotermálnej technológie použitej pre výrobu týchto kompozitov. Vyvinutie metódy pre matematické modelovanie zloženia kompozitných zmesí a prognózu vývoja užitkových vlastností materiálov. |
Duration: | 1.1.2012 – 31.12.2014 |
Stanovenie parametrov interakcie pri zosilňovaní železobetónovýych prvkov so zohľadnením reologických vlastností | |
Determination of parameters of interaction at strengthening of reinforced concrete elements with regard to rheological properties | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Križma Martin, PhD. |
Annotation: | Teoretické a experimentálne vyšetrovanie interakcie betónovej konštrukcie so zosilňujúcimi prvkami pri dlhodobom zaťažení. Vplyv reologických vlastností betónu na pretvorenie a napätosť zložených prierezov zosilnených prvkov. Vyšetrovanie časového vývoja porušovania spolupôsobenia prvku s FRP pásmi, resp. s nadbetónovanou spriahnutou doskou. Analýza stabilizácie procesov porušovania vyhodnotením veľkosti pretvárnej práce. Diagnostika stavu porušenia numerickým modelovaním pri porovnaní s vybranými experimentálnymi meraniami. Definovanie parametrov interakcie pri jednotlivých druhoch zosilňovania. Založenie dátabázy výsledkov so zameraním na degradáciu interakcie pri zosilňovaní betónových konštrukcií |
Duration: | 1.1.2012 – 31.12.2014 |
Vplyv imperfekcií na odolnosť konštrukčných prvkov a nosných konštrukcií strojov | |
Influence of imperfections on resistance of structural members and load-bearing structures of machines | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Sadovský Zoltán, DrSc. |
Duration: | 1.1.2012 – 31.12.2014 |
Numerické simulácie interakcií polí vo viacfázových poréznych médiach | |
Numerical simulations of multifield problems in multiphase porous media | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. RNDr. Sládek Vladimír, DrSc. |
Duration: | 1.5.2011 – 31.10.2014 |
inteligentné kom – Optimálny návrh inteligentných kompozitných materiálov | |
Optimal design of smart composite materials | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Duration: | 1.5.2011 – 31.10.2014 |
PMOHAM – Pravdepodobnostné modelovanie tepelno-vlhkostného správania budov | |
Probabilistic modelling of hygro-thermal performance of buildings | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Sadovský Zoltán, DrSc. |
Annotation: | Cieľom projektu je pravdepodobnostné modelovanie spotreby energie v budove a tepelno-vlhkostného režimu vo vonkajšej stavebnej konštrukcii a v interiéri budovy. Úspešné riešenie predpokladá spojiť súčasné vedomosti z oblasti stavebnej fyziky – prenosu tepla, vlhkosti a vzduchu a z oblasti spoľahlivosti konštrukcií na vytvorenie novej pravdepodobnostnej metodiky predikcie spotreby energie a tepelno-vlhkostného správania budov. Jednotlivé kroky riešenia: zhromažďovanie a štatistická analýza vstupných materiálových parametrov a okrajových podmienok, výber a modifikácia vhodných deterministických modelov a existujúcich výpočtových algoritmov tepelno-vlhkostného správania na účely pravdepodobnostného riešenia, definície medzných stavov – kritérií prípustného tepelno-vlhkostného správania budov, riešenie pravdepodobnosti neprekročenia medzných stavov, porovnanie dosiahnutých výsledkov s dostupnými meraniami in situ a odporúčania pre praktické využitie výsledkov. |
Duration: | 1.5.2011 – 31.10.2014 |
Všeobecný model oblohových jasov pre charakterizovanie dostupnosti denného svetla v mestských lokalitách | |
Unified system of sky luminance patterns characterizing daylight availability and conditions in urban spaces | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Kocifaj Miroslav, DrSc. |
Duration: | 1.5.2011 – 31.10.2014 |
Výskum kvantitatívnych a kvalitatívnych charakteristík denného osvetlenia v budovách | |
Research of quantitative and qualitative daylighting characteristics in buildings | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.1.2011 – 31.12.2013 |
Wind – Účinky vetra na stavebné konštrukcie | |
Wind action in structural engineering | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Doc. Ing. Tesár Alexander, DrSc. |
Duration: | 1.5.2011 – 31.10.2013 |
CEKOMAT II – Budovanie CE na výskum a vývoj konštrukčných kompozitných materiálov – 2. etapa | |
Development of CE for research and development of composite materials for structural applications – 2nd stage | |
Program: | Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Duration: | 1.7.2010 – 31.12.2012 |
Efektívna vlhkostná kapacita stavebných materiálov v dynamických podmienkach | |
Effective moisture capacity of building materials under dynamic conditions | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | prom. fyz. Koronthályová Oľga, CSc. |
Annotation: | Predmetom vedeckého projektu je experimentálne určenie a modelovanie reálnej efektívnej vlhkostnej kapacity vybraných stavebných materiálov pri cyklických zmenách relatívnej vlhkosti vzduchu a pre rôznu dynamiku zmeny (periódu cyklu)relatívnej vlhkosti vzduchu. Vytvorenie zovšeobecneného modelu hysterézneho efektu pri sorpcii stavebných materiálov s prihliadnutím na ich mikroštruktúru. Implementovanie modelu do numerického výpočtového programu na simuláciu tepelno-vlhkostného správania stavebných materiálov a konštrukcií. |
Duration: | 1.1.2010 – 31.12.2012 |
Charakteristiky použiteľnosti zosilnených poškodených železobetónových lineárnych prvkov | |
Serviceability characteristics of strengthened damaged reinforced concrete linear elements | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Križma Martin, PhD. |
Annotation: | Teoreticko-experimentálna analýza charakteristík definujúcich medzné stavy použiteľnosti pre poškodené a následne zosilnené železobetónové konštrukčné prvky členeného prierezu. Pri poškodených prvkoch sa trhliny zainjektujú. Následné zosilňovanie prvkov pomocou FRP pásov resp. nadbetónovaním spriahovacej dosky. Verifikácia zosilňovacích postupov pri stupňovite rastúcom zaťažení s odľahčovaním, pohyblivom a dlhodobom zaťažení. Posudzovanie spoľahlivosti prvkov podľa veľkosti pretvárnej práce. Pre vybrané prvky v závislosti od spôsobu zaťaženia porovnanie výsledkov z experimentov s náhradným numerickým modelom |
Duration: | 1.1.2009 – 31.12.2011 |
Interaktívna strata stability tenkostenných prvkov konštrukcií | |
Interactive buckling of thin-walled structural elements | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Sadovský Zoltán, DrSc. |
Annotation: | V súčasnosti prebieha rozsiahly výskum tenkostenných za studena tvarovaných prvkov a konštrukcií. Dôkazom toho sú vytýčené ciele pracovnej skupiny ECCS – TWG 7.5 [26]. V súlade s týmito cieľmi je navrhovaný vedecký projekt zameraný na vyšetrovanie pôsobenia a pevnosti ideálnych a skutočných tenkostenných za studenatvarovaných prvkov s rôznym prierezom, namáhaním a okrajovými podmienkami. Dôraz sa kladie na efektívne využitie a zlepšenie známych numerických metód ako aj návrhových postupov pre praktické použitie. Novým aspektom je zavedenie začiatočných geometrických imperfekcií pomocou integrálnej – energetickej miery, namiesto tradične používanej amplitúdy, ktorá predstavuje lokálnu charakteristiku imperfekcie. |
Duration: | 1.1.2009 – 31.12.2011 |
Moderné bionické konštrukcie a materiály | |
Modern bionic structures and materials | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Doc. Ing. Tesár Alexander, DrSc. |
Duration: | 1.1.2009 – 31.12.2011 |
Prírodné aluminosilikáty založené na aktívnom amorfnom SiO2 ako zložka nových zmesných cementových spojív s vysokými kvalitatívnymi parametrami cementových kompozitov | |
Natural aluminosilicates based on active amorphous SiO2 as component of newcement binders with high qualitative parameters of cement composites | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Krajči Ľudovít, PhD. |
Annotation: | Štúdium interakcie prírodného aluminosilikátu s obsahom amorfného SiO2 (diatomitický íl) s Portlandským cementom. Priebeh hydratácie, tvorba fázového zloženia a základné užitkové vlastnosti relevantných cementových kompozitov. Prešetrenie účinnosti pôvodného diatomitického ílu i transformovaného (kalcinovaného) diatomitického ílu v cementových systémoch v porovnaní s kalcinovaným kaolínovým pieskom obsahujúcim aktívny metakaolín. Verifikácia puzolánovej účinnosti v inovatívnom spojive s účinným diatomitom a metakaolínom na báze Portlandského cementu. Zhodnotenie vzájomných interakcií a príspevok k zlepšeniu kvality výsledných cementových systémov za súčasného definovania pridanej hodnoty. Optimalizácia zloženia nového spojiva na princípe efektívnosti pôsobenia puzolánov v systémoch na báze Portlandského cementu. |
Duration: | 1.1.2009 – 31.12.2011 |
Modelovanie a numerické simulácie interakčných javov v konštrukčných prvkoch z piezomateriálov | |
Modelling and numerical simulations of multifield effects in structural elements of piezomaterials | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. RNDr. Sládek Vladimír, DrSc. |
Annotation: | Hlavným cieľom projektu je dať fyzikálne konzistentné vypracovanie formulácií Lokálnych Integrálnych Rovníc a ich implementácie použitím aproximácií primárnych polí na podoblastiach v 2-D úlohách a 3-D osovo symetrických úlohách. Uvažujú sa mnohopoľné úlohy s interakciami elastických deformácií, elektromagnetických a teplotných polí; vyšetrovania tranzientných dynamických úloh; výskum trhlín pre poškodenie materálov; uvažovanie materiálovej anizotropie a kontinuálne nehomogénnych prostredí. Popri uvažovaní všeobecných počiatočno-okrajových úloh teórii kontinua, budeme sa venovať tiež špecifickým konštrukčným elementom akými sú dosky a škrupiny uvažované v Reissner-Mindlinovej teórii. Pozornosť sa bude venovať tiež konvergencii presnosti, numerickej stability a výpočtovej efektívnosti odvodených formulácií. V numerických experimentoch zameraných na testovanie sa použijú rôzne bezprvkové aproximácie pre implementáciu LIE. Hlavným hendikepom bezprvkových formulácií je časovo-náročný výpočet tvarových funkcií v integračných bodoch. Pre elemináciu tejto nevýhody plánujeme vypracovať schému analytického inetgrovania za určitých predpokladov umožňujúcu podstatne redukovať čas potrebný na kreovanie matice systému diskretizovaných rovníc. |
Duration: | 1.1.2009 – 12.12.2011 |
Centrum aplikovaného výskumu kompozitných materiálov pre hĺbkovú geotermiu | |
Centre for applied research of composite materials for deep geothermy | |
Program: | Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Duration: | 25.9.2009 – 31.8.2011 |
WALFOAM – Vývoj panelu z hliníkovej peny pre stropné chladenie a stenové vykurovanie | |
Development of alluminium foam panel for ceiling cooling and wall heating | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Mihálka Peter, PhD., |
Annotation: | Projekt je zameraný na vývoj panelu pre stropné chladenie a stenové vykurovanie a návrh pilotnej technológie pre jeho výrobu. Základným materiálom je hliníková pena, v ktorej je integrovaná rúrka pre vykurovacie/chladiace médium. |
Duration: | 1.9.2009 – 31.8.2011 |
CAPACINS – Kapilárne aktívny tepelnoizolačný systém pre obnovu budov | |
Capillary active thermal insulation system for building renovation | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Duration: | 1.6.2008 – 30.6.2011 |
Vývoj cementových kompozitov z plastovej drviny z elektrických a elektronických odpadov pre aplikácie v stavebníctve | |
Development of cement composites from electric and electronic plastic waste for application in the building industry | |
Program: | Mechanizmus EHP |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Duration: | 1.5.2009 – 30.4.2011 |
Vytvorenie CE na výskum a vývoj konštrukčných kompozitných materiálov pre strojárske, stavebné a medicínske aplikácie. | |
Creation of CE for research and development of composite materials for structural engineering, construction and medical applications | |
Program: | Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Duration: | 1.5.2009 – 28.2.2011 |
Modern architect – Moderná architektúra ako pamiatka: energeticky úsporná obnova | |
Modern architecture as heritage: low energy renewal | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof.Ing.arch. Dulla Matúš, DrSc. |
Annotation: | Preskúmať štruktúru moderného pamiatkového architektonického fondu na Slovensku a charakteristické typymoderných budov jednotlivých období. Definovať špecifiká autenticity moderny, štruktúry pamiatkovýchhodnôt vrátane autorských koncepcií a súčasných názorov na kultúrno-historické hodnoty tohtoarchitektonického fondu. Spracovať typológiu a databázu stavebných konštrukcií a materiálov, obvodovýcha strešných plášťov a otvorových konštrukcií. Definovať možnosti zlepšenia úžitkových vlastností (hlavneenergetickej úspornosti, hygieny, zdravia a kvality vnútorného prostredia) zmenou alebo dodatočnou tepelnouochranou s ohľadom na pamiatkové architektonické hodnoty. Preskúmať podiel otvorových výplní naarchitektonickom výraze, energetickej náročnosti a kvalite vnútorného prostredia a sformulovať parametre ichsubstitúcie. Vyvinúť metódu hodnotenia súboru objektívnych a subjektívnych úžitkových vlastností obalovýchkonštrukcií. Spracovať štrukturovaný súbor pamiatkových požiadaviek z hľadiska udržateľnosti. Stanoviťsystém kritérií pre posudzovanie diel moderny ako špecifického druhu architektúry v procese vyhlasovania zanárodnú kultúrnu pamiatku a definovať jej určujúce pamiatkové hodnoty. Zohľadniť pritom aspekt ochranyoriginálneho, resp. autentického výrazu (obvodový plášť) a hmoty vrátane súboru remeselných, technickýcha technologických detailov a prvkov a výtvarnej výbavy objektu. Zostaviť typológiu potencionálnych pamiatoka pripraviť návrhy skupín objektov modernej architektúry na zápis do Ústredného zoznamu pamiatkového fonduSR. V tejot súvislosti preskúmať teoretické základy procedúry akceptovania diel moderny ako pamiatkovéhodedičstva rôzneho stupňa a aspekty autorstva. Prispieť k zvýšeniu profesionálneho záujmu o objekty modernejarchitektúry ako plnohodnotnej súčasti pamiatkového fondu a navrhnúť riešenia z hľadiska perspektívy ichzachovania v závislosti od energetickej úspornosti. Priamou zainteresovanosťou Pamiatkového úradu na projektevytvoriť predpoklady pre následné aplikovanie výsledkov výskumu v bežnej pamiatkovej praxi prisystematickom rozširovaní pamiatkového fondu o diela modernej architektúry, ako aj pri presadzovaní jednotneja teoreticky podloženej pamiatkovej ochrany a obnovy. |
Project web page: | http://www.register.ustarch.sav.sk/ |
Duration: | 1.6.2008 – 31.12.2010 |
PCPS – Presné riadenie piezoelektrických systémov | |
Precision control of piezoelectric systems | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Duration: | 1.6.2008 – 31.12.2010 |
LITRATU – Výskum prenosu svetla tubusovými svetlovodmi | |
Research of light transport through tubular skylights | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.6.2008 – 31.12.2010 |
Výskum využiteľnosti denného osvetlenia pre zlepšenie energetickej prevádzky budov | |
Daylight utilization research for improving the energy performance of buildings | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.1.2008 – 31.12.2010 |
PODKLADY PRE NAVRHOVANIE KONŠTRUKCIÍ NA ÚČINKY ZAŤAŽENIA SNEHOM | |
– | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Sadovský Zoltán, DrSc. |
Annotation: | Aktualizácia mapy snehových oblastí, nové mapy zonálnych závislostí zaťaženia snehom na nadmorskej výške a regiónov mimoriadnych zaťažení snehom. Súčinitele častého a kvázistáleho zaťaženia snehom, optimalizácia parciálnych a kombinačných súčiniteľov zaťažení snehom a vetrom pre nízkopodlažné rámy priemyselných budov. Transformácia námrazovej mapy na aktuálnu definíciu charakteristickej hrúbky námrazy. Sumarizovanie dostupných meraní a pozorovaní námrazy a hodnotenie ich použiteľnosti pre zostavenie novej mapy. |
Project web page: | http://www.telecom.gov.sk/index/index.php?ids=82867 |
Duration: | 1.3.2010 – 30.11.2010 |
Parametre určujúce vlhkostnú tlmiacu hodnotu hygroskopických stavebných materiálov | |
Parameters determining the moisure buffer value of building hygroscopic materials | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | prom. fyz. Koronthályová Oľga, CSc. |
Annotation: | Interakciu vnútornej klímy s hygroskopickými vnútornými povrchmi možno charakterizovať a predikovať pomocou novozavedeného parametra – vlhkostnej tlmiacej hodnoty. Vlhkostná tlmiaca hodnota závisí od materiálových parametrov: hygroskopickej kapacity, danej sklonom sorpčnej krivky v uvažovanom intervale relatívnych vlhkostí, súčiniteľu difúzie vodnej pary a od samotného režimu zmien relatívnej vlhkosti v interiéri, hlavne ich periodicity.Skutočnosť, že sorpčné izotermy pórovitých materiálov môžu vykazovať viac alebo menej významné hysterézne správanie a súčiniteľ difúzie vodnej pary je funkciou (často nelineárnou) obsahu vlhkosti spôsobujú, že praktická, experimentálne určená vlhkostná tlmiaca hodnota materiálov sa môže líšiť od teoreticky určenej „ideálnej" hodnoty.Predmetom vedeckého projektu je určenie vplyvu hysterézy a vlhkostnej závislosti materiálových parametrov na praktickú vlhkostnú tlmiacu hodnotu vybraných stavebných materiálov v rôznych intervaloch relatívnej vlhkosti vzduchu a pri rôznych režimoch zmeny relatívnej vlhkosti vzduchu. |
Duration: | 1.1.2007 – 31.12.2009 |
Znižovanie rizika porušenia kompozitných sústav pri nárazoch, výbuchoch a kinematických budeniach | |
Mitigation of failure risk of composite under impact, explosion and kinematic excitation | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof.,Ing. Juhásová Emília, DrSc. |
Annotation: | Výskum namáhania a deformácií konštrukcií z kompozitných materiálov v dôsledku prírodných a technologických dynamických účinkov vrátane nárazov a výbuchov. Analýza skutočných a typických zaťažovacích procesov a ich rozbor vo vzťahu ku klasickým a kombinovaným konštrukčným systémom, ktoré obsahujú aj časti z polymérových materiálov. Teoreticko-experimentálna analýza dynamickej kapacity tuhosti a pevnosti alternatívnych materiálovo-konštrukčných kombinácií pri nárazoch. Teoreticko-numerické overenie účinnosti aplikácie polymérových materiálov a redukčných opatrení na zvýšenie dynamickej kapacity konštrukcií. Definovanie výpočtových modelov, metód, kritérií a podmienok odporúčaných pre uplatňovanie metód kapacitného návrhu pri týchto systémoch v Európskom regióne a osobitne v podmienkach i Strednej Európy. |
Duration: | 1.1.2007 – 31.12.2008 |
Inovatívne spojivo na báze cementu a upraveného kaolínu s vysokou trvanlivosťou a ekologickým prínosom pre životné prostredie | |
Innovative binder based on cement and modified kaolin with high durability and ecological contribution to life environment. | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Krajči Ľudovít, PhD. |
Duration: | 1.1.2006 – 1.12.2008 |
Mechanické a fyzikálne vlastnosti cementových kompozitov s obsahom organického kameniva | |
Commision of S.G.A. for building industry, architecture, mining and geotechnique | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Križma Martin, PhD. |
Annotation: | Teoreticko-experimentálna analýza charakteristík definujúcich medzné stavy použiteľnosti pre poškodené a následne zosilnené železobetónové konštrukčné prvky členeného prierezu. Pri poškodených prvkoch sa trhliny zainjektujú. Následné zosilňovanie prvkov pomocou FRP pásov resp. nadbetónovaním spriahovacej dosky. Verifikácia zosilňovacích postupov pri stupňovite rastúcom zaťažení s odľahčovaním, pohyblivom a dlhodobom zaťažení. Posudzovanie spoľahlivosti prvkov podľa veľkosti pretvárnej práce. Pre vybrané prvky v závislosti od spôsobu zaťaženia porovnanie výsledkov z experimentov s náhradným numerickým modelom |
Duration: | 1.1.2006 – 1.12.2008 |
Numerické a experimentálne vyšetrovanie lomových vlastností konštrukcií z funkcionárne gradientných materiálov | |
Numerical and experimental investigation of fracture behaviour of structural elements made from functionality gradient materials | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc. |
Duration: | 1.1.2006 – 1.12.2008 |
Optimálne bionické konštrukcie a materiály s riadeným pôsobením | |
Optimized bionics structures and materials with behaviour control | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Doc. Ing. Tesár Alexander, DrSc. |
Duration: | 1.1.2006 – 1.12.2008 |
Syntéza a vlastnosti nových anorganických polymérnych cementov založených na ílových materiáloch a troske | |
Synthesis and properties of new inorganic polymer cements based on clay materials and slag | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Živica Vladimír, DrSc. |
Duration: | 1.1.2006 – 1.12.2008 |
Pôsobenie oceľovej konštrukcie obsahujúcej trhliny následkom opakovaného vybočovania jej tenkostenných častí. | |
Behaviour of steel structure containing cracks due to repeated buckling of its thin – walled components | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Kriváček Jozef, CSc. |
Duration: | 1.1.2005 – 1.12.2007 |
Spoľahlivostná optimalizácia konštrukcií | |
Reliability – based optimalization of structuries | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Sadovský Zoltán, DrSc. |
Duration: | 1.1.2005 – 1.12.2007 |
– – Výskum celoročných zmien slnečných a svetelných dostupností pre počítačové posudzovanie trvalo udržateľných budov | |
Research of the year – round changes of solar and daylight availability for the computer evaluation of sustainable buildings | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.1.2005 – 1.12.2007 |
Výskum svetelných pomerov na Slovensku pre efektívny návrh budov na základe oblohových normálov CIE a meraní v Bratislave | |
Research of the daylight conditions in Slovakia for the effective building design on the CIE standards and measurements at Bratislava | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Peterková Stanislav, CSc. |
Duration: | 1.1.2002 – 31.12.2004 |
Experimentálna a teoretická analýza sorpcie vodnej pary v stavebných materiáloch | |
– | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Matiašovský Peter, CSc. |
Multiškálové modelovanie vrstevnatých, vláknami vystužených a poréznych magnetoelektrických materiálov | |
– | |
Program: | SASPRO |
Zodpovedný riešiteľ: | Dr. Ing. Wünsche Michael |