The hunt for self-similar core collapse

Core collapse is a prominent evolutionary stage of self-gravitating systems. In an idealised collisionless approximation, the region around the cluster core evolves in a self-similar way prior to the core collapse. Thus, its radial density profile outside the core can be described by a power law, $\rho \propto r^{-\alpha}$. We aim to find the characteristics of core collapse in $N$-body models. In such systems, a complete collapse is prevented by transferring the binding energy of the cluster to binary stars. The contraction is, therefore, more difficult to identify. We developed a method that identifies the core collapse in $N$-body models of star clusters based on the assumption of their homologous evolution. We analysed different models (equal- and multi-mass), most of which exhibit patterns of homologous evolution, yet with significantly different values of $\alpha$: the equal-mass models have $\alpha \approx 2.3$, which agrees with theoretical expectations, the multi-mass models have $\alpha \approx 1.5$ (yet with larger uncertainty). Furthermore, most models usually show sequences of separated homologous collapses with similar properties. Finally, we investigated a correlation between the time of core collapse and the time of formation of the first hard binary star. The binding energy of such a binary usually depends on the depth of the collapse in which it forms, for example from $100\,kT$ to $10^4\,kT$ in the smallest equal-mass to the largest multi-mass model, respectively. However, not all major hardenings of binaries happened during the core collapse. In the multi-mass models, we see large transfers of binding energy of $\sim 10^4\,kT$ to binaries that occur on the crossing timescale and outside of the periods of the homologous collapses.Comment: 12 pages, 5 tables, 14 figures, Accepted for publication in A&

Do star clusters form in a completely mass-segregated way?

ALMA observations of the Serpens South star-forming region suggest that stellar protoclusters may be completely mass segregated at birth. Independent observations also suggest that embedded clusters form segregated by mass. As the primordial mass segregation seems to be lost over time, we aim to study on which timescale an initially perfectly mass-segregated star cluster becomes indistinguishable from an initially not mass-segregated cluster. As an example, the Orion Nebula Cluster (ONC) is also discussed. We used $N$-body simulations of star clusters with various masses and two different degrees of primordial mass segregation. We analysed their energy redistribution through two-body relaxation to quantify the time when the models agree in terms of mass segregation, which sets in only dynamically in the models that are primordially not mass segregated. A comprehensive cross-matched catalogue combining optical, infrared, and X-ray surveys of ONC members was also compiled and made available. The models evolve to a similar radial distribution of high-mass stars after the core collapse (about half a median two-body relaxation time, $t_\mathrm{rh}$) and become observationally indistinguishable from the point of view of mass segregation at time $\tau_\mathrm{v} \approx 3.3\,t_\mathrm{rh}$. In the case of the ONC, using the distribution of high-mass stars, we may not rule out either evolutionary scenario (regardless of whether they are initially mass segregated). When we account for extinction and elongation of the ONC, as reported elsewhere, an initially perfectly mass-segregated state seems to be more consistent with the observed cluster.Comment: A&A (in press), 17 pages, 15 figures, data available at CD

Evaluation of the contribution of daylight in the hybrid lighting system

Cieľom tejto bakalárskej práce je zhodnotiť aktuálny stav združenej osvetľovacej sústavy objektu chodby v budove VUT Technická 12. Práca spracováva rešerš týkajúcej sa svetelnej techniky. Ďalšia časť sa zameriava na simulácie združenej osvetľovacej sústavy vo výpočtových programoch Relux a Vivaldi. Pomocou ručného merania objektu a simulácie modelu chodby v programe Relux je uskutočnené zhodnotenie stávajúceho stavu umelej osvetľovacej sústavy. Ďalej sa v Reluxe simuluje združená osvetľovacia sústava s príspevkom denného svetla podľa CIE pre zaťaženú oblohu. Vo Vivaldi sa prispôsobujú dynamické svetelné scény simulácie, aby vyhoveli kritériám podľa normy ČSN 12464-1 pre objekt chodba. Vivaldi spracováva celkový časový priebeh združenej osvetľovacej sústavy a vyhodnocuje ekonomický priebeh sústavy.The aim of the bachelor thesis is to evaluate the current status of the associated lighting system in the corridor of the building Technology university of Brno Faculty of Electrical Engineering and Communication Technic 12. The work provides the research of the lighting technologies. The second part focuses on the simulation of the associated lighting system in the computing programs Relux and Vivaldi. The evaluation of the artificial lighting system is done by hand measuring of the object and simulation of the model of the corridor in Relux. Furthermore, there is also a simulation of the associated lighting system with the contribution of daylight according to CIE for the overcast sky prepared in Relux. The simulation of the dynamic lighting scenes is adapted in Vivaldi in order to meet the criteria of standard ČSN 12464-1 for object “corridor”. The program Vivaldi put together the process of the associated lighting system in time and evaluates its economic aspects, too.

Problematic of Fast Automatic Tool Change by Working Machinery

Disertační práce je věnována problematice automatické výměny nástrojů, u frézovacích center, kde se v poslední době ukazuje toto téma jako velice aktuální. Obsahem této práce je jak provedení komplexní rešerše jednotlivých typů AVN v závislosti na typu stroje, tak i rešerše současných nástrojových rozhraní, které s touto problematikou úzce souvisejí. Na základě množství získaných rešeršních dat byla dále provedena komplexní analýza, z níž vyplynuly jak hlavní faktory ovlivňující tuto problematiku, tak i oblast, kterou se práce dále zabývá a rozvíjí ji. Jako nejproblematičtější oblast dnes používaných zařízení pro automatickou výměnu nástrojů se ukázal manipulátor zajišťující výměnu nástroje mezi vřetenem a zásobníkem. Kinematické uspořádání a konstrukční řešení jednotlivých prvků velmi významně ovlivňuje dynamiku celého procesu výměny nástroje. Proto se práce dále věnuje řešení problematiky manipulátoru. Hlavními výsledky této práce jsou pak konstrukční návrhy několika typů manipulátorů, z nichž byly některé v rámci projektu 1.2.4 Brněnského pracoviště VCSVTT (Výzkumné Centrum pro Strojírenskou Výrobní Techniku a Technologii) realizovány v podobě zkušebních standů. Pro vybrané typy manipulátorů byly vytvořeny simulační modely, k jejichž verifikaci bylo užito měření na reálném standu. Na základě řešení této problematiky byl identifikován další klíčový problém související nejen s procesem výměny, ale i komplexním problémem životnosti vřetene. Jedná se o problém sil vznikajících při procesu uchopení nástroje. Práce nastiňuje možnosti dalšího výzkumu, týkajícího se právě vlivu těchto sil na životnosti vřeteníku (především životnosti ložiskových skupin uložení vřetene).This dissertation thesis is focused on the problem of the Automatic Tool Change for milling centers, which is recently shown as a very current topic. The content of this work is to conduct a comprehensive research of various types of ATC depending on the type of machine, as well as research of the current tool interface relating closely with these problems. There was made a comprehensive analysis on the basis of data obtained by comprehensive research, from which both the main factors affecting this topic and the area dealed and developed by this work resulted. The most problematic area of machinery used nowdays for the Atomatic Tool Change was detected as manipulator provided the exchange between spindle and tool storage. Kinematic structure and design of individual elements affects very significantly the dynamics of the whole process of exchange of tools. Therefore, the work is focused on problematic of the manipulator. The main results of this thesis are constructional design of several types of manipulators, which were partly realized within the project 1.2.4 of Brno department of RCMT in the form of the testing stands. There was developed simulation models for selected types of manipulators which were verificated by measuring on the real stand. On the basis of abovementioned problem there was identified another key issue related not only to the exchange process but also with complex problem of service life of spindle. It is a grab force in the process of picking tools. The work outlines the possibilities for further research of these forces on the service file of spindle (especially on service life of bering groups of spindle).

Animated Skybox Using OpenGL

Bakalářská práce se zabývá tvorbou animovaného skyboxu. Cílem práce je demonstrovat metody vytváření skyboxů, především pak metody procedurální. V hlavní části práce jsou rozebrány techniky potřebné pro vykreslení jednotlivých prvků skyboxu. Zaměřuje se na tvorbu barevných přechodů, funkce šumu a na jejich aplikaci. Závěr práce se věnuje rozboru experimentů s nastavením parametrů vykreslování grafického obsahu a implementačním podrobnostem.The Bachelor's diploma thesis addresses the operation of generating an animated skybox. The thesis was intended to demonstrate the methods, especially the procedural methods, for generating skybox applications. The main deal of the paper is devoted to an analysis of fundamental techniques for rendering particular components within a skybox application. The utmost focus is put on processes of generating colour gradients, noise functions and ways of applying thereof. Concluding part comprises an analysis of study trials to investigate different graphics content generating settings, and implementation details.

The Chalet

Import 27/01/2012Diplomová práce se zabývá návrhem a provozním řešením rekreačního objektu Horské chaty, návrhu vytápění, rozvodu studené a teplé vody, včetně způsobu zásobování studené vody a ohřevu teplé vody. Dále se táto diplomová práce zabývá návrhem dešťové a splaškové kanalizace a zpracováním splaškových odpadních vod. Textová část obsahuje popis řešení stavební části objektu, vytápění objektu a zdravotně technické části. Diplomová práce je doplněná o projektovou dokumentaci a přílohy, které obsahují detailní zpracování jednotlivých části. Z pohledu stavební části se jedná o čtyř podlažní objekt, celo podsklepený s kombinaci ploché a šikmé střechy.This diploma thesis deals with a design and operational solutions of recreational building huts, heating design, distribution of cold and hot water, including the method of supplying cold water and hot water. Furthermore, this thesis deals with the design of storm and sanitary sewerage and the wastewater treatment. The text section contains a description of the solution of a building construction, building heating and sanitary equipment parts. The thesis is completed with project documentation and attachments, which contain detailed processing of individual parts. There is a four storey building with basement and with a combination of a flat and bevel roof from the perspective of a construction part.Prezenční229 - Katedra prostředí staveb a TZBvelmi dobř