Člen katedry softwarového inženýrství Ing. Pavel Eichler dne 6. 6. 2023 úspěšně obhájil svou dizertační práci na téma Matematické modelování proudění tekutin pomocí mřížkové Boltzmannovy metody. Získal tím titul Ph.D. a rozšířil tak naše řady o dalšího doktora. Gratulujeme!
Jeho práci vedl vedoucí naší katedry doc. Ing. Radek Fučík, Ph.D. Děkujeme.
Dizertační práce
Název: Matematické modelování proudění tekutin pomocí mřížkové Boltzmannovy metody
Title: Mathematical modeling of fluid flow using lattice Boltzmann method
Anotace: Práce uvádí multidisciplinární výzkum, který kombinuje znalosti z oblasti matematického modelování, vědeckých výpočtů a experimentální fyziky. První část obsahuje přehled teorie týkající se problematiky turbulentního proudění a numerické mřížkové Boltzmannovy metody. Druhá část této práce se věnuje testování zmíněné numerické metody na teoretických úlohách a úlohách z praxe. Konkrétně je zmíněná metoda použita pro simulace turbulentního proudění v mezní vrstvě atmosféry a turbulentního proudění ve spalovací komoře fluidního kotle pro spalování biomasy v oxyfuel režimu. Nakonec se autor zabývá simulacemi proudění nenewtnonovských tekutin v geometriích podobným lidské aortě. Získané výsledky ukázaly jednak kvality zmíněné numerické metody a že dané simulace lze efektivně použít k obohacení neinvazivních vyšetření pomocí magnetické rezonance.
Annotation: The thesis presents multidisciplinary research that combines knowledge from mathematical modelling, scientific computing and experimental physics. The first part contains an overview of the theory related to the turbulent fluid flow and the numerical lattice Boltzmann method. The second part of this paper is devoted to a validation of the mentioned numerical method on theoretical and practical problems. Particularly, the mentioned method is applied to simulate turbulent flow in the atmospheric boundary layer and trubulent flow in the combustion chamber of a fluidized bed boiler for biomass combustion in oxyfuel regime. Finally, the author discusses simulations of non-Newtonian fluid flow in geometries similar to the human aorta. The obtained results showed both the advantages of the mentioned numerical method and that the simulations can be effectively used to enhance non-invasive MRI examinations.