Modelování v MATLABu jako nástroj efektivní výuky ternárních systémů v oborech materiálového inženýrství

Michal Madaj

Disertační práce

Modelling in the MATLAB as an effective learning tool for study of ternary alloy systems in the material engineering

Anotace:

Disertační práce se zabývá možností využití modelování v programovém prostředí MATLAB® pro aplikaci ve výuce ternárních systémů a jejich snazšího a hlubšího pochopení. V prvé řadě je docíleno modelování obecných případů ternárních systémů slitin pomocí metody B-spline ploch. Vytvoření univerzálních datových souborů umožňujících dokonalé generovat jakýkoliv případ čtyř nejzákladnějších typů ternárních slitin. Disertační práce popisuje postup pochopení teorie modelování obecných systémů ternárních slitin a modelování praktických případů z projekcí povrchů ploch likvidu a solidu a jejich horizontálních či vertikálních sekcí. Modelování praktických ternárních systémů slitin je docíleno pouze za pomocí známých izopletických řezů a nejnovějších datových údajů. Užitím softwaru pro začínající vědecké pracovníky vzniká možnost vymodelovat plné projekce povrchů ploch likvidu a solidu, které ještě nebyly publikovány nebo konfrontovat nejnovější modely s posledními známými projekcemi povrchů ploch likvidu a solidu. Na základě vymodelovaných obecných ternárních či reálných ternárních systémů je možné aplikovat výpočet rovnovážného rozdělovacího koeficientu.

Abstract:

Purpose of dissertation thesis is using the MATLAB® software in education of ternary alloy systems and deeper and better understanding theory of ternary systems. In first case are modeled the general cases of ternary alloy systems using B-spline planes. Development of multi-purpose data files enabling of precision data generation of any case from four basic ternary alloy seystems. Dissertation thesis describes the process of understanding theory of modelling the general cases of ternary alloy systems and also real alloy systems. Modeling from liquidus and solidus surfaces and isopleths or isotherms sections are included. Modeling of practice ternary alloy systems using only well known isopleth sections and also latest data. Modeling of full plane projections such as likvidus and solidu splanes which are not yet published. Also compare latest practical models of ternary alloy systems with latest known projections of likvidus and solidus planes by using of MATLAB® software for the firs research works of junior researchers.On the basis of modeled general ternary alloys the process of equilibrium coeficients in real ternary alloy systems is possible to apply.

Klíčová slova

Ternární systém, modelování, B-spline modelování, Matlab, fázový diagram, výuka, vzdělávání

Keywords

Ternary alloy system, B-spline modeling, Matlab, phase diagram, education, learning

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 10. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 12. 12. 2017
• Vedoucí: Jaromír Drápala
• Oponent: Ludmila Hyspecká, Františka Pešlová, Libor Beneš

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství

Doktorský studijní program:
Materiálové vědy a inženýrství