Cílem práce je prostudovat matematické nástroje pro modelování laminárního proudění a vytvořit aplikaci umožňující grafické znázornění vodního toku. V práci jsou uvedeny zá-kladní principy a technické prostředky pro měření rychlosti proudění. Matematické modely popisující laminární proudění tekutin umožňují nalézt odhady rychlostí vodního toku i v místech, kde měření rychlosti nebylo realizováno. Vytvořená softwarová aplikace graficky prezentuje rychlosti proudění na libovolných souřadnicích vodního toku, zobrazuje říční čáru a poskytuje numerické výsledky konkrétní studie. Pro vytvoření aplikace je využit ob-jektově orientovaný programovací jazyk JAVA a jako vývojové prostředí jsou použity Net-Beans. K některým matematickým výpočtům jsou použity knihovny třetích stran.
Anotace v angličtině
The goal of this work is to study mathematical tools for laminar flow modelling and to crea-te an application providing graphical representation of water flow. The thesis describes the mathematical modelling of laminar fluid flow, the possibility of measuring the velocity of this flow and using this knowledge to implement the application visualizing the behaviour of the watercourse. The application visualizes the flow velocities at any river surface coor-dinates, displays the river line, and provides numerical results for a particular study. The object-oriented programming language JAVA is used to create the application and NetBeans is used as a development environment. Third-party libraries are used for some mathematical calculations.
Klíčová slova
laminární proudění, říční čára, regresní model s podmínkou, odhad rychlosti, Java, NetBeans
Klíčová slova v angličtině
laminární proudění, říční čára, regresní model s podmínkou, odhad rychlosti, Java, NetBeans
Rozsah průvodní práce
-
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem práce je prostudovat matematické nástroje pro modelování laminárního proudění a vytvořit aplikaci umožňující grafické znázornění vodního toku. V práci jsou uvedeny zá-kladní principy a technické prostředky pro měření rychlosti proudění. Matematické modely popisující laminární proudění tekutin umožňují nalézt odhady rychlostí vodního toku i v místech, kde měření rychlosti nebylo realizováno. Vytvořená softwarová aplikace graficky prezentuje rychlosti proudění na libovolných souřadnicích vodního toku, zobrazuje říční čáru a poskytuje numerické výsledky konkrétní studie. Pro vytvoření aplikace je využit ob-jektově orientovaný programovací jazyk JAVA a jako vývojové prostředí jsou použity Net-Beans. K některým matematickým výpočtům jsou použity knihovny třetích stran.
Anotace v angličtině
The goal of this work is to study mathematical tools for laminar flow modelling and to crea-te an application providing graphical representation of water flow. The thesis describes the mathematical modelling of laminar fluid flow, the possibility of measuring the velocity of this flow and using this knowledge to implement the application visualizing the behaviour of the watercourse. The application visualizes the flow velocities at any river surface coor-dinates, displays the river line, and provides numerical results for a particular study. The object-oriented programming language JAVA is used to create the application and NetBeans is used as a development environment. Third-party libraries are used for some mathematical calculations.
Klíčová slova
laminární proudění, říční čára, regresní model s podmínkou, odhad rychlosti, Java, NetBeans
Klíčová slova v angličtině
laminární proudění, říční čára, regresní model s podmínkou, odhad rychlosti, Java, NetBeans
Zásady pro vypracování
Práce se bude zabývat popisem rozložení rychlosti proudění v úseku koryta. Autor práce zpracuje literární rešerši k problematice statistického modelování hydrologických jevů s cílem sestavit vhodný model pro zpracování změřených rychlostí a popis chování toku v říčním korytu. Následným úkolem je navrhnout algoritmy a vytvořit programový kód, který zpracuje naměřená data a vizualizuje je do podoby gridu. Vytvořený model umožní aproximovat průběh koryta řeky a najít odhad hodnoty rychlosti proudění v místech, kde nebyla rychlost naměřena. Aplikace pomocí vhodných vizualizačních metod a grafických vyjádření dat a matematických modelů poskytne komplexní informaci o rozložení rychlostí v říčním korytu. Zejména bude nalezen průběh proudnice, na které je rychlost řeky největší. V práci budou popsány veškeré aplikované metody a bude vysvětleno uživatelské prostředí aplikace.
Zásady pro vypracování
Práce se bude zabývat popisem rozložení rychlosti proudění v úseku koryta. Autor práce zpracuje literární rešerši k problematice statistického modelování hydrologických jevů s cílem sestavit vhodný model pro zpracování změřených rychlostí a popis chování toku v říčním korytu. Následným úkolem je navrhnout algoritmy a vytvořit programový kód, který zpracuje naměřená data a vizualizuje je do podoby gridu. Vytvořený model umožní aproximovat průběh koryta řeky a najít odhad hodnoty rychlosti proudění v místech, kde nebyla rychlost naměřena. Aplikace pomocí vhodných vizualizačních metod a grafických vyjádření dat a matematických modelů poskytne komplexní informaci o rozložení rychlostí v říčním korytu. Zejména bude nalezen průběh proudnice, na které je rychlost řeky největší. V práci budou popsány veškeré aplikované metody a bude vysvětleno uživatelské prostředí aplikace.
Seznam doporučené literatury
TUČEK Pavel a Jaroslav MAREK. The Velocity of the river flow. Tatra Mountains Mathematical Publications. 2006, no. 14, s. 241-248
DOUGLAS, J. F. a J. M. GASIOREK, J. A. SWAFFIELD: Fluid Mechanics. London: Pitman publishing inc., 1979. 721 s. ISBN 0-273-00462-X
NETOPIL, Rostislav. Základy hydrologie povrchových a podpovrchových vod. Praha 1 : Státní pedagogické nakladatelství n. p., 1970. 220 s.
Seznam doporučené literatury
TUČEK Pavel a Jaroslav MAREK. The Velocity of the river flow. Tatra Mountains Mathematical Publications. 2006, no. 14, s. 241-248
DOUGLAS, J. F. a J. M. GASIOREK, J. A. SWAFFIELD: Fluid Mechanics. London: Pitman publishing inc., 1979. 721 s. ISBN 0-273-00462-X
NETOPIL, Rostislav. Základy hydrologie povrchových a podpovrchových vod. Praha 1 : Státní pedagogické nakladatelství n. p., 1970. 220 s.
Přílohy volně vložené
CD
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomová práce se věnuje výpočetnímu algoritmu pro popis laminárního proudění. Aplikace je realizovaná v jazyku JAVA s využítím vývojového prostředí NetBeans. Autor na základě regresního modelu úspěšně vytvořil aplikaci pro zpracování modelu laminárního proudění. Vytvořená aplikace na základě zadání souřadnic bodů a v nich změřených rychlostí provede výpočet říční čáry. Tedy křivky, na které má voda největší rychlost. Aplikace dále umožňuje dopočítat rychlost v libovolném bodě koryta a odhaduje přesnost získaného odhadu. Zadání práce bylo splněno. Práce není plagiátem. Shody s jinými texty resp. zdrojovými kódy byly nulové, resp. se týkaly pouze souborů z použitých knihoven.