Zkouškový test (100 %) V případě, že student nebude spokojen se známkou z písemné zkoušky, domluví si opravnou ústní zkoušku.

Doporučená:

• Torquato, S.. Random Heterogeneous Materials - Microstructure and Macrosopic Properties. New York: Springer, 2002, s. ISBN .
• Pabst, W., Uhlířová, T., Gregorová, E., Wiegmann, A.. Young’s modulus and thermal conductivity of model materials with convex or concave pores – from analytical predictions to numerical results. In Journal of the European Ceramic Society. 38 (2018): 2694-2707.

Volitelná:

• Pabst, W., Gregorová, E., Uhlířová, T.. Microstructure characterization via stereological relations – a shortcut for beginners. In Materials Characterization. 10 (2015): 1-12.
• Chen, Z., Li, Z., Li, J., Liu, C., Lao, C., Fu, Y., Liu, C., Li, Y., Wang, P., He, Y.. 3D printing of ceramics: A review. In Journal of the European Ceramic Society. 39 (2019): 661-687.

písemná zkouška

1. Úvod: Co jsou heterogenní materiály? Co jsou metamateriály? Jak je lze charakterizovaz? Co jsou efektivní vlastnosti?

2. Přehled metod přípravy heterogenních materiálů (hutných a porézních)

3. Přehled metod přípravy metamateriálů 3D tiskem a aditivní přípravou

4. Metody charakterizace mikrostruktur (mikroskopie a tomografie, obrazová analýza a stereologie, rtuťová porozimetrie)

5. Využití umělé inteligence (AI) pro charakterizaci mikrostruktur

6. Generování virtuálních mikrostruktur a tvorba virtuálních struktur pro 3D tisk a simulace (.stl, .cad, atd.)

7. Základy numerické analýzy (metoda konečných diferencí, metoda konečných prvků, algoritmy a software)

8. Analytické modelování vodivosti a elastických vlastností hutných heterogenních materiálů

9. Numerické modelování vodivosti a elastických vlastností hutných heterogenních materiálů

10. Analytické modelování vodivosti a elastických vlastností porézních materiálů

11. Numerické modelování vodivosti a elastických vlastností porézních materiálů

12. Numerické modelování metamateriálů na základě trámečků (strut-based)

13. Numerické modelování metamateriálů na základě stěn (triply periodic minimum surfaces)

14. Numerické modelování propustnosti pro tekutiny