Croatian Digital Thesis Repository
Not a member yet
259189 research outputs found
Sort by
Optimization of specimen geometry for uniaxial and biaxial tensile testing
No full textStatički vlačni pokus standardna je metoda za određivanje mehaničkih svojstava materijala, bez obzira na to radi li se o elastičnim, viskoelastičnim ili elastoplastičnim materijalima. Za homogene izotropne materijale, poput metala, najčešće se koriste jednoosni vlačni testovi, dok se za anizotropne materijale zahtijeva dvoosno vlačno ispitivanje. Za vlačna ispitivanja koriste se epruvete čiji je oblik propisan normama ovisno o ispitivanom materijalu. Laboratorijskim ispitivanjima pokazano je da epruvete propisane normom pucaju izvan ispitnog područja, a razlog tomu je što se maksimalno naprezanje ne nalazi u homogenom području unutar ispitnog dijela. Posljedica toga su krivi rezultati vlačnog ispitivanja. Stoga je svrha ovog rada konstruirati ispitni uzorak za jednoosna i dvoosna vlačna ispitivanja, pri čemu geometrija uzorka osigurava da maksimalno naprezanje tijekom ispitivanja bude ravnomjerno raspoređeno u što većem homogenom području ispitnog dijela epruvete. Kako bi se odredila odgovarajuća geometrija ispitnih uzoraka, korištene su metode strukturne optimizacije, uključujući topološku optimizaciju i optimizaciju oblika, implementirane u programskom paketu Abaqus.
Uvodnim dijelom rada prikazane su osnove jednooosnog i dvoosnog vlačnog ispitivanja, rezultati iz literature te problemi vezani za geometrije epruveta. U nastavku je opisan pojam strukturne optimizacije uključujući njenu matematičku osnovu. Također su pobliže opisane optimizacija oblika i topološka optimizacija kao vrste strukturne optimizacije korištene za optimizaciju epruveta. Nakon toga, provedena je validacija topološke optimizacije na primjeru iz literature s poznatim rješenjima kako bi se potvrdila točnost i pouzdanost zadanih simulacijskih parametara.
Posljednja dva poglavlja prikazuju postupke optimizacije različitih geometrija jednoosnih i dvoosnih epruveta, čiji su rezultati korišteni kao smjernice za konstruiranje optimalnih geometrija ispitnih uzoraka namijenjenih vlačnom ispitivanju.The static tensile test is a standard method for determining the mechanical properties of materials, regardless of whether they are elastic, viscoelastic, or elastoplastic. For homogeneous isotropic materials, such as metals, uniaxial tensile tests are commonly used, whereas biaxial tensile testing is required for anisotropic materials. Tensile tests are performed using specimens whose shapes are defined by standards depending on the material being tested. Laboratory testing has shown that standardized specimens often fail outside the testing area, primarily because the maximum stress is not located in the homogeneous region of the testing section. This results in inaccurate tensile test outcomes.
The objective of this paper is to design a test specimen for uniaxial and biaxial tensile testing with a geometry that ensures that the maximum stress during testing is evenly distributed over as large a homogeneous area as possible within the testing section. To determine the appropriate specimen geometry, structural optimization methods, including topology optimization and shape optimization, implemented in the Abaqus software, were employed.
The introductory part of the paper presents the basics of uniaxial and biaxial tensile testing, literature results, and issues related to specimen geometries. The concept of structural optimization is then described, including its mathematical foundation. Shape optimization and topology optimization, as types of structural optimization used for specimen design optimization, are also elaborated. Following this, the validation of topology optimization was conducted using a literature example with known solutions to confirm the accuracy and reliability of the specified simulation parameters.
The final two chapters present the optimization processes for various geometries of uniaxial and biaxial specimens. The results of these processes served as guidelines for designing optimal geometries of test specimens intended for tensile testing
Izrada 3D modela usadnika : završni rad
No full textBušenje je jedna od temeljnih radnji koje se izvode u rudarstvu prilikom izvođenja većine radova. Cilj ovoga rada bio je objasnit temeljne metode bušenja te strojeve koji se koriste prilikom rada. Posebno je naglašena udarno-rotacijska metoda i vanjski čekić jer se rad temeljio na izradi 3D modela usadnika koji je dio vanjskog čekića. 3D model usadnika modeliran je u programu ''AutoCad'' te je isprintan na 3D printeru. Model usadnika segment je vanjskog čekića koji će služiti u nastavi
Potential of environmental bacterial culture for the biodegradation of xenobiotics
No full textSvijet se sve više urbanizira. Rezultat sve veće urbanizacije je rast raznih industrija, poput farmaceutske. Upravo ovakvi spojevi koji se prirodno ne nalaze u okolišu, ali zbog antropogenih aktivnosti dospijevaju u njega, nazivaju se ksenobiotici. Potencijal okolišnih bakterijskih kultura za biorazgradnju ksenobiotika obećavajući je pristup u rješavanju nastalih ekoloških izazova povezanih s postojanošću kemijskih onečišćivača u okolišu. Iskorištavanjem metaboličke aktivnosti bakterijskih kultura iz okoliša, ovaj pristup nudi isplativu i učinkovitu alternativu konvencionalnim postupcima remedijacije i ima potencijal za ublažavanje negativnih učinaka ksenobiotika na zdravlje ljudi i okoliš. U ovom radu procesom biorazgradnje provedeno je uklanjanje farmaceutika amoksicilina pomoću bakterijske kulture Pseudomonas aeruginosa izolirane iz okoliša. Pokus je proveden u šaržnom reaktoru i aerobnim uvjetima u periodu od 12 dana s početnim koncentracijama amoksicilina od
278 mg L^-1 (Pa-1) i 658 mg L^-1 (Pa-2). Prema provedenim testovima osjetljivosti
P. aeruginosa je pokazala otpornost na ispitivani ksenobiotik i nastale produkte.
Rezultati istraživanja pokazuju učinkovitost procesa od 49,6 % za Pa-1, te 36,2 % za Pa-2.The world is becoming increasingly urbanized. The result of increasing urbanization is the growth of various industries, such as the pharmaceutical industry, that produce various compounds. These compounds, which do not occur naturally in the environment but enter the environment due to anthropogenic activities, are known as xenobiotics. The potential of bacterial cultures in the environment to biodegrade xenobiotics is a promising approach to solving environmental problems related to the persistence of chemicals in the environment. By utilizing the metabolic activity of bacterial cultures in the environment, this approach offers a cost-effective and efficient alternative to remediation methods and has the potential to mitigate the harmful effects of xenobiotics on human health and the environment. In this work, the biodegradation process was used to remove amoxicillin using a bacterial culture of Pseudomonas aeruginosa isolated from the environment. The experiment was carried out in a batch reactor and under aerobic conditions for a period of 12 days with initial amoxicillin concentrations of 278 mg L^-1 (Pa-1) and 658 mg L^-1 (Pa-2). According to the sensitivity tests performed, Pseudomonas aeruginosa showed resistance to the xenobiotics tested and the resulting products. The research results showed a process efficiency of 49.6 % for Pa-1 and 36.2 % for Pa-2
LEAD REMOVAL FROM WASTEWATER USING BY-PRODUCTS/WASTE FROM THE FOOD INDUSTRY : diploma thesis
No full textSve veći porast gradskog stanovništva, razvoj industrije i energetike, povećanje komunalnog otpada i razvoj masovnog turizma dovode do emisije štetnih metala u okoliš. Navedeni antropogeni izvori znatno onečišćuju vode u prirodi teškim metalima, stoga je neophodno razviti metode uklanjanja teških metala iz vode na siguran i ekološki prihvatljiv način. U ovom radu ispitana je učinkovitost uklanjanja teškog metala olova iz otpadne vode sorpcijom na nusproizvodima/otpadu iz prehrambene industrije (košticama maslina, peletu od komine maslina, ostacima hridinskog ježinca, košticama trešanja i košticama višanja). Sorpcija olova provedena je šaržnim postupkom iz otpadne vode koncentracije 0,5 mmol Pb/L i 1,5 mmol Pb/L. Svi ispitani biosorbensi pokazali su potencijal uklanjanja olova iz obiju otpadnih voda. Bolje uklanjanje olova postignuto je pri nižoj početnoj koncentraciji. Najveću učinkovitost pokazale su koštice višanja i to 83,65 % pri nižoj početnoj koncentraciji olova te 54,90 % pri višoj početnoj koncentraciji. Iako je postignuto prilično dobro uklanjanje olova iz otpadne vode, zaostala koncentracija olova bila je iznad zakonom propisanih vrijednosti za ispust efluenta u površinske vode i u sustav javne odvodnje. Stoga bi buduća istraživanja trebalo usmjeriti na modifikaciju ispitanih biosorbenasa radi povećanja njihove učinkovitosti u obradi voda onečišćenih olovom.Increase in the city's population, the development of industry and energetics, the increase in municipal waste and the development of mass tourism lead to the emission of harmful metals into the environment. The mentioned anthropogenic sources significantly pollute water in nature with heavy metals, thus it is necessary to develop methods of removing heavy metals from water in a safe and environmentally friendly manner. In this diploma thesis the effectiveness of lead removal from wastewater by sorption using by-products/waste from the food industry (olive pits, olive pomace pellets, residues of the sea urchin, cherry pits and sour cherry pits) was examined. Sorption of lead was carried out by a batch performance from wastewater containing 0.5 mmol Pb/L and 1.5 mmol Pb/L. All tested biosorbents showed the potential for lead removal from both wastewaters. Better removal was achieved at lower initial lead concentration. The highest efficiency of 83.65 % was obtained by sour cherry pits for lower initial lead concentration and 54.90 % for higher initial lead concentration. Although a good lead removal was achieved, the residual lead concentration was still above the prescribed value for discharge into the public sewage system and into the surface waters. Therefore, future research should be focused on the modification of the tested biosorbents in order to increase their efficiency in treatment of lead polluted water
GROWTH OF MICROPHYTES IN PERIPHYTIC COMMUNITIES ON MICROPLASTICS IN SAKADAŠ LAKE (KOPAČKI RIT FLOODPLAIN) AND DRAVA RIVER
No full textIstraživanje raznolikosti mikrofita u obraštajnim zajednicama na mikroplastici provedeno je na dva lokaliteta:
Sakadaškom jezeru i rijeci Dravi tijekom ranog jesenskog razdoblja 2019. godine. Praćene su promjene
okolišnih uvjeta te kvalitativni i kvantitativni sastav mikrofita tijekom naseljavanja na podlogu. S obzirom na
okolišne uvjete, obraštajna zajednica u Sakadaškom jezeru bila je bogatija brojem svojti i jedinki mikrofita. U
rijeci Dravi dominirale su dijatomeje, dok su u Sakadaškom jezeru, uz dijatomeje, brojne bile i cijanobakterije
i zelene alge. Istraživanje ukazuje da mikrofiti brzo naseljavaju mikroplastiku u različitim vodenim
ekosustavima.The investigation of microphyte diversity in periphytic communities on microplastic was conducted at two
localities: Lake Sakadaš and River Drava in early autumn 2019. Changes in environmental conditions as well
as qualitative and quantitative microphyte composition were recorded. Considering the environmental
conditions, the periphyton community in Lake Sakadaš has a higher number of microphyte taxa as well as
higher microphyte abundance. Diatoms were predominant in the River Drava, while in Lake Sakadaš diatoms,
cyanobacteria and green algae prevailed. This research indicates that microphytes rapidly inhabit microplastics
in various aquatic ecosystems
Pervious Concrete Reinforced with Recycled Textile Fibers : Master's Thesis
No full textGlavna uloga propusnih betona je propuštanje vode s betonske površine u donje slojeve, sprečavanje površinskog otjecanja i efikasnije dimenzioniranje sustava odvodnje oborina. Glavni cilj ovog istraživanja je pronaći mješavinu propusnog betona koja ima zadovoljavajuću propusnost ali i čvrstoću, te ispitati utjecaj dodavanja recikliranih pamučnih vlakana na svojstva betona. Napravljeno je osam različitih mješavina koje su se međusobno razlikovale po sadržaja pojedine frakcije agregata, te prisutnosti tekstilnih vlakana. Sve mješavine su se ugrađivale na jednak način. Svojstva mješavina su ispitana u svježem stanju metodom oblikovanja kuglice i metodom slijeganja. Svojstva mješavina u očvrslom stanju ispitana su na tlačnu čvrstoću, savojnu čvrstoću, poroznost i propusnost.The main role of pervious concrete is the leakage of water from the concrete surface into the lower layers, prevention of surface run-off and more efficient sizing of the precipitation drainage system. The main goal of this research is to find a mixture of pervious concrete that has satisfactory permeability but also strength, and to examine the impact of adding recycled cotton fibers on the properties of concrete. Eight different mixtures were made, which differed in the content of each aggregate fraction and the presence of textile fibers. All mixtures were compacted in the same way. The properties of the mixtures were tested in the fresh state by the stable ball forming method and the slump test. The properties of mixtures in the hardened state were tested for compressive strength, flexural strength, porosity and permeability
Lumbricofauna of Požeška gora
No full textGujavice ubrajamo u koljeno Annelida (kolutićavci), razred Clitellata
(pojasnici), podrazred Oligichaeta (maločetinaši). Svojom aktivnosti pomažu u održavanju strukture tla i procesu
bioturbacije ili pomicanju materijala u slojevima tla. Iako nisu brojčano najzastupljeniji organizmi u tlu, njihova
veličina i utjecaj na tlo čine važnim čimbenicima u sveukupnoj biomasi tla. Cilj ovog rada bio je utvrditi
kvalitativni i kvantitativni sastav lumbrikofaune na području Požeške gore. Tijekom 2020. godine istražena su 82
lokaliteta, te je ukupno uzorkovano 747 jedinki. Ustanovljeno je prisutstvo 15 vrsta svrstanih u 10 rodova. Prema
kvantitativnom sastavu najzastupljeniji je rod Aporrectodea sa 469 jedinki unutar kojega se ističu vrste
Aporrectodea rosea sa 236 jedinki i Aporrectodea caliginosa sa 219 jedinki. Kvalitativno najzastupljeniji je rod
Octodrilus sa 3 vrste: Octodrilus croaticus, Octodrilus lissaensis i Octodrilus transpadanus. Prosječna brojnost
gujavica po m2 je 36 jedinki.Earthworms are invertebrates from phylum Annelida, class Clitellata, subclass Oligichaeta.
Through their activities, they help to maintain the soil structure and the process of bioturbation or movement of
materials in soil layers. Although they are not quantitatively the most abundant organisms in the soil, their size
and impact on the soil make them important factors in the overall soil biomass. The aim of this study was to
determine the qualitative and quantitative composition of lumbricofauna in the area of Požeška gora. During 2020,
a total of 82 sites were surveyed, and a total of 747 individuals were sampled. The presence of 15 species was
established, which are classified into 10 genera. According to the quantitative composition, the most represented
genus is the genus Aporrectodea with 469 individuals, within which the species Aporrectodea rosea with 236
individuals and Aporrectodea caliginosa with 219 individuals stand out. Qualitatively, the most represented genus
is the genus Octodrilus with 3 species: Octodrilus croaticus, Octodrilus lissaensis and Octodrilus transpadanus.
The average number of earthworms per m2 is 36 individuals
The influence of a precursor layer and ionic strength on the formation and properties of chitosan/pectin polyelectrolyte multilayer
No full textPolielektrolitni višeslojevi su tanki filmovi koji nastaju naizmjeničnom adsorpcijom suprotno nabijenih polielektrolita na čvrstu površinu. Filmovi izgrađeni od prirodnih polielektrolita, poput kitozana i pektina, posebno su zanimljivi zbog biokompatibilnosti i netoksičnosti, ali i antimikrobnih svojstava što ih čini pogodnim kandidatima za primjenu kao zaštita površine voća. U prvom dijelu ovog diplomskog rada istraživan je utjecaj ionske jakosti i ishodnog sloja na nastajanje i svojstva polielektrolitnog višesloja kitozan/pektin, dok je u drugom dijelu ispitana adhezija bakterije Staphylococcus aureus na njegovu površinu. Površinska svojstva poput debljine, hrapavosti, morfologije i močivosti pripravljenih višeslojeva određena su korištenjem elipsometrije, tenziometrije i mikroskopije atomskih sila. Nadalje, pretražnom elektronskom mikroskopijom određena je prekrivenost površine višeslojeva bakterijama nakon inkubacije. Rezultati pokazuju na to da ionska jakost te ishodni sloj utječu na svojstva višesloja kitozan/pektin, dok istraživanja adhezije bakterija ukazuju da je višesloj kojem je završni sloj kitozan učinkovitiji protiv adhezije bakterije S. aureus od višesloja koji završava pektinom.Polyelectrolyte multilayers are thin films prepared by alternating adsorption of oppositely charged polyelectrolytes to a solid surface. Such materials, when prepared out of biocompatible and non-toxic polyelectrolytes, for instance chitosan and pectin, have shown to be suitable as protective coatings on fruits due to their antimicrobial properties. The first part of this thesis focuses on the influence of ionic strength and the precursor layer on the formation and properties of the chitosan/pectin multilayer, while the second part covers bacterial adhesion of Staphylococcus aureus to the multilayer. The surface properties and thickness of the multilayer were investigated by ellipsometry, tensiometry and atomic force microscopy. In addition, surface coverage of the film with S. Aureus after adhesion experiments was determined with scanning electron microscopy. The results have shown that both ionic strength and the precursor layer influence the multilayer properties. Finally, adhesion experiments indicate that the chitosan-terminating multilayer is more efficient against adhesion than the pectin-terminating one
Morphological changes of beaches in Makarska littoral
No full textU razdoblju od 1951. do 2023. godine analizirane su morfološke promjene triju žala: Plišivac, Minerva i Frara na području Makarskog primorja. Analize su temeljene na satelitskim (Google Earth) i ortofoto snimkama (DGU), a načinjene su u ArcGIS Pro i Agisoft softwareu. Analize su pokazale značajne promjene površina žala Plišivac tijekom posljednjih ~70-tak godina, u rasponu od 2 434,54 m2 do 3 958,83 m2 kod žala Plišivac, a od 452,32 m2 do 3 465,85 m2 kod žala Minerva. U istom razdoblju, žalo Frara bilježi samo manje promjene površine, od 825,08 m2 do 1181,1 m2. Razlog različite morfodinamike istraživanih žala je u značajnim antropogenim utjecajima na žalima Plišivac i Minerva gdje je došlo do višekratnih dohranjivanja žala, dok je žalo Frara nedostupno i potpuno prirodno. Osim faza naglog rasta površina žala, što možemo povezati s fazama dohranjivanja, analize pokazuju i epizode erozije koje su slijedile nakon dohranjivanja žala. Zbog dostupnosti velikog broja snimaka s poznatim datumom snimanja Google Earth snimke imale su najveći značaj u analizi promjena površine žala na istraživanom području.In the period from 1951 to 2023, the morphological changes of three beaches: Plišivac, Minerva and Frara were analysed in the Makarska littoral. The analyses are based on satellite (Google Earth) and orthophoto images (State Geodetic Administration) and were made in ArcGIS Pro and Agisoft software. The analyses have shown that the area of Plišivac beach has changed significantly in the last ~ 70 years, from 2,434.54 m2 to 3,958.83 m2 on Plišivac beach and from 452.32 m2 to 3,465.85 m2 on Minerva beach. In the same period, Frara beach showed only minor changes, from 825.08 m2 to 1181.1 m2. The reason for the different morphodynamics of the studied beaches is the significant anthropogenic influence on Plišivac and Minerva beaches, where there have been repeated nourishments, while Frara beach is inaccessible and completely natural. In addition to the phases of sudden growth of the beach surface, which we can associate with phases of nourishments, the analyses also show episodes of beach erosion that followed. Due to the availability of a large number of images with a known date of acquisition, the Google Earth records had the greatest importance in the analysis of morphological changes of beaches in the studied area
The effect of microplastics on oxidative stress appearance and activity of antioxidant enzymes in duckweed (Lemna minor L.)
No full textPlastika je postala neizostavan materijal u svakodnevnom životu čovjeka, s masovnom proizvodnjom koja je i dalje u porastu, a potaknuta je svojstvima poput mekoće, prozirnosti i ekonomske isplativosti. Zbog rastuće proizvodnje i primjene, nepravilno zbrinjavanje plastike i usitnjavanje na manje čestice poput mikroplastike (MPs) predstavlja ozbiljan problem zbog potencijalnog unosa u biljke i životinje, a u konačnici i čovjeka. U ovom radu, ispitan je utjecaj MPs od dvije vrste polimera, polistirena (PS-MPs) i polimetil metakrilata (PMMA-MPs), na pojavu oksidacijskog stresa u vodenoj leći (Lemna minor). Analiziran je sadržaj vodikovog peroksida (H2O2), oštećenja lipida i proteina te promjene u aktivnosti antioksidacijskih enzima i sadržaju neenzimskog antioksidansa prolina. Sadržaj H2O2 je porastao u tretmanu s PS-MPs najviše koncentracije, dok ostali tretmani nisu rezultirali značajnim promjenama u odnosu na kontrolu. Niti u jednom ispitanom tretmanu nisu zabilježena značajna oštećenja lipida i proteina kao ni promjene u aktivnosti antioksidacijskih enzima superoksid dismutaze (SOD) i katalaze (CAT). Iako izlaganje biljaka vodene leće česticama MPs nije rezultiralo povećanjem aktivnosti askorbat (APX) i pirogalol peroksidaze (PPX) u odnosu na kontrolu, pri višim koncentracijama tretmana PS-MPs pokazale su značajno povećanje u usporedbi s PMMA-MPs. S druge strane, povećani sadržaj prolina pri najvećoj ispitanoj koncentraciji zabilježen je samo za PMMA-MPs. Rezultati pokazuju da oba tipa MPs aktiviraju antioksidacijski sustav vodene leće, pri čemu je aktivacija enzima jača s PS-MPs, dok PMMA-MPs imaju veći utjecaj na neenzimski antioksidans prolin.Plastic has become an indispensable material in everyday human life and its mass production continues to increase because of its softness, transparency and economic viability. Due to increasing production and use, improper plastic disposal and fragmentation into smaller particles such as microplastics (MPs) pose a serious problem because of their potential intake by plants and animals, ultimately affecting humans. In this study, the effects of MPs from two types of polymers, polystyrene (PS-MPs) and polymethyl methacrylate (PMMA-MPs), on the occurrence of oxidative stress in duckweed (Lemna minor) were investigated. The content of hydrogen peroxide (H2O2), lipid and protein damage as well as changes in the activities of antioxidant enzymes and the content of the non-enzymatic antioxidant proline were analyzed. The H2O2 content increased in the treatment with the lowest PS-MPs concentration, while other treatments showed no significant changes compared to the control. No significant lipid and protein damage or changes in the activities of the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were recorded in any of the treatments studied. Although duckweed exposure to MPs did not result in increased activity of ascorbate (APX) and pyrogallol peroxidase (PPX) compared to the control, higher concentrations of PS-MPs treatment showed a significant increase compared to PMMA-MPs. On the other hand, increased proline content at the highest examined concentration was only observed in PMMA-MPs. The obtained results indicate that both types of MPs activate the antioxidant system of duckweed, with PS-MPs a stronger enzyme activation, while PMMA-MPs have a greater impact on non-enzymatic antioxidant proline