Mezioborová spolupráce je budoucností vědy

Mezinárodní ohlas získala publikace „Finite element method model of the mechanical behaviour of Jatropha curcas L. seed under compression“ uveřejněná v prestižním vědeckém časopise Biosystems Engineering.

Publikace je společnou prací autorů Michala Petrů z katedry částí a mechanismů strojů Fakulty strojní TU v Liberci (KST FS), který v současné době působí na CxI, Ondřeje Nováka z katedry netkaných textilií a nanovlákenných materiálů Fakulty textilní TU v Liberci (KNT FT), Davida Heráka z katedry mechaniky a strojnictví Fakulty technické Zemědělské univerzity v Praze a Satya Simanjuntaka z Fakulty ekonomické Univerzity Tapanuli v Silangitu v Indonesii.

Článek se jako prvý v celosvětovém měřítku zabývá popisem a studií mechanického chování semene Jatropha curcas L. (dávivec černý)při tlakovém zatížení pomocí metody konečných prvků. Komplexní modelové simulace a porovnávací experimenty chování zralého, nezralého a přezrálého semene Jatropha curcas L. vznikly na naší univerzitě ve spolupráci kateder KST FS a KNT FT. Modelové simulace vycházejí z teoretických vztahů, které byly sestaveny z dlouhodobých měření, a testování na Zemědělské univerzitě v Praze, jež skoro osm let spolupracuje s univerzitou Tapanuli na výzkumu této plodiny. „Plodina Jatropha curcas L. je v globálním měřítku pěstována na plantážích jako alternativní zdroj bionafty, která má srovnatelnou energetickou hodnotu i cetanové číslo v porovnání s klasickou motorovou naftou. Výhodou je dále biologická odbouratelnost (během 21 dnů z 90 %), téměř nulový obsah síry a těžkých kovů a celkově nízký obsah emisí,“ uvedl Michal Petrů.

Výsledky publikace rozšiřují dosud známé popisy mechanického chování semene Jatropha curcas L. zejména v tom, že popisují šíření a rozložení hlavních napětí a deformace ve stlačovaném semenu. Na základě toho lze zvýšit efektivitu extruze olejové složky, která je důležitá z hlediska energetické náročnosti, životnosti strojů a zjednodušení jejich konstrukce. „Výsledky se staly cennými zejména pro optimalizace lisovacího procesu. Zajímavostí je, že mechanické chování Jatropha curcas L. je velmi podobné např. chování vlákenných struktur, jejichž studiu se taktéž věnujeme,“ doplnil Ondřej Novák.

Publikace vyšla v dubnu 2012 a hned v prvních měsících se stala nejstahovanějším vědeckým článkem posledních devadesáti dnů daného časopisu v prestižní vědecké databázi SciVerse ScienceDirect. V současnosti je již šest měsíců vedena v TOP 25 SciVerse ScienceDirect, TOP 32 Manufacturing bscopes a eviduje jí mj. Národní knihovna Austrálie, Národní výzkumná rada Kanady, Národní Japonský institut pro vědu a techniku, Národní knihovna Číny a další.

*Petrů, M., Novák, O., Herák, D., Simanjuntak, S., Finite element method model of the mechanical behaviour of Jatropha curcas L. seed under compression loading, Biosystems Engineering,
Volume 111, Issue 4, April 2012.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1537511012000165
http://botany.cz/cs/jatropha-curcas/
http://top25.sciencedirect.com/subject/engineering/12/journal/biosystems-engineering/15375110/archive/39/

Iveta Lukášová