Projekty oddelenia paralelných výpočtových metód a algoritmov	VEGA – Vedecká grantová agentúra MŠVVaŠ SR a SAV ASFEU – Agentúra MŠVVaŠ SR pre štrukturálne fondy EÚ APVV – Agentúra na podporu výskumu a vývoja

Aktuálne riešené projekty oddelenia:

Európska sieť pre extrémne správanie požiarov European network on extreme fire behavior (NERO)
Program: COST Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: CA22164 Doba trvania: 17.10.2023 - 16.10.2027
Web stránka: https://www.cost.eu/actions/CA22164/#tabs+Name:Description
Počítačová simulácia prúdenia vzduchu a šírenia dymu pri požiari v kritických objektoch Computer simulation of airflows and fire smoke spread in critical structures
Program: VEGA Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Weisenpacher Peter, PhD.	ID: VEGA 2/0096/24 Doba trvania: 1.1.2024 - 31.12.2027
Anotácia
Testovanie najnovšej verzie simulátora požiarov FDS Testing of the latest version of FDS system
Program: Iné projekty Zodpovedný riešiteľ: Ing. Valášek Lukáš, PhD.	ID: p238-23-t Doba trvania: 7.9.2023 - 6.9.2024
Anotácia

Ukončené projekty:

Požiar v systéme Zeme: veda a spoločnosť Fire in Earth System: Science & Society (FIRElinks)
Program: COST Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: CA18135 Doba trvania: 1.6.2019 - 1.6.2023
Širšie dopady a vyhodnocovanie scenárov nasadenia autonómnej a prepojenej dopravy Wider Impacts and Scenario Evaluation of Autonomous and Connected Transport (WISE-ACT)
Program: COST Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: CA16222 Doba trvania: 1.3.2019 - 31.3.2022
Efektívna paralelná realizácia počítačovej simulácie požiarov Efficient parallel realization of computer simulation of fires
Program: VEGA Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: 2/0165/17 Doba trvania: 1.1.2017 - 31.12.2019
Anotácia
Efektívne metódy pre matematické modelovanie a simuláciu zložitých prírodných procesov vytvorené na základe poznatkov teórie kriviek a celočíselnú aproximáciu výpočtu MDCT/MDST Effective methods for mathematical modeling and simulation of complex natural processes based on knowledge of curves theory, digital curve a analysis and integer approximation of the MDCT/MDST computation
Program: VEGA Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: 2/7097/27 Doba trvania: 1.1.2007 - 31.12.2009
Anotácia
Matematické modelovanie a simulácia šírenia požiarov Mathematical modelling and simulation of fire spread
Program: VEGA Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: 2/0216/10 Doba trvania: 1.1.2010 - 31.12.2013
Anotácia
Modelovanie a počítačová simulácia požiarov a ich dôsledkov Modelling and computer simulation of fires and their consequencies
Program: VEGA Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: 2/0184/14 Doba trvania: 1.1.2014 - 31.12.2016
Anotácia
Modely vzniku a šírenia požiarov na zvýšenie bezpečnosti cestných tunelov Models of formation and spread of fire to increase safety of road tunnels
Program: APVV Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: APVV-15-0340 Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2019
Web stránka: https://www.ui.sav.sk/w/apvv-15-0340/ Anotácia
Počítačové modelovanie dynamiky požiaru a jeho dôsledkov Computer modelling of fire dynamics and effects
Program: VEGA Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Glasa Ján, CSc.	ID: 2/0108/20 Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Anotácia
Výskum a vývoj nových informačných technológií na predvídanie a riešenie krízových situácií a bezpečnosť obyvateľstva (CRISIS)
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Hluchý Ladislav, CSc.	ID: ITMS 26240220060 Doba trvania: 3.1.2011 - 31.12.2013
Anotácia

Aktuálne riešené projekty oddelenia (anotácie):

Počítačová simulácia prúdenia vzduchu a šírenia dymu pri požiari v kritických objektoch Computer simulation of airflows and fire smoke spread in critical structures

Anotácia: Výskum v navrhovanom projekte je zameraný na formulovanie nových vedeckých poznatkov o počítačovejsimulácii prúdenia vzduchu a šírenia dymu pri požiari v kritických objektoch. Ako hlavný predmet výskumu bolina základe diskusií s odborníkmi na požiarnu bezpečnosť na Slovensku vybrané diaľničné tunely. Tunely patria kinteligentným stavbám s vysokými požiadavkami na bezpečnosť z dôvodu potenciálne veľkých škôd v prípadepožiaru. V rámci projektu sa bude analyzovať prirodzené prúdenie, prúdenie vytvorené núdzovým vetraním aprúdenie vyvolané požiarom ako aj šírenie dymu so zameraním na rýchlostné polia a profily a stratifikáciu dymu.Budú sa skúmať aj výpočtové aspekty efektívnej paralelnej realizácie počítačovej simulácie na HPC systémoch.Využijú sa doterajšie výsledky výskumu, skúsenosti a získané experimentálne údaje. Výskum je v súlade sosúčasnými trendmi a požiadavkami komunity výskumníkov požiarov a vývojárov simulačných systémov spotenciálom mať významný spoločenský dopad.

Testovanie najnovšej verzie simulátora požiarov FDS Testing of the latest version of FDS system

Anotácia: Tento projekt je zameraný na testovanie možnosti simulátora FDS na spoľahlivé modelovanie prúdenia v cestnom tuneli. Hlavným cieľom projektu je získať poznatky o vybraných moduloch najnovšej verzie FDS a vplyv ich vylepšení na modelovanie rýchlosti prúdenia v reálnom diaľničnom tuneli na Slovensku. Súčasťou riešenia projektu bude príprava vstupných údajov a nastavenie série počítačových simulácií, návrh spôsobu paralelizácie výpočtu, realizácia série simulácií na superpočítači a spracovanie, analýza a vyhodnotenie výsledkov simulácie. Pri príprave a realizácií simulácií ako aj pri vyhodnotení výsledkov simulácie budú použité štandardné súbory metodík súvisiacich s uvedenými činnosťami. Zámerom projektu je získať poznatky a skúsenosti s použitím novej verzie FDS, ktoré budú použité v nadväzujúcom výskume modelovania prúdení a stratifikácie dymu pri požiari v reálnom cestnom tuneli.

Ukončené projekty (anotácie):

Efektívna paralelná realizácia počítačovej simulácie požiarov Efficient parallel realization of computer simulation of fires

Anotácia: Požiare každoročne spôsobujú veľké spoločenské škody, škody na majetku, životnom prostredí, zničenýchstavbách a infraštruktúre a znamenajú ohrozenie zdravia a životov hasičov a záchranárov i osôb nachádzajúcichsa v ohrozenom priestore. Pokrok v oblasti požiarnej prevencie a bezpečnosti smerujúci k vývoju informačnýchtechnológií a systémov schopných predvídať šírenie požiarov a modelovať ich dôsledky patrí k naliehavýmúlohám výskumu s celospoločenským významom. Základný výskum v predloženom projekte je orientovaný naformulovanie nových vedeckých poznatkov v oblasti počítačovej simulácie šírenia rôznych typov požiarov sozvláštnym zameraním na efektívnu realizáciu paralelnej počítačovej simulácie požiarov na modernýchvýkonných výpočtových systémoch.

Efektívne metódy pre matematické modelovanie a simuláciu zložitých prírodných procesov vytvorené na základe poznatkov teórie kriviek a celočíselnú aproximáciu výpočtu MDCT/MDST Effective methods for mathematical modeling and simulation of complex natural processes based on knowledge of curves theory, digital curve a analysis and integer approximation of the MDCT/MDST computation

Anotácia: Formulovanie nových vedeckých poznatkov v oblasti aplikácie teórie kriviek pri riešení problémov modelovania a simulácie zložitých procesov v prírode (modelovanie šírenia línie lesného požiaru v čase), návrhu efektívnych metód a algoritmov analýzy digitálnych kriviek pre účely aproximácie, klasifikácie a charakterizácie objektov v digitálnych obrazoch prostredníctvom analýzy ich digitalizovaných hraníc, metód celočíselnej aproximácie výpočtu modifikovanej diskrétnej kosínusovej/sínusovej transformácie (MDCT/MDST) a jeho efektívnej celočíselnej implementácie pre bezstratové kódovanie audiosignálov.

Matematické modelovanie a simulácia šírenia požiarov Mathematical modelling and simulation of fire spread

Anotácia: Základný výskum v predloženom projekte je orientovaný na formulovanie nových vedeckých poznatkov v oblasti modelovania a simulácie lesných požiarov a požiarov v uzavretých a polouzavretých priestoroch. Výskum matematických základov modelov šírenia požiarov rôznych typov a ich implementácie v pokročilých simulačných programových systémoch je významný pre lepšie poznanie samotných modelov, ich možností, predností a ohraničení ich použitia v konkrétnych podmienkach požiaru, ako aj pre správnu odbornú interpretáciu výsledkov simulácií konkrétnych požiarov a ďalší vývoj simulačných systémov.

Modelovanie a počítačová simulácia požiarov a ich dôsledkov Modelling and computer simulation of fires and their consequencies

Anotácia: Požiare patria k mimoriadnym udalostiam, ktoré spôsobujú veľké materiálne škody, škody na životnom prostredí a často znamenajú zníženie alebo ohrozenie doležitých súčastí infraštruktúry, stavieb a ich zariadenia a ohrozenie zdravia a životov ľudí v ohrozenom priestore. Preto výskum v oblasti požiarnej prevencie a bezpečnosti, ktorý smeruje k vývoju informačných technológií a systémov schopných predvídať šírenie požiarov v rôznych prostrediach a v rôznych podmienkach a modelovať ich dôsledky, patrí k naliehavým a dôležitým úlohám výskumu s celospoločenským významom. Základný výskum v predloženom projekte je orientovaný na formulovanie nových vedeckých poznatkov v oblasti počítačovej simulácie šírenia lesných požiarov, požiarov áut a požiarov vo vybraných typoch stavieb a modelovania ich dôsledkov.

Modely vzniku a šírenia požiarov na zvýšenie bezpečnosti cestných tunelov Models of formation and spread of fire to increase safety of road tunnels

Anotácia: Predkladaný projekt je významným príspevkom k zvýšeniu požiarnej bezpečnosti cestných tunelov pomocoupočítačovej simulácie priebehu požiaru založenej na modelovaní komplexných procesov súvisiacich s požiarompomocou CFD technológie. Cieľom projektu je vypracovať sériu počítačových simulácií odberateľomnavrhnutých scenárov požiarov v dvoch cestných tuneloch realizovaných na vysokovýkonnej výpočtovejinfraštruktúre na SAV. Súčasťou projektu bude výskum vhodného spôsobu paralelizácie výpočtu simulácie scieľom dosiahnuť podstatné zrýchlenie výpočtu bez negatívneho vplyvu na presnosť výpočtu, výskum vplyvupožiarnej ventilácie na vrstvenie dymu v tunelovej rúre a vykonanie experimentov v dvoch cestných tuneloch insitu. V rámci projektu bude rozšírené unikátne zariadenie „Systém riadenia tunelov“ (SRT) na Žilinskej univerzitev Žiline o vizualizácie stratifikácie dymu pri požiari vo virtuálnom tuneli v SRT vytvorené počítačovou simuláciouna báze CFD modelov. Veľkým prínosom bude tiež evidencia mimoriadnych udalostí v tuneloch a analýza rizíkvypracovaná podľa získaných údajov. Riešenie projektu prepojí poznatky, skúsenosti a výskumy riešiteľskýchkolektívov zúčastnených pracovísk vybavených unikátnou modernou infraštruktúrou obstaranou z prostriedkov ŠF EÚ s cieľom vytvoriť inovatívne riešenia pre zvýšenie bezpečnosti tunelov.

Počítačové modelovanie dynamiky požiaru a jeho dôsledkov Computer modelling of fire dynamics and effects

Anotácia: Výskum v predloženom projekte je orientovaný na formulovanie nových vedeckých poznatkov v oblastipočítačového modelovania dynamiky požiarov a ich účinkov. Veľké spoločenské škody na majetku, životnomprostredí, zničených stavbách a infraštruktúre a ohrozenie zdravia a životov osôb spôsobené požiarmivyvolávajú naliehavú potrebu takéhoto výskumu s celospoločenským významom. Výskum nadviaže na výsledkya skúsenosti autorov s experimentálnym skúmaním požiarov a so skúmaním použitia modelov a programovýchsystémov schopných simulovať komplexné procesy súvisiace s požiarom a zameria sa na počítačovú simuláciupriebehu a dôsledkov vybraných scenárov požiaru a jej efektívnu paralelnú realizáciu na výkonnýchpočítačových systémoch.

Výskum a vývoj nových informačných technológií na predvídanie a riešenie krízových situácií a bezpečnosť obyvateľstva (CRISIS)

Anotácia: Bezpečnosť obyvateľstva, predvídanie živelných pohrôm a krízový manažment patria v súčasnosti k aktuálnym témam v spoločnosti. Rozvoj IT umožňuje uplatnenie sofistikovaných metód v snahe redukovat ohrozenie obyvateľstva, majetku a životného prostredia.Realizáciou aktivít projektu sa dosiahne synergický efekt, ktorý posilní schopnosť všetkých aplikačných výstupov uplatniť sa v praxi. Jednotlivé aktivity projektu sú navzájom previazané s cieľom integrovať výsledky výskumu do široko koncipovaného bezpečnostného systému, ktorého použiteľnosť bude vo viacerých oblastiach ochrany obyvateľstva, majetku a životného prostredia. Prínosom projektu bude najmä obohatenie výskumu v jednotlivých oblastiach o ďalšie aspekty, ktoré zvýšia pridanú hodnotu výsledného riešenia. Výhodou komplexného prístupu k riešeniu IS pre bezpečnosť je aj súčast výskumu v oblasti vývoja progresívnych technológií pre prípravu špeciálnych obvodov a senzorov pre IS. Prenositeľnosť výsledkov do praxe bude zlepšená pridaním takých vlastnostíbezpečnostných systémov, ako je používanie expresívnej rečovej syntézy pre generovanie citovo podfarbených varovaní, vytvorenie vizualizačných nástrojov pre simuláciu šírenia požiarov, vizualizáciu syntézy reči a prepojeniena mechatronické systémy, ktoré budú zabezpečovať monitorovanie pohyblivých objektov, detekovanie rizikových situácií a na smart mobilné mechatronické systémy pre zabezpečenie pohybu v rizikovom teréne.