KALUGINA, M. Proudění a přenos tepla mezi zadní stranou turbínového kola turbodmychadla a ložiskovou skříní [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.

Posudek vedoucího

Vacula, Jiří

Bakalářská práce paní Mariny Kaluginy zahrnuje 28 stran bez úvodních formálních částí, přehledu literatury a seznamů. Autorka se zabývá analýzou proudění a přenosem tepla mezi turbínovým kolem a ložiskovou skříní turbodmychadla. Práce obsahuje nejprve rešeršní část a dále navazuje na popis přenosu tepla. V poslední části práce jsou obdržené poznatky aplikovány ve formě analytického popisu k určení přenosu tepla na reálném turbodmychadle. Práce je psána anglicky na odpovídající úrovni a je dobře uspořádaná, přičemž lze vyzdvihnout přehledné zpracování rešeršní části a dobrou orientaci v analytických rovnicích. Je však možné nalézt i určité nedostatky. Výpočet třecího koeficientu momentu síly je uvažován jako proměnná hodnota po poloměru, ačkoliv v literatuře je tato hodnota pro daný průměr disku jedinečná – představuje integrální hodnotu celého disku. Tento záměr, ačkoliv je principiálně zajímavý, není konfrontován s touto integrální hodnotou a blíže diskutován. Kapitola 4.4. působí velmi stroze a chybí zde určité zasazení do kontextu. Rovněž lze v práci najít některá tvrzení (např. str. 33, že v místě B je pozorován vír vzduchu), která mírně kazí jinak dobře strukturovanou práci. Studentka na základě dostupných měřených dat provedla zjednodušený analytický výpočet přenosu tepla a je škoda, že jej nekonfrontovala s výpočtem třecího výkonu zadní strany kola, neboť byl proveden pouze výpočet koeficientu momentu síly. Naopak pozitivně lze hodnotit snahu o matematický popis zjednodušujícího tepelného modelu části turbodmychadla. Zde prezentované výsledky přináší přehledné zpracování problematiky proudění a přenosu tepla mezi oběžným kolem a statorem, které mohou sloužit jako vhodný podklad pro další pokračování dalšího výzkumu. Lze jednoznačně konstatovat, že cíle práce byly splněny.

Posudek oponenta

Novotný, Pavel

This analytical based thesis, written in 28 pages without an introduction and a list of references, describes the interaction of the impeller and the stator through a thin layer of gas. The major part of the review of the art describes the flow field, which was not directly the aim of the work, but it is necessary to carry it out. A smaller part of the review analyzes sources of suitable literature for the description of heat transfer. The sources used are relevant and suitable for a simplified description of the current and temperature field. The following section describes the application of the findings to a real turbocharger. Especially this part is to be highly appreciated. The application itself shows several shortcomings. The characteristics describing the fluid flow field are derived for the whole rotating disk and cannot be applied only to parts of the disk. With such an inappropriate use, it is not possible to estimate the error. The second fundamental problem is the choice of the gas temperature in the core of the fluid flow field. The choice of a 20 °C difference against the measured wall temperature may not be entirely inaccurate by itself, however, in the case of this choice the magnitude of the heat flux is also chosen. Thus, the heat flux is calculated based on the selected value. The thesis aims were fulfilled. I appreciate the graphic design of the work and the work with theoretical sources describing turbulent fluid flow in different regimes. I especially appreciate the effort to find an analytical-empirical solution, and to implement it without using commercially available software such as GT-Power. The work has provided some insight into the problem and can serve as an idea for further empirical solutions of heat transfer in turbochargers. After the overall evaluation, it can be concluded that the student has clearly fulfilled the requirements set for the bachelor thesis.

eVSKP id 157644