ŽELEZNÍK, T. Slit-flow reometr pro magnetické i nemagnetické kapaliny [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Student zpracoval komplexní úkol konstrukce reometru, kde řešil nejen celkovou funkčnost zařízení, ale i ergonomii obsluhy při výměně vzorku, sestavení reometru, sestavení měřící štěrbiny nebo instalaci reometru do pulzátoru. Při návrhu konstrukce použil student MKP nástroje pro kontrolu pevnosti konstrukce a pro redukci deformací, které kombinoval s analytickým výpočtem zejména u kontroly šroubů, čepů a svěrných spojů. Student dále použil CFD simulace pro kontrolu laminárního proudění v reometru a návrh vtoků pro eliminaci vtokových ztrát a podporu rozvoje rychlostního profilu testované kapaliny. CFD simulace postavil na základě geometrie stanovené z řady empirických poznatků. Při návrhu konstrukce vytvořil student velké množství konceptů, jež by mohly být všechny životaschopné. Jednotlivé dílčí sestavy konstrukce se silně ovlivňovaly, což komplikovalo konstrukční návrh. Všechny použité přístupy k řešení dané problematiky, které student v práci prezentoval, vykazují známky pokročilého inženýrského přístupu, kdy student použil MKP a CFD nástroje k identifikaci slabého místa konstrukce a pomocí svých znalostí tento problém řešil. V závěru provedl i vyhodnocení měření, což bylo nad rámec zadaných cílů. Našel metodu, jak z naměřených dat velmi přesně získat viskozitu měřené kapaliny bez vlivu vtokových a výtokový ztrát a rozvoje rychlostního profilu. Student zpracoval veškerou výrobní dokumentaci k reometru a ta je na vysoké úrovni, což dokazjí přesně vyrobené díly, které k sobě lícují dle požadavků. V závěru student identifikoval jeden problém konstrukce, kdy se při velmi vysokých rychlostech měření dostávala vodící tyč do rezonance. Tento problém bude ale řešen v rámci dalšího vývoje reometru. Student byl při zpracovávání problematiky velmi snaživý, pečlivý a dalo se na něj spolehnout. Občas jsem mu sice musel připomenout některé konstrukční postupy a přístupy, ale to patří k edukačnímu procesu. Práci hodnotím jako velmi kvalitní.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
Vlastní přínos a originalita | B | ||
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
Práce s literaturou včetně citací | A | ||
Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
Po prostudování předložené diplomové práce mohu konstatovat, že se jedná po obsahové stránce o nadprůměrnou práci zaměřenou na konstrukční vývoj a výrobu čtvrté vývojové řady slit-flow reometru, který bude využíván pro výzkumné účely na Ústavu konstruování FSI na VUT v Brně. Nově vyvinutý slit-flow reometr umožňuje měřit reologické vlastnosti magnetoreologických i nemagnetických kapalin při vysokých smykových rychlostech, což na trhu běžně dostupné reometry neumožňují. To lze považovat za největší přínos této práce. Nespornou výhodou nově navrženého zařízení je jeho modulárnost, díky níž je možné zkoumat vliv místních tlakových ztrát na štěrbině, zkoumat vliv drsnosti stěn štěrbiny, či měnit tloušťku a délku štěrbiny. V případě měření magnetoreologických kapalin je navíc možné délkou štěrbiny měnit délku aktivní zóny a zkoumat tak její vliv na magnetoreologický efekt příslušné kapaliny. Všechny cíle formulované v zadání diplomové práce byly splněny. Nad rámec zadání byla provedena i kalibrační měření, jejichž cílem bylo stanovení závislosti místních tlakových ztrát na Reynoldsově čísle pro případ nemagnetického těla se štěrbinou. Celá diplomová práce je zpracována velice pečlivě, má jasnou logickou strukturu a svým rozsahem (228 stran) překračuje standardní požadavky kladené na kvalifikační práce tohoto druhu. Velice kladně hodnotím dále to, že většina konstrukčních návrhů popisovaných v práci je rovněž ověřena základním analytickým, nebo numerickým výpočtem. Z tohoto pohledu je 12. kapitola, která je vlastně seznamem výpočetních příloh, velice cennou součástí této práce. Podle mého názoru má diplomová práce vysokou odbornou úroveň, kterou nesnižují ani občasně se v práci vyskytující gramatické chyby, či prohřešky proti spisovné češtině, jako např. mnohokrát se vyskytující nespisovné spojení "v téhle práci" namísto "v této práci". Rovněž si dovolím upozornit na to, že užívaný český ekvivalent k anglickému "shear rate" je "smyková rychlost", nikoliv "smykový spád". Obr. 2.20 zřejmě zobrazuje závislost viskozity na smykovém napětí. V obr. 5.17 a 5.18 by měla být uvedena číselná škála, aby si bylo možné udělat představu o hodnotách rychlosti kapaliny ve štěrbině.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
Vlastní přínos a originalita | A | ||
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 121782