BRÁD, T. Přenosová matice Timoshenkova nosníku pro stacionární ohybové zatížení [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Téma práce řeší metodiku výpočtu deformačně napěťových stavů prutů pomocí přenosových matic, tedy metodou, která se v základním studiu nepřednáší a dá se s výhodou využít při řešení jejich kmitání, což však nebylo součástí zadání. Student pracoval na tématu dlouhodobě a systematicky a pravidelně konzultoval s vedoucím práce i s garantem. Provedl důkladnou rešerši metod řešení nosníků, tedy prutů zatížených kombinací ohybu a smyku, využívajících různé vstupní předpoklady. Odvodil přenosové matice pro Timoshenkův nosník, který nepoužívá předpoklad kolmosti příčných průřezů ke střednici. Porovnáním jednotlivých metod s plně trojrozměrným MKP řešením konkrétního krátkého osazeného nosníku ukázal jejich možné oblasti použití. V závěru vyhodnotil přesnost a výhodnost jednotlivých metod. Tím splnil beze zbytku požadavky zadání.
| 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 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 | A |
Autor bakalářské práce se zabývá sestavením rovnic pro výpočet průhybu prutu s různými příčnými průřezy za použití metody přenosových matic pro Timošenkův a Euler-Bernoulliho nosník. Obě teorie pak srovnává s výsledky získanými pomocí integrace diferenciální rovnice průhybové čáry a numerickými výsledky získanými pomocí 3D modelu MKP. V úvodu autor uvádí několik tvrzení, ke kterým nejsou doloženy citace a není tak jasné, jestli jsou to autorovy myšlenky nebo závěry z literatury. Uvádím například tvrzení, že Timošenkův model dává přesné výsledky v porovnání s Euler-Bernoulliho teorií. Začátek práce je po stylistické stránce velmi zdařilý, nicméně s přibývajícími čísly stránek se objevují stylistické neobratnosti a množství překlepů zvyšuje. V kapitole 7 autor porovnává hodnoty smykových napětí podél střednice dle Timošenka a Žuravského s numerickými výsledky z 3D modelu MKP a v Tabulce 4 uvádí procentuální odchylky od MKP na jednotlivých polích nosníku. Velké fluktuace procentuální chyby v uvedené tabulce by si zasloužily komentář s vysvětlením. Závěr je plný zvláštních tvrzení bez návaznosti na příslušné grafy. Například autor tvrdí, že Timošenkova teorie dává lepší shodu výsledků než Euler-Bernoulliho teorie, ale neuvádí s čím. Toto tvrzení se mi zdá jen přejaté z rešerše. Dále tvrdí, že mezi oběma teoriemi existuje rozdíl v průhybu vlivem smykových napětí, což je dost nepřesné, pravdou je ale vliv natočení příčného průřezu. Dále autor uvádí, že rozdíl posouvajících sil je způsoben numerickou nestabilitou, což je obecně vlastnost metody přenosových matic, ale podle mě by to spíš dokázala studie citlivosti na počet dělení úseků nebo volbu materiálu. Přenosové matice jsou odvozeny na základě analytického řešení svazujícího stavové veličiny v počátečním a koncovém bodě zvoleného úseku za předpokladu, že se v daném úseku nemění materiálové a geometrické parametry. Jaký je pak důvod rozdělení nějakého pole nosníku, na kterém jsou materiálové a geometrické parametry konstantní, na x úseků? Je škoda, že autor neprovedl srovnávací výpočty s různými počty úseků. Poslední odstavec závěru pojednává o, cituji autora „navržení stanovení napjatosti Timoshenkova nosníku.“ Mluví o rozšíření teorie, kdy se uvažuje smykové napětí rovnoměrné po celém průřezu. Pokud tím myslel konstantní, tak to není žádné rozšíření, ale počáteční předpoklad Timošenkovy teorie. Navíc zřejmě narážel na část textu pojednávající o Žuravského vztahu.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | C | ||
| Vlastní přínos a originalita | C | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | C | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | C | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | C | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | C | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 165686