MRAČNOVÁ, M. Výpočet aerodynamických charakteristik vozidla s vybočením [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.
Diplomovou práci slečny Mračnové sestávající se z 76 stran lze rozdělit do části rešeršní (celkem 24 stran) a části zahrnující vlastní řešení dané problematiky (celkem 42 stran). Rešeršní část práce je navržena vhodně vhledem k dané problematice. Jsou zde vhodně prezentovány hlavní principy aerodynamiky vozidel a chování vozidle v bočním větru. Citované zdroje jsou kvalitní publikace, které vhodně reprezentují danou problematiku. V praktické části jsou prezentovány postupy a výsledky nestacionárních CFD výpočtů vozidla pro množinu úhlů náběhu odpovídající podmínkám technického experimentu. Největší přínos samotné práce se nachází v poslední kapitole, která shrnuje poznatky z realizovaných CFD výpočtů s proměnnou okrajovou podmínkou pro různé profily nahrazující reálný poryv větru. Veškeré získané výsledky jsou validovány jak vzhledem technickému experimentu v aerodynamickém tunelu, tak i vzhledem k měřením na vozovce. Slečna Mračnová přistupovala ke své závěrečné práci pečlivě a svědomitě, vlastní řešení realizovala ve vývojovém oddělní aerodynamiky Škoda Auto, a.s.
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 |
Diplomantka řeší v diplomové práci velice komplexní úlohu s konkrétním zaměřením a využitím v praxi. Musela se seznámit s problematikou fyzikálního popisu vlivu bočního větru a poryvu na aerodynamické a dynamické chování vozidla a dále s problematikou CFD výpočtů. Až na některé menší nedostatky je teoretický úvod i popis samotného řešení logicky velmi dobře uspořádaný a dává cítit rozhled v oblasti. Studentka následně zpracovala sadu výpočtů konkrétních případů pro které měla u daného vozidla k dispozici výsledky tunelových měření a kalibrovala tak svůj výpočetní nástroj. Následně porovnala výpočetně možné geometrické modifikace daného vozidla pro zvýšení směrové stability při průjezdu poryvem. Výsledky následně detailně hodnotí jak po kvantitativní stránce - součinitele sil a momentů tak i kvalitativné - kontury proudového pole v doméně a kontury rozložení tlaků na povrchu jednotlivých variant vozidla. Vyvozuje adekvátní závěry. V závěru práce pak porovnává dvě různé metody simulace poryvu - statický a časově proměnný přístup. Tyto informace jsou velmi cenné z hlediska rozvoje metod pro tento druh simulací. Nicméně hlavní slabinou práce je oběření validity samotných CFD výpočtů. Diplomantka se odkazuje na literaturu při volbě modelu turbulence DNS s tím že je přesnější než RANS simulace, což je obecně pravda při dodržení všech zásadních pravidel pro každou z metod. Citlivost výsledků simulací na kvalitu a rozlišení sítě nebyla nijak analyzována a je pouze zmíněno že byl použit přístup fy Škoda Auto. Volby velikostí elementů a rozlišení sítě je konstatováno bez zdůvodnění a lze se síše domýšlet že bylo vybráno na základě doporučení Škoda Auto a jejich "best practice". V tomto kontextu je pak zajímavé že v porovnání s experimentem je značný rozdíl mezi součinitelem odporu cw u nulového úhlu vybočení zatímco u vyšších hodnot dobře kopíruje experiment. Toto není explicitně komentováno (str. 38). Při popisu nastavení a celkově stavby celého CFD modelu není jasné jaké okrajové podmínky (typ) a jaké konkrétní hodnoty veličin na nich byly použity, viz. obr.30, kde je pouze schéma vstupy/výstupy bez uvedení jakého typu a hodnot. Obdobně v kapitole 5, simulace reálného poryvu, není jasné uspořádání ikrajových podmínek, kde se uplatňuje tzv. trapézový profil poryvu na doméně. Nicméně diskuze obdržených výsledků je na vynikající úrovni a CFD výpočty nemusí být zatíženy dramatickou chybou, pouze nebyla systematicky evaluaována a komentována. Práce je celkově na vynikající úrovni a je napsána s přehledem.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
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 | A | ||
Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 149748