HOFÍREK, M. Modelování tlakových pulsací v potrubí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2017.

Posudek vedoucího

Himr, Daniel

Student navrhoval úpravu metody charakteristik pro výpočty s proměnnou rychlostí zvuku. Tato úprava rozšiřuje možnosti metody o řešení úloh vodního rázu s kavitací. Student nejprve definoval problém odvozením parciálních diferenciálch rovnic, které popisují proudění kapaliny v potrubí. Pozornost věnoval i vlivu samotného potrubí a obsahu plynných složek v proudícím médiu. Následně sám navrhl numerický postup řešení problému. V této části vytvořil i potřebné okrajové podmínky popisující vliv ventilu (zavírání, otevírání). Numerický model porovnal s modely, které byly vytvořeny dříve jinými diplomanty. Nakonec provedl experimentální měření vodního rázu, které využil pro kalibraci jím vytvořeného modelu, aby s experimentem dosáhl maximální shody. Student pracoval samostatně. K práci přistupoval zodpovědně, dokonce, nad rámec požadavků na něj kladených, zahrnul do numerického modelu i vliv potrubí.

Posudek oponenta

Havlásek, Michal

Předložená diplomová práce se zabývá problematikou modelování tlakových pulsací v jednoduchém nevětveném potrubí. Práce je obsahově rozdělena do čtyř částí. V první části je odvozen matematický model pro řešení vodního rázu v pružném potrubí, který postihuje také vliv proměnné rychlosti zvuku v kapalině. Ve druhé části je popsána modifikace Metody charakteristik a následně je popsána aplikace této metody pro řešení modelové úlohy. Třetí část práce porovnává numerickou metodu, odvozenou ve druhé části s Metodou charakteristik a metodou Lax-Wendroff. V poslední část se věnuje porovnání odvozené numerické metody s experimentem. Při tvorbě této diplomové práce musel student použít znalosti, které jsou nad rámec magisterského studia na OFIVK. Cíle, které si student vytyčil, se podařilo beze zbytku splnit. Připomínky k práci: Odvozená metoda je v práci označována dvěma odlišnými názvy. Jednak jako „zobecněná metoda charakteristik“ nebo jako „modifikovaná metoda charakteristik“. Metodu charakteristik, v anglicky mluvících zemích známou jako „Method of Characteristics“, autor v některých místech označuje jako „Obecná metoda charakteristik“. Nedodržování používaných názvů pro označení jednotlivých metod je zavádějící. Rovnice, kterých je v práci velké množství, postrádají popis jednotlivých členů přímo v textu. Čtenář je tak odkázán na „Seznam použitých symbolů a značek“. Díky tomu je pochopení rovnic a odvození obtížnější a časově náročné. Navíc jsou v seznamu použitých symbolů a značek překlepy (např. veličina Kv v rovnici (5.36)) a popis některých veličin dokonce zcela chybí (např. veličina vs definovaná vztahem (3.10)). Rychlost deformace trubice ve vztahu (2.16) je zapsána jako vektor, ale rovnice není vektorová. Navíc označení veličiny jako poměrné prodloužení považuji vzhledem k použití veličiny jako nevhodný. Matice v maticovém zápisu rovnic je zvykem označovat tučně, což bohužel v kapitole 5.2 není vždy dodrženo. V grafech na obrázcích 6 až 9 chybí popis jednotlivých os. V práci jsou použity neodborné výrazy a slovní spojení jako např. „trubice“, „přechodové provozní stavy“ nebo „nefyzikální rychlost zvuku“. Konstrukce některých větných spojení je natolik složitá, že se v nich ztrácí jejich význam. Přes výše zmíněné nedostatky doporučuji diplomovou práci k obhajobě.

eVSKP id 100774