ŠKRÁŠEK, R. Inženýrský proces vývoje klikových hřídelí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.

Posudek vedoucího

Vopařil, Jan

Předložená závěrečná práce si bere za cíl seznámit čtenáře s problematikou metodiky návrhového procesu klikových hřídelí (dále jen „KH“) a s tím spjatou problematikou její únavové životnosti. V první kapitole popisuje v teoretické rovině klikový mechanismus, ve druhé se zaměřuje na jednotlivé kroky návrhu KH a v kapitole poslední, tzn. třetí, popisuje metody zvyšování únavové pevnosti. Výrazným znakem práce je nevyváženost jednotlivých kapitol, neb téměř celá práce je pod kap. 2 (např. kap. 1 zabírá bez uvažování obrázků necelou jednu stránku). Velký potenciál v možném přínosu této práce lze shledávat zejména v interpretaci dopadů jednotlivých návrhových kroků KH na konkrétní parametry zjišťované pro potřebu výpočtů únavové životnosti, kterých je dnes k dispozici již nesčetně variant a vhodnost jejich aplikace na problematiku KH není vždy zcela zřejmá. Žel, tento potenciál student prakticky vůbec nenaplňuje, nýbrž se soustřeďuje na zběžný popis tématu. Jako největší slabinu práce spatřuji neochotu studenta zabřednout hlouběji do některé z dílčích problematik, a to zejména směrem k novějším a inovativnějším postupům a metodám. Dále je to již avizovaná neprovázanost popisné části s některou z výpočtových metod, k čemuž byl student v průběhu konzultací nejednou nabádán. Po formální stránce je práce na poměrně vysoké úrovni a neshledávám ji plagiátem. Jako diskutabilní se jeví splnění třetího bodu ze zadání, kterému se student explicitně nevěnoval. Nicméně i s vědomím této skutečnosti lze závěrem konstatovat, že práci lze doporučit k obhajobě.

Posudek oponenta

Drápal, Lubomír

Bakalářská práce rešeršního charakteru se zabývá procesem návrhu klikových hřídelů spalovacích motorů. Požadavky a cíle zadání nebyly splněny zcela, neboť chybí zhodnocení vlivu význačných tvarových prvků (tvar a rozměry přechodových poloměrů a vyústění mazacích kanálů) na únavovou životnost hřídelů. Faktické připomínky k textu práce jsou uvedeny níže. Vzhledem k povaze namáhání klikového hřídele se pro místa s náhlou změnou průřezu nepoužívá při zjednodušeném výpočtu „součinitel tvaru“ alfa, jak se uvádí na straně 15, nýbrž součinitel vrubu beta. Na straně 23 chybí alespoň zmínka o částečném vyvážení setrvačných sil posuvných částí (jednoválce) a jejich momentů (řadové motory s lichým počtem válců) na klikovém hřídeli. Navzdory tvrzení na straně 21 se na kmitání klikového hřídele se v různé podobě podílejí i setrvačné síly posuvných částí. Tatáž strana uvádí, že podélné kmitání se do výpočtu nezahrnuje, aniž by byl blíže určen typ výpočtového modelu. Velice nešťastně působí formulace o torsním kmitání: „Toto kmitání nakrucuje průřezy hlavních čepů a je nežádoucí nejen z hlediska pevnostních špiček, ale i nerovnoměrnosti chodu.“ Nelze obecně tvrdit, že torsní kmitání ovlivňuje časování vstřiku, potažmo pravidelnost chodu motoru, neboť toto platí pouze pro vstřikovací soustavy, u nichž je průběh vstřiku ovlivněn mechanickým spojením vstřikovacího čerpadla s klikovým hřídelem. Z kapitoly 2.4.2 není zřejmé, zda autor správně rozumí způsobu řešení dynamiky klikového mechanismu v tzv. multi-body systémech (MBS), neboť modální redukce pružných těles pro MBS se ve skutečnosti provádí s využitím principů metody konečných prvků. Navíc výsledkem MBS simulací nejsou ani tak vlastní tvary kmitání klikového hřídele, jako spíše tvary kmitání vynuceného. Z významového hlediska je nemožné najít řešení lepší než optimální. Proto překvapí na straně 19 zmíněné „nejoptimálnější“ vyvážení klikového hřídele. Přes výše uvedené výtky však práci doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 72290