ŠTEFAN, D. Struktura proudění a energetické přeměny v kolenové sací troubě [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2011.
Diplomant se ve své práci zabývá rozborem hydraulických ztrát a účinnosti přeměny kinetické energie na tlakovou v sací troubě Kaplanovy turbíny. Poukazuje na korelaci mezi integrálními parametry (např. ztrátový součinitel, koeficient regenerace tlaku) a lokálními charakteristikami proudového pole (např. vznik odtržení, vírových struktur). Detaily proudového pole popisuje pomocí topologických charakteristik. Diplomant po celou dobu pracoval velmi samostatně a iniciativně, studoval cizojazyčnou literaturu a naučil se práci s novým softwarem pro zpracování výsledků z CFD výpočtů. Nesnadného úkolu vizualizace topologie proudění se zhostil s vysokým nasazením a zpočátku nepřehledné množství dat a obrazových informací zpracoval do přehlednější formy a našel korelace mezi charakterem proudění a přeměnou energie v sací troubě.Výsledky jeho práce budou publikovány v rámci konference Computational Mechanics. K práci nemám věcné ani formální připomínky.
| 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 vysledky 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 |
Zadání diplomové práce je zaměřeno na poměrně aktuální otázku analýzy proudění v kolenové sací troubě vodní turbíny. Úvod práce je zaměřen na objasnění funkce a charakteristické vlastnosti sací trouby. Princip funkce sací trouby je vysvětlen a odvozen z Bernouliovy rovnice. Dále jsou uvedena základní pravidla pro návrh geometrie kolenové sací trouby, kde autor čerpá z literatury. Jako charakterické hledisko je správně uveden průběh velikosti průtočné plochy v závislosti na délkovém parametru savky. Škoda, že u několika citací, především z literatury starší, autor prezentuje bez další diskuse názory autorů literatury, které jsou spíše domněnkami a tyto již nemají další návaznost na poznatky z dnešní doby. Další část diplomové práce se již zabývá kvalitativním rozborem proudění v kolenové savce a to především z pohledu vírových struktur a odtržení proudění. Vlastní přínos diplomové práce spočívá především v definici výpočtové úlohy a v analýze výsledků výpočtů simulující proudění v kolenové savce za použití komerčního programu Fluent. Autor provedl simulaci proudění na dvou odlišných geometriích kolenové savky v kombinací s několika vstupními okrajovými podmínkami. Okrajové podmínky simulují výstup z oběžného kola při různých průtocích. Z porovnání rychlostních profilů je evidentní, že se jedná o různé pracovní body turbíny v charakteristice. Tuto skutečnost autor ovšem nikde nezdůrazňuje. Při kvantitativním vyhodnocení proudění v savce je použita hodnota účinnosti, součinitele regenerace tlaku a hodnota ztrátového součinitele. Při vyhodnocení výsledků odpovídá logicky bod s hodnotou nejvyšší účinnosti také s hodnotou nejmenšího ztrátového součinitele. Velmi podrobně je v práci provedena vizualizace výsledků simulace proudění, ať již se jedná o identifikaci zpětné proudění, odtržení, vírových struktur, nebo vizualizace proudění pomocí čar smykového napětí. Zajímavý výsledky byly dosaženy pomocí vizualizace disipační funkce v jednotlivých řezech sací trouby. Odvození rovnice pro vyjádření disipační funkce je odvozeno v diplomové práci. Závěrem je možno konstatovat, že autor zvládl poměrně složitý problém definice a následné analýzy komplikovaného proudění v kolenové sací troubě vodní turbíny. Výsledky této práce mohou být využity také v praxi při projektech rekonstrukcí starších vodních elektráren.
| 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 dosaž. vysledky 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 | B |
eVSKP id 33759