RYŠKOVÁ, M. Hydrodynamická brzda [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2019.

Posudek vedoucího

Klas, Roman

Diplomantka se ve své práci zaměřila na studium a návrh hydrodynamického retardéru. Od stručného úvodu mapujícího hlavní typy alternativních brzdných systémů pokračovala k popisu retardéru, oblastem jeho použití a k rozboru hlavních typů retardérů včetně hydraulických okruhů, v nichž tyto brzdné systémy pracují. V navazující části se na základě teorie proudových spojek, jakožto hlavní příbuzné oblasti tohoto typu strojů, věnovala teoretickému rozboru pro případ stoprocentního skluzu. Pro tento stav definovala velikost kroutícího momentu, provedla rozbor ztrát v systému a uvedla kritérium hydraulické podobnosti. Vlastní návrh hydrodynamické brzdy byl posléze uskutečněn na základě existující proudové spojky s uvažováním charakteristiky zabrzděného turbínového kola. S využitím numerických metod následně realizovala simulaci chodu retardéru s uvažováním proměnné viskozity kapaliny v důsledku ohřevu provozní náplně. Chod brzdy rovněž doplnila o jednorozměrnou simulaci plnění brzdy kapalinou. V důsledku potíží při realizaci simulace chodu retardéru nebylo možné docílit delších výpočetních časů, a proto nejsou dosažené výsledky konečné. Je ale nutné zmínit, že podmínka stoprocentního skluzu sama o sobě přináší problémy s konvergencí úlohy. Tomuto problému čelila i dodatečným tokem kapaliny retardérem se snahou o podchycení vlivu toku kapaliny na brzdný moment. Z hlediska simulace tepelné bilance brzdy by bylo zapotřebí k dosažení optimálních výsledků násobků dosavadních výpočetních časů, ale i tak jsou zjevné první změny teploty a tedy i viskozity oleje. Na druhou stranu v práci schází např. detailnější rozbor sil zatěžujících jednotlivé komponenty retardéru popřípadě kvantifikace toku kapaliny mezi rotorovým a statorovým kolem. Během realizace diplomové práce si diplomantka počínala svědomitě a snažila se o samostatný přístup. Značné úsilí věnovala zejména sběru podkladů pro návrh retardéru a přípravě převážně strukturovaných výpočetních sítí. V té souvislosti je nešťastné, že se značné množství vynaloženého času nepodařilo přetransformovat v konečné výsledky. Z formálního hlediska trpí text práce občasnými stylistickými nesrovnalostmi a přítomností hovorových výrazů. Text je však členěn přehledně a obsahuje dostatečné množství odkazů na literární zdroje. Diplomovou práci doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Stareček, Jakub

Studentka se ve své práci zabývala problematikou hydrodynamických brzd, používaných jako odlehčovací brzdy. Práce je zaměřena zejména na návrh brzdy a ověření parametrů za pomocí výpočtového modelování proudění včetně přestupu tepla do kovových částí brzdy. Součástí práce je krátká rešerše stávajících odlehčovacích brzd, dále je kladen důraz na vysvětlení funkce a oblasti použití hydrodynamické brzdy. Teoretická část práce také obsahuje odvození rovnic pro odhad momentu a výkonu hydrodynamické brzdy. Pro toto odvození se vychází z teorie pro hydrodynamickou spojku. Rešerše a teoretická část práce, včetně odvození základních vztahů je zpracována na velmi dobré úrovni. Část práce zabývající se odhadem základních rozměrů brzdy, rozvaha založená na modelové situaci a vypracování geometrického modelu obsahuje logické postupy a je rovněž dostatečně zpracována. Druhá část práce zabývající se numerickými simulacemi má rovněž pevný teoretický základ, včetně podrobného popisu nastavení samotného numerického modelu se zahrnutím přestupu tepla. Zejména musím ocenit kvalitu strukturovaných výpočtových sítí jednotlivých domén brzdy. Tímto bohužel práce končí a výsledky z numerických simulací jsou shrnuty do pár stran. Sama autorka uvádí, že dosažené výsledky nejsou relevantní z důvodu krátkého časového úseku simulace. Zde mám k práci několik výhrad, zejména: Proč nebyl simulován delší časový úsek alespoň bez vlivu přestupu tepla, případně nebyla úloha zprvu počítána na hrubší výpočtové síti? Autorka uvádí, že kompletní výpočet třech otáček brzy trval 4,5 dne, což není tolik, aby se nedal propočítat delší časový úsek. Z tohoto tvrzení vyplývá, že poslední část práce byla zhotovena na poslední chvíli. Ve vizualizacích rychlostních polí v prostoru brzdy nelze poznat, jak vypadá proudění, obrázky jsou nepřehledné. Rovněž kontury teplotního pole nejsou vypovídající. Práce je logicky a přehledně uspořádána, obsahuje veškeré potřebné formální náležitosti. Široký seznam použité literatury, včetně řady zahraničních publikací, potvrzuje autorčin komplexní přístup k řešené problematice. Značným negativem je absence relevantních výsledků. Studentka však splnila zadání a ukázala dostatečné teoretické znalosti k dané problematice. I přes některé nedostatky práci doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 117161