ODEHNAL, O. Simulace průrazů kompozitních panelů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2017.
Práce byla realizovaná ve spolupráci s Aerem Vodochody v rámci projektu návrhu vzduchovodu z kompozitních materiálů letounu L-39 NG. Náplní práce jsou simulace laboratorních zkoušek průrazů kompozitních panelů, které vedly k výběru materiálu pro konstrukci vzduchovodu. K simulacím byl použit explicitní řešič MSC. Dytran. V úvodu jsou podrobně představeny kompozitní materiály, jejich použití v letectví, výhody, nevýhody a vlastnosti. Poměrně rozsáhlá kapitola je věnovaná rešerši mechanice průrazů kompozitů, typickým poruchám v materiálu a analytickým výpočtům. Slabší stránkou je, že celá tato obsáhlá kapitola se zabývá jen lamináty z jednosměrné výztuže, zatímco vzduchovod bude tvořen z tkanin s vlákny v na sebe kolmých směrech. Potom mechanismus poškození bude jiný, a tudíž se rešerše netýká materiálů použitých na vzduchovodu. Navazující kapitola popisuje možnosti explicitních a řešičů a jejich vhodné aplikace. Zbytek práce je již věnován samotným simulacím. V úvodních kapitolách je popsáno vytvoření modelu, popis okrajových podmínek, vlastností a použité materiály. Materiálové modely v této pasáži by mohly být popsány obsáhleji, protože je to jedna z dominantních oblastí pro ladění modelů podle zkoušky. Zejména mohly být uvedeny použitá kritéria porušení a vysvětleny post-degradační vlastnosti materiálu. Další kapitoly stručně popisuje způsob vyhodnocování modelů a aplikace vyhlazovacích filtrů. Úvodní simulace modelují nárazové zkoušky uskutečněné ve VZLU. Dosažené výsledky odpovídají možnostem zvoleného řešiče. Další kapitoly se věnují simulacím a vzorků se skladbou materiálu, která je zamýšlena pro konstrukci vzduchovodu. Cílem bylo zjistit maximální energii, která povede k proražení vzorku. V závěru této kapitoly bych uvítal souhrnné závěry, jaké informace jsme z modelů dostali. Následující kapitola – Simulace dopadu kroupy byla nadplán zařazena po domluvě s navrhovatelem práce Aerem Vodochody. Kroupa byla simulována jako absolutně tuhé těleso, čímž došlo k možnému zkreslení. Tuto volbu by chtělo podrobněji okomentovat. Nárazy byly provedeny na vzorky s plánovanou skladbou. Grafy výsledků v této kapitole působí mírně nedůvěryhodně tím, jak při počátečním čase jsou uvedeny vysoké hodnoty zatížení. Poslední kapitoly jsou věnované parametrické studii vlivu tvaru a velikosti elementů na modelu, okrajových podmínek, nastavení kontaktu, vlivu tření a tlumení na výsledky simulací při porovnání s experimentem. Práce je členěná logicky na slušné jazykové i grafické úpravě. Diplomant pracoval samostatně a pravidelně konzultoval s vedoucím diplomové práce. Doporučuji práci k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | C | ||
| Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| 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 |
Předložená diplomová práce autora Bc. Ondřeje Odehnala s názvem Simulace průrazů kompozitních panelů je členěna do jedenácti kapitol a má 97 stran samotné práce. V první kapitole autor popisuje základní kompozitní materiály, jejich rozdělení a použití. V druhé kapitole popisuje mechanismy porušení kompozitních materiálů při impaktech a rozdělení impaktů. Ve třetí kapitole popisuje možnosti řešení impaktů pomocí metody konečných prvků. Tyto tři kapitoly jsou teoretické a rešeršní, ukazují dobrou práci s literaturou a citacemi. Na tyto kapitoly pak navazují kapitoly řešící vlastní část diplomové práce, kde jsou popsány provedené zkoušky a zkušební vzorky (zkoušky nebyly součástí diplomové práce). Hlavní část práce je zaměřena na MKP simulace impaktů na kompozitní vzorky, tyto simulace vycházely z reálných zkoušek. Výsledky z těchto MKP simulací pak byly porovnány s výsledky reálných testů. Další část se věnuje MKP simulacím impaktům na kompozitní vzorky s reálnou skladbou odpovídající skutečnému vzduchovodu a nárazu kroupy, tato kroupa byla simulována jen velice zjednodušeně jako absolutně tuhé těleso. Některé výsledky v této kapitole mohou být lehce zavádějící, jedná se o grafy, u nichž průběh kontaktní síly nezačíná na nule ale na poměrně vysoké hodnotě. Dále zde chybí využití druhého řešiče uvedeného v zadání diplomové práce. Závěrečná kapitola se věnuje citlivostním analýzám MKP simulací pro různé parametry jako vliv MKP sítě, vliv okrajových podmínek a jiné. Tato část je zpracována dobře a je zde zahrnuta velká řada parametrů.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 101540