DOHNALÍK, P. Lineární elastická lomová mechanika a její aplikace na studium složených materiálů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.

Posudek vedoucího

Máša, Bohuslav

Bakalářská práce pana Petra Dohnalíka se zabývá lineární elastickou lomovou mechanikou a její aplikací na studium složených materiálů. Jsou v ní uvedeny možnosti určování lomových parametrů potřebných k posouzení chování trhliny jak v homogenním materiálu, tak i trhliny, mající vrchol na materiálovém rozhraní. Práce je omezena pouze na dvourozměrné problémy. V případě trhliny na materiálovém rozhraní je uvažována trhlina kolmá k rozhraní. Po obsahové stránce jsou splněny všechny požadavky kladené na tento typ závěrečné práce. Jednotlivé kapitoly jsou v logickém pořadí a postupně prochází celou šíří studované problematiky. Grafické zpracování subjektivně hodnotím jako zdařilé. Gramaticky je práce na vysoké úrovni s nízkým počtem chyb a překlepů. Výborně také hodnotím rozsah nastudované literatury, která je převážně cizojazyčná. Bakalářská práce uvádí možné způsoby k určení lomových parametrů, např. hodnoty součinitele intenzity napětí, exponentu singularity napětí, zobecněného součinitele intenzity napětí a efektivní hodnoty součinitele intenzity napětí. Odhad těchto hodnot byl prováděn převážně numericky, autor tedy musel zvládnout modelování v MKP systému Ansys. Všechny spočítané hodnoty byly vzájemně porovnány, díky čemuž je možno si udělat rychlou představu o přesnosti jednotlivých metod. Dále je autorem práce formulována použitelnost všech uváděných přístupů, jejich výhody a nevýhody. Kladně hodnotím aktivitu pana Dohnalíka v průběhu tvorby bakalářské práce. Pravidelně konzultoval s vedoucím práce a k řešení problémů přistupoval iniciativně. Závěrem mohu konstatovat, že cíle práce byly splněny a tuto práci jednoznačně doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Ševeček, Oldřich

Předložená bakalářská práce obsahuje jak zajímavou rešerši (z oblasti lineární lomové mechaniky a její aplikace na studium složených materiálů ) tak praktickou výpočetní část pro demonstraci nastudovaných metod. Po formální stránce je zpracovaná přehledně a obsahuje všechny kapitoly náležité pro tento typ práce. Autor si klade za cíl seznámit se se základy metody konečných prvků a prostředím SW Ansys, dále se základní teorií lomové mechaniky kompozitních materiálů a numerickými výpočty lomově mechanických parametrů - jak u homogenních, tak kompozitních materiálů. Všechny tyto uvedené cíle jsou v práci bez zbytku naplněny. Až na několik (níže uvedených) připomínek, které považuji spíše za drobnější nedostatky (dle mého názoru příliš neovlivňující výslednou kvalitu), je práce zpracována srozumitelně, strukturovaně a obsahuje navíc i praktické závěry pro výpočtáře v oblasti lomové mechaniky (např. jakou metodu vybrat pro co nejpřesnější a nejrychlejší výpočet lomově-mechanických parametrů) což velmi oceňuji. Po grafické stránce je práce rovněž přehledná a pěkně zpracovaná. Autor musel navíc nastudovat řadu publikací, čímž prokázal schopnost práce s literaturou, schopnost provádět kvalitní rešerši, a správně se odkazovat na literaturu v samotném textu. Musel se dále naučit pracovat s MKP softwarem a matematickými programy a využívat získané informace z literatury pro účely vlastních výpočtů. Připomínky k práci: - Kapitola 2 strana 15: - Nesprávné tvrzení: "Obecně je známo, že kompozitní materiály jsou ortotropní...". - mohou být i isotropní nebo transversálně isotropní (či obecně anizotropní). - Dále se nevhodně píše: „Materiál složek může být značně odlišný (kovy, keramické materiály, polymery) a mohou se mezi sebou jakkoliv kombinovat“. Slovíčko jakkoliv se zde nehodí, bylo by lepší použít například „vhodně kombinovat“ apod… - nepoužíval bych samotné slovo „výztuž“, ale lépe „vyztužující fáze“ nebo „vyztužující složka“ - Popis obrázků a-d u Obr.1 by byl vhodnější přímo pod obrázkem v jeho popisku než v textu nad samotným obrázkem – pro lepší přehlednost. - dále by ještě kapitola 2 mohla obsahovat více druhů členění kompozitů pro ucelenější představu kam kompozity v Obr.1 celkově patří. - na straně 19 je nepřesný výklad v 1.odstavci, kdy se za rovinnou deformaci označuje takový stav kdy je jedno s posunutích rovno nule. Místo slova „posunutí“ by bylo vhodnější použít spojení „složka deformace“ - v celém textu se často vyskytuje slovní spojení „tak zvaný“ - mělo by se psát dohromady. - U rovnice 6 je místo KI psáno sigma*sqrt(Pi*a), což není již obecný vztah pro napětí v okolí libovolné trhliny ale platí pro nekonečnou taženou desku s trhlinou. Lepší by tedy bylo napsat pouze KI. - V rámci kapitoly 3.1 bych uvítal ještě pro porovnání vztahy pro napětí a posuvy u módu II a III. - V kapitole 3.2.1.2 je uvedeno že hnací síla trhliny je rovna J-integrálu v nelineárním i lineárním tělese… Pro nelineární materiál toto ale neplatí… - Nejasné a nepravdivé tvrzení na straně 24: „Kriterium šíření trhliny chápeme obecně jako odpor materiálu proti vzniku a šíření trhliny". Dále se píše, že je zřejmé, že po překročení hodnoty KIc se trhlina začne šířit…. Není jasné z čeho je to zřejmé. To slovo „zřejmé“ bych úplně vypustil a konstatoval to jako fakt. - Na straně 36 a 41 je chybné označení materiálu AMZ - píše se ATM resp AMT. --------- Přestože se v práci vyskytly tyto drobné nedostatky, hodnotím ji, díky jinak kvalitnímu zpracování, výslednou známkou A a doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 71361