VITOUCH, M. Napjatostně deformační analýza stožáru v Lelekovicích [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.
V bakalářské práci týkající se napjatostně deformační analýzy stožáru v Lelekovicích se diplomat kromě rešerše z oblasti mechaniky zabývá i principem fungování digitálního televizního vysílání DVB-T, což úzce souvisí s využitím stožáru v Lelekovicích. V první fázi práce řešil úpravu topologie stožáru, protože ze statického rozboru vyplynulo, že se nejedná o prutovou soustavu, která musí být vnitřně nepohyblivou příhradovou konstrukcí, což v tomto případě nebylo zajištěno - chybělo 6 prutů. Poté řeší napjatost a deformaci pro staticky vnějškově i vnitřně určitě uloženou prutovou soustavu. Další řešená varianta se z hlediska vnějšího uložení více blíží realitě, protože jsou podepřené všechny 4 nohy stožáru, což vede na úlohu jedenkrát vnějškově staticky neurčitou. Následují varianty uvažující navíc kromě vlastní tíhy i zatížení od kabeláže a od větru. Poslední řešená varianta se snaží snížit namáhání v některých prutech tím, že je dodán další prut, takže se řeší úloha vnitřně staticky neurčitá – varianta V. Jako poslední byla provedena verifikace numerickým řešení a to u nejkomplexnější variantu, tedy variantu V. Po formální stránce by bylo vhodné sjednocení desetinné čárky v celé práci. Student pracoval samostatně, během letošního roku jsme měli více než 10 Teamsových seancí, kde jsme řešili aktuální problémy s prací. Práce určitě splnila cíle zadání, proto práci doporučují k obhajobě a hodnotím stupněm „B“ - velmi dobře.
Těžištěm bakalářské práce pana Matěje Vitoucha je analytické řešení prutové soustavy reprezentující reálný stožár televizního převaděče. Samotnému řešení předchází teoretická kapitola 2, ve které mi vadí zejména zahrnutí zcela zbytečných sekcí 2.9–2.12, které s řešeným úkolem nijak nesouvisí. V ostatních částech kapitoly se objevuje několik chyb a nepřesností. V úvodu praktické části práce je poněkud nevhodně řešen problém s pohyblivostí některých styčníků. Je sice chvályhodné, že autor je schopen identifikovat tyto styčníky analýzou vlastností sestavené matice koeficientů (i když mnohá z tvrzení uvedených v práci v této souvislosti jsou nepravdivá), nicméně celý tento postup zde považuji za zbytečný, protože pohyblivé styčníky lze v soustavě snadno rozpoznat pohledem. Výsledný soubor 6 přidaných prutů zajišťujících nepohyblivost navíc není jedinečný; danému účelu by stejně dobře posloužila i jiná šestice prutů a výsledná podoba soustavy je tedy v podstatě dílem náhody. Autor by podle mého názoru udělal lépe, pokud by soustavu hned zpočátku vytvořil tak, aby vizuálně tvořila nepohyblivý celek, a poté pouze ověřil nepohyblivost výpočtem hodnosti matice. Úroveň práce však sráží zejména chyby ve výpočtech a mnohdy podivné postupy řešení. Ve střední části soustavy, která se směrem nahoru zužuje, jsou v rovnicích rovnováhy pro svislý směr použity nesprávně délky nárožníků namísto délek jejich průmětů. Tato chyba se pak (v kombinaci s nepřesně vypočítanými délkami některých prutů) odráží v matici soustavy, v níž součty kvadrátů směrových kosinů u některých sil nejsou rovny 1. Jelikož je však odklon nárožníků od svislého směru jen malý, nejsou naštěstí vypočítané hodnoty sil touto chybou nijak zásadně ovlivněny. Závažnější chyby se autor dopouští při posuzování bezpečnosti, kde u stlačovaných prutů vyhodnocuje pouze bezpečnost k meznímu stavu vzpěrné stability (k meznímu stavu pružnosti nikoliv). U výpočtu deformací autor elegantním způsobem využívá matici soustavy pro výpočet parciálních derivací normálových sil, avšak i zde chybuje, když pro doplňkovou sílu dosazuje do příslušného řádku vektoru pravých stran hodnotu +1 místo správné -1 (převod na pravou stranu rovnice totiž změní znaménko). V důsledku toho mají vypočítané posuvy opačná znaménka, takže např. styčníky zatížené pouze tíhou vyšších pater stožáru se podle předložených výsledků posouvají nahoru. Je také zarážející, že jednou použitý postup výpočtu parciálních derivací nebyl využit také při vyjadřování deformačních podmínek. U těch autor zcela zbytečně přechází na symbolický zápis rovnic a následně dokonce celé řešení ze softwaru Matlab složitě převádí do softwaru Maple (a poté zase zpět) s odůvodněním, že Matlab nezvládl provést potřebné operace. Jelikož jsou uvedené nedostatky dosti zásadní, hodnotím práci stupněm D.
eVSKP id 137317