ONDREJKA, J. Napjatostní, deformační a spolehlivostní analýza přední kompozitní nápravy lehokola [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.
Diplomová práce má komplexní charakter, s teoretickou, experimentální i realizační částí. Těžištěm je konečnoprvková výpočtová napěťová, deformační a bezpečnostní analýza unikátní přední nápravy lehokola, vyrobené z dlouhovláknového kompozitního materiálu (skelná vlákna ve formě tkané rohože a epoxidová matrice) v různých geometrických variantách. Cílem bylo navrhnout řešení, které nejlépe splňuje pořadavky pevnostní a deformační. Za tímto účelem byla realizovány parametrická výpočtové studie závislosti napjatosti a poddajnosti kompozitové pružiny na způsobu uchycení, geometrickém tvaru tělesa a směru vláken kompozitu. Realizační část díla vznikala v úzké spolupráci s Leteckým ústavem FSI, kde byly mj. vyrobeny kompozitové pružiny a s podnikem AZUB Bike, který návrh navržené konstrukcwe realizoval. Nad rámec zadání proběhly materiálové zkoušky vytvořeného materiálu pomocí tříbodového ohybu, rovněž na Leteckém ústavu. Nejvýznamnější materiálové parametry ortotropního materiálu byly následně určovány výpočtovou simulací namáhání zkušebního vzorku tak, aby bylo dosaženo naměřené poddajnosti vzorku. Tím došlo ke zpřesnění materiálového modelu v porovnání s původním teoretickým návrhem, kdy se materiálové parametry určovaly na základě klasických směšovacích pravidel a literárních údajů. Vypočtené posuvy ve vybraných místech konstrukce byly porovnány se změřenými hodnotami na realizovaném díle,soulad byl přijatelný. Nad rámec zadání byla provedena napěťová a deformační výpočtová analýza jiného typu kompozitu s čedičovými vlákny a s epoxidovou matricí s esteticky zajímavou strukturou. Původní kompozit se skleněnými vlákny a epoxidovou pryskyřicí však vykazoval lepší mechanické vlastnosti. Student byl po celou dobu v pravidelném kontaktu s vedoucím diplomové práce a prokázal značnou míru samostatnosti a houževnatosti i schopnost spolupracovat s experty na Leteckéh ústavu FSI a ve firmě AZUB Bike. Vzniklo dílo, které může přispět originálním způsobem k inovaci současných konstrukcí tříkolových lehokol. Diplomová práce (71 stran) je psána logicky, přehledně a s dobrou grafickou úrovní. V některých partiích je výklad dosti stručný ve srovnáním s rozsáhlostí prací, které musely být pro zdar díla vykonány.
| 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 | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Předložená diplomová práce se zabývá analýzou přední kompozitní nápravy lehokola. Práce je rozdělena do 20. kapitol a je zpracována celkem na 73 stranách. Cílem práce je posouzení poddajnosti a bezpečnosti modifikované kompozitní konstrukce nápravy. V úvodní části diplomové práce je rozebrána funkce lehokola a jsou formulovány cíle práce. Dále jsou podrobně rozebrány již existují realizace odpružení předních světových výrobců a popsáno aktuálně vyráběné lehokolo firmou Azub. Kapitola 7 je věnována teorii kompozitních materiálů. Jsou navrženy dvě základní varianty úpravy a tyto jsou analyzovány pomocí MKP. V další části diplomové práce jsou rozebrány vlivy tvarů jednotlivých součástí na průhyb nápravy. Všechny základní výpočty byly provedeny pro objemový podíl vláken 35%. Tyto byly rozšířeny o výpočty s vyšším objemovým podílem a výsledky byly srovnány. Na základě výpočtů byl vyroben prototyp a bylo provedeno několik mechanických zkoušek. Ty byly následně numericky modelovány. Na základě všech získaných poznatků byl vyroben druhý prototyp. Celkově diplomovou práci hodnotím velice kladně. Spolupráce univerzity se soukromou firmou je poměrně vzácná a na tomto příkladu je zřetelně patrné, že může být ve prospěch obou stran. Diplomant prokázal schopnost řešit zadaný problém a všechny stanovené cíle byly splněny. Z hlediska formální stránky mám několik poznámek. Některé obrázky jsou v textu umístěny nešťastně, např. obr. 10 apod. Veličiny v textu by měli být odlišeny kurzívou. Dále by měli být očíslovány jednotlivé rovnice pro větší přehlednost, zároveň v tištěné podobě jsou rovnice na velmi nízké úrovni po grafické stránce. Závěrem konstatuji, že dle mého názoru, předložená práce splňuje veškeré požadavky kladené na diplomovou práci a s kvalifikací "A" ji doporučuji 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 | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 68832