LACINA, Z. Studium napěťových stavů v plazmaticky nanášených termálních bariérách [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.
Autor, Zdeněk Lacina, se v práci zabývá problematikou studia napěťových stavů v plazmaticky nanášených termálních bariérách. V rámci rešeršní studie se autor zaměřuje na termální bariéry a jejich využití v praxi, na složení termálních bariér a na metody nanášení. Napěťové stavy v termální bariéře určuje metodou konečných prvků jako přímý problém. Jelikož jsou napěťové stavy významným způsobem ovlivněny topologií rozhraní jednotlivých vrstev, zaměřuje pozornost na oblasti blízké těchto rozhraní, které je nutné diskretizovat dostatečně hustou sítí. Z důvodu časové a hardwarové náročnosti redukuje model termální bariéry na 2D problém. Analýzu napěťových stavů provádí pouze v keramické vrstvě, s ohledem na postupný růst TGO vrstvy, a to pro dva různé vazebné povlaky. Posuzovaná práce je zpracována přehledně a věcně. Autor práce postupoval při řešení samostatně, poctivě a cílevědomě, což hodnotím velmi kladně. Autor by si však měl ujasnit používané pojmy a s tím spojené nevhodné a nesprávné formulace v textu práce. Velmi oceňuji použití MKP při řešení této problematiky. Předložená práce splňuje všechny náležitosti a tímto 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 dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Cílem předkládané bakalářské práce bylo vypracovat literární rešerši týkající se tzv. termálních bariér, tedy komplexních povlaků určených pro ochranu součástí pracujících za vysokých teplot, a pomocí konečněprvkového modelu stanovit a analyzovat napěťové stavy v tomto systému. Studovaná problematika je aktuální a jedná se o velmi komplexní a rozsáhlé téma. Rešeršní část, která se zabývá strukturou a funkcí termálních bariér a metodami jejich nanášení, je zpracována přehledně, stálo by nicméně za úvahu tuto část rozšířit o popis degradačních mechanismů a shrnutí mezních stavů. V praktické části práce je nejprve popsán výpočetní model, který je odvozen od reálných materiálových a topografických dat, tj. je modelováno reálné nepravidelné rozhraní mezi svrchní keramickou a spodní vazebnou vrstvou. Vrstva tepelně indukovaného oxidu (TGO vrstva) mezi keramickou a vazebnou vrstvou je modelována jako vrstva nepravidelné tloušťky, a model tak lépe odpovídá reálným povlakům, ale popis způsobu „růstu“ oxidické vrstvy v práci schází. Kombinace nepravidelného rozhraní a nepravidelné tloušťky TGO vrstvy značně zvyšují výpočetní nároky (celkem bylo studováno 30 výpočetních modelů pro dva typy vazebného povlaku a různé nominální tloušťky TGO vrstvy) a ztěžuje interpretaci dosažených výsledků. Za tímto účelem autor práce zvolil lokální tloušťku TGO vrstvy, lokální „amplitudu“ (parametr popisující vztah k elementům profilu) a lokální drsnost charakterizovanou směrodatnou odchylkou Rq, které dává do souvislosti s prvním hlavním napětím v keramické vrstvě, přičemž úroveň lokalizace (šířka vzorkovacího okna) byla proměnná. Tento přístup je jistě vhodný, ale zpracování velmi rozsáhlého souboru získaných originálních dat není dle mého názoru dotaženo úplně do konce – není např. úplně zřejmé, jaká šířka vzorkovacího okna byla uvažována při výpočtech dat prezentovaných na Obr. 20 a 21, na Obr. 22-26 data pro různá vzorkovací okna splývají – což se projevuje také v rozsahu prezentovaných závěrů. Po formální stránce lze konstatovat, že mimo výše zmíněný chybějící popis modelu růstu TGO, je struktura práce logická a systematická. Jazyková úroveň, stylistika a grafické zpracování jsou na dobré úrovni, autorovy formulace jsou poměrně jasné a přesné, práce však obsahuje také řadu drobných chyb a stylistických nedopatření. Při vypracování práce prokázal autor schopnost studia a orientace v literatuře a schopnost analýzy a kritického myšlení. Cíle práce byly úspěšně naplněny a zjištěné výsledky by mohly být po určitých úpravách využitelné po odborné a praktické stránce. Celkově lze konstatovat, že předložená práce splňuje po věcné i formální stránce požadavky kladené na tento druh prací, a proto ji doporučuji k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| 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 | A |
eVSKP id 109157