MORAVEC, P. Návrh oběžného kola odstředivého čerpadla pro dané parametry [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.
Diplomant ve své práci předkládá výpočtovou zprávu návrhu oběžného kola odstředivého čerpadla ns=134 min-1. Určení základních geometrických rozměrů vychází z empirických a poloempirických vztahů. Lopatkování navrhuje s využitím konformního zobrazení a následně 3D modelování v programu Bladegen. Spirála je převzata z původního čerpadla. Tři alternativní návrhy modeluje softwarem CFX. Závěry modelování jsou poznamenány tím, že všechny výpočty proběhly z časových důvodů pouze pro jedno konkrétní natočení kola vůči nosu spirály. Nicméně dosažená účinnost je poměrně vysoká. Student dále prezentuje poloempirický výpočet odhadu diskových ztrát a silových poměrů v čerpadle. Práci bych vytknul pouze málo prostoru věnovaného rozboru výsledků. Diplomovou práci doporučuji k obhajobě a po jejím obhájení udělení titulu inženýr.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry | C | ||
| 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 | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
Diplomant se ve své práci zabýval návrhem oběžných kol hydrodynamických čerpadel a ověřením provozních parametrů prostřednictvím CFD simulací. Nejprve nastínil problémy spojené s prouděním kapaliny v interiéru nízkospecifických čerpadel a následně demonstroval možné způsoby návrhu oběžného kola jednorozměrnými metodami. Posléze zhotovil tři modely čerpadel za využití společného již existujícího spirálního tělesa a podrobil je CFD simulacím. Pasáž textu věnující se sekundárnímu proudění i jednorozměrným metodám je dobře členěná s vhodným poměrem mezi nezbytnou obsažností a jednoznačností formulací hlavních problémů. Oproti tomu ta část diplomové práce věnující se popisu a rozboru CFD simulací by mohla být detailnější. Chybí podrobnější informace o použitém softwaru a některé jednotlivosti jsou zmíněny až v samotném závěru. Stejně tak by mohl být lépe specifikován výpočetní mód, což platí např. o modelu turbulence. V práci je zmíněno, že simulace probíhaly s nastavením frozen rotor, pro tuto podmínku byly vyhodnoceny závislosti měrné energie, hydraulické účinnosti a radiální či axiální síly na průtoku. Z důvodu časové náročnosti však byly tyto výpočty realizovány pouze pro jednu polohu oběžného kola vůči spirálnímu tělesu. Není však zřejmé, zda pozice oběžných lopatek vůči spirále byla stejná nebo alespoň přibližně stejná, protože jedno z oběžných kol disponuje odlišným počtem lopatek. Diplomant si uvědomuje, že parametry získané metodou frozen rotor bez uvažování odlišné pozice rotorových lopatek nemusí být zcela věrohodné. Nelze mu však vyčítat, vzhledem k časové i strojové náročnosti CFD simulací, že neuvažoval i jiné polohy oběžného kola, anebo nevyužil výpočtů s rotující sítí. Je ale proto problematické komentovat získané výsledky a to např. s ohledem na mírnou nestabilitu Y-Q charakteristik. Vzhledem k nejasnostem ohledně polohy oběžných lopatek nelze ani zcela jistě potvrdit, které oběžné kolo, pokud jde o návrhové a další veličiny, ve skutečnosti vykazovalo nejlepší výsledky, přestože dosažené parametry i intuitivní příčiny jsou zřejmé. Z hlediska maximálních hydraulických účinností jsou pak rozdíly v dosažených hodnotách poměrně malé. Ještě problematičtější je situace okolo vyhodnocení kupříkladu radiálních sil, a to i kdyby byla uvažována proměnná poloha oběžných lopatek, u nichž přesné výsledky mnohdy vyžadují dostatečně dlouhé výpočetní časy. Ze záznamu průběhu reziduí však nelze zhodnotit, zda tato podmínka byla splněna. Je nutné zmínit, že většina z těchto výtek nemůže být chápána jako chyby, protože rozsah odvedených prací byl značný a vzhledem ke zmínění náročnosti nebylo možné dovést všechny úlohy do konečné podoby. Je však i přesto škoda, že některé pasáže diplomové práce nebyly rozpracovány podrobněji. Po formální stránce je pak diplomová práce na dobré úrovni. Obsahuje jen velmi malé množství chyb a text nepostrádá potřebné náležitosti i dobré členění. Diplomovou práci proto doporučuji k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| 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 | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 72357