SCHIFFER, A. Optimalizace kola kompresoru s cílem snížení hmotnosti a setrvačných účinků [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.
Student zpracoval v rámci diplomové práce tradiční problematiku kompresorů potažmo oběžných kol z pohledu aktuálního využití v oblasti čistých technologiích jako jsou vodíkové palivové články. Práce dodržuje tradiční schéma členění diplomových prací. Cíle práce jsou definovány jasně a přehledně. V rámci této práce se student věnoval popisu problematiky, kontrole nominálního návrhu oběžného kola, optimalizaci a ověření optimálního návrhu. Navíc v závěrečných kapitolách věnoval pozornost jak praktickému uchycení samotného kola, tak i výrobě pomocí 3D tisku. Zvolené metody pro optimalizaci jsou konkrétní a přehledné. Očekával bych širší porovnání jednotlivých metod i softwarů pro danou problematiku. U zvolené metody v programu Ansys je správně uvedena jedna z praktických komplikací, a to výsledná geometrie ve formátu stl., následné úpravy a možnosti konverze do objemového modelu nejsou dostatečně popsány a vysvětleny. Tento nedostatek je částečně vyvážen aplikovanou metodou nazvanou jako Michellovy konstrukce. Oceňuji volbu této metody v oblasti oběžných kol, což není běžné. Výsledné návrhy oběžných kol dosahují z pohledu definovaných cílů velmi optimistické hodnoty (např. snížení hmotnosti), bohužel je to na úkor zvýšené napjatosti. I s tímto problémem si student poradil a to tak, že změnil materiál oběžného kola (duralu vs. titan). Toto řešení je možné, nicméně by bylo vhodné podrobit výsledné návrhy drobným úpravám, aby snížená hmotnost nebyla tak silně svázaná s nárůstem napjatosti. Diplomová práce je na velmi dobré úrovni a jednoznačně ji 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 dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | C | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | C |
Hodnocená práce se zabývá optimalizací topologie kola kompresoru. V posledních letech nabírá optimalizace topologie na popularitě, což je způsobeno tím, že již existují postupy, kterými lze často komplikované tvary vyrobit. Autor k optimalizaci použil program Ansys, ve kterém je implementováno několik metod a jejich počet se s novými verzemi rozšiřuje. Základní metody autor ve své práci popisuje. Práce je logicky členěná, má odpovídající jazykovou i grafickou úpravu. K teoretické části mám několik připomínek k nepřesným, či lehce zavádějícím formulacím: Tvrzení na straně 19 „Snížením hmotnosti kola je možné snížit kroutící moment pro rozběh kompresoru“ Na kroutící moment má vliv spíš moment setrvačnosti. Místo pojmu „zbytkového pnutí“ na straně 32 se používá pojem zbytkové napětí Na straně 32. „Lopatky OK by se neměly protahovat vlivem odstředivých sil nad stanovené limity. Z toho důvodu je důležitou vlastností i míra tažnosti materiálu.“ Tažnost je spojena s plastickým přetvořením, které je zpravidla nežádoucí. Na straně 44 jsou uvedeny teploty: (vstupní část kola – 30 °C, největší průměr kola – 100 °C, spodní část kola – 70 °C). Chvíli trvá přijít na to, že to nejsou záporné teploty, ale pomlčky. V kapitole 4 postrádám nějaký řez, na kterém by bylo vidět, jak je kolo na hřídeli uchyceno. Autor občas zmiňuje předepnutý šroub, jindy předepnutý hřídel, což je matoucí. Tento obrázek je sice uveden v kapitole 8, kde student řeší návrh uložení kola na hřídeli, ale čekal bych podobný obrázek v kapitole, kde se popisují okrajové podmínky.Velice zajímavé by bylo porovnání vlastních frekvencí původního a optimalizovaného kola. Toto ale nebylo v cílech práce.I přes výše uvedené výtky, které jsou z mého pohledu spíše drobnosti, které autor při psaní a následných kontrolách textu snadno přehlédne, je práce na velmi slušné úrovni. Doporučuji jí k obhajobě a navrhuji hodnocení stupněm B/velmi dobře.
| 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. výsledky 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 152952