DVOŘÁK, M. Mechanické vlastnosti materiálů kolenních endoprotéz a mechanicky významných tkání v kolenním kloubu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.

Posudek vedoucího

Burša, Jiří

Student si vybral náročné téma z biomechaniky svalově kosterní soustavy a jejích implantátů, konkrétně kolenního kloubu. Seznámil se se základy biomechaniky a provedl kvalitní rešerši jak z oblasti lékařské, tak z oblasti implantátů, jen oblasti mechanických vlastností spongiózní kosti nevěnoval dostatečnou pozornost, což se posléze ukázalo jako zásadní pro kvalitu výsledků. V části zaměřené na výpočtové modelování tak výsledek zůstal poněkud za očekáváním, i když po konzultacích s vedoucím se podařilo hlavní problémy překonat. I jednoduché analytické modely nezvládal řešit samostatně, ale jen po podrobných a opakovaných konzultacích se školitelem. Také kritická analýza výsledků chyběla. Ambice využít pro řešení znalosti z kurzu MKP ukázaly, jak nedostatečné jsou tyto znalosti pro tak obtížnou oblast, jako je biomechanika. Po nutné rezignaci na příliš ambiciózní model respektující reálnou geometrii holenní kosti nakonec v zásadě zvládl verifikaci modelu porovnáním odpovídajících modelů analytických a MKP. V této části splnila bakalářská práce svou hlavní úlohu ukázat studentovi omezení dosavadních znalostí při řešení praktických problémů.

Posudek oponenta

Konvalinka, Jan

Předložená bakalářská práce se zabývá totálními endoprotézami kolenního kloubu. Cílem bakalářské práce bylo provedení rešerše typů endoprotéz a mechanických vlastností všech materiálů významných pro mechaniku kolenního kloubního spojení s endoprotézou. Autor čerpal téměř všechny informace ze dvou webových stránek (u typů endoprotéz) nebo jedné přehledové publikace (v případě materiálů), o rešerši lze v tomto případě hovořit jen těžko. Třetí cíl práce – analýza modelu části kolenního kloubu – byl realizován řešením triviálního příkladu prutů namáhaných na tlak. I přes svou jednoduchost není příklad vyřešen správně, jelikož je špatně vyjádřena síla ve vazbě K. Text práce obsahuje únosnou míru pravopisných, stylistických a typografických chyb, avšak na mnoha místech je nekoherentní. Na většinu obrázků a tabulek není v textu vůbec odkazováno. Seznam literatury není seřazený a jednotlivé záznamy nemají jednotný formát. Z textu je patrné, že se autor práce špatně orientuje v pojmech mechaniky těles. Normálové napětí je označeno jako tlakové napětí; modul pružnosti je označen jako „pevnostní vlastnost materiálu“ a v práci je prezentováno „napětí v podélné ose“, kde není jasné, co je tímto pojmem myšleno. V textu se objevují i velmi nepřesné formulace. Autor například tvrdí, že bioaktivní keramika je schopná vytvářet kostní tkáň (viz str. 15), že kostní lamely jsou tvořeny pouze kolagenními vlákny (viz str. 17) nebo že titan „nepodléhá chemickým reakcím“ (viz str. 19). Komentář k výpočtovému modelu obsahuje poměrně absurdní myšlenkové konstrukce a není z nich zřejmé, zda autor správně chápe deformaci přímého prutu namáhaného na tlak. Rozdíly mezi analytickým a numerickým řešením jsou nejprve zhodnoceny jako příliš velké, což autor vyřešil tak, že změnil model geometrie pro numerické řešení, načež spokojeně konstatuje, že výsledky obou řešení jsou nyní dostatečně blízko a že své analytické řešení tedy ověřil. I přes řadu výtek a s přihlédnutím ke složité situaci v posledním roce práci doporučuji k obhajobě a navrhuji celkové hodnocení uspokojivě/D.

eVSKP id 132490