KOPYLOV, G. Analýza únosnosti sendvičového panelu při smykovém zatížení [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2016.
Práce je věnovaná modelování zkoušek sendvičových panelů v rovinném smyku. Výroba vzorků a jejich zkoušky byly provedeny v rámci výuky kompozitních materiálů studenty Leteckého ústavu v letech 2015. Náplní práce studenta bylo provést vyhodnocení zkoušek mezi sebou a zkoušky modelovat metodou konečných prvků. Po stručném úvodu, který obsahuje shrnutí teorií výpočtu porušení sendvičových struktur, se autor zabývá samotným přístupem k modelování zkoušky. Zvolil tři typy modelů, lišící se provedením zatěžovacího rámu a modelem pěnového jádra sendviče, které bylo modelováno v jednom případě 3D elementy. Popis modelu je velmi obšírný s množstvím textu, který často není potřeba, přesto chybí některé údaje (např. definice souřadného systému) modelu. Pro simulace byl použít software MSC. Patran/Nastran řešič 101 – lineární, takže se autor omezil jen na výpočty napětí v jednotlivých vrstvách, které vykazují dobrou shodu teoretickým předpokladem získaným jednoduchým analytickým výpočtem. Vyhodnocení simulací s modelem jádra z objemových prvků je naznačeno omezeně a bez vhledu do výhod, které tento způsob modelování nabízí. V následujících kapitolách jsou vyhodnoceny zkoušky sendvičů realizované při výuce na LU z různých uhlů pohledu. Práce je psaná v angličtině hodně popisným stylem, řada informací se opakuje. Větší stručnost a důraz na důležité věci by zvýšily kvalitu práce. Grafické provedení obrázků zejména výsledků simulace jsou zbytečně na tmavém pozadí, některé důležité informací v nich zaniknou nebo úplně chybí. Přesto výsledky a porovnání jsou zajímavé a nelze upřít autorovi originalitu v interpretaci výsledků.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | C | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry | C | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | C | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | C | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
V bakalářské práci se student zabývá analýzou sendvičové desky zatížené smykem pomocí metody konečných prvků. V první kapitole představuje dva kritické druhy poruch a způsoby testování laminátů při zatížení smykem. Pro jednoznačnost by bylo vhodné představit všechny druhy poruch laminátových konstrukcí, uvést schématický obrázek a zvýraznit typické smykové poruchy. V druhé kapitole jsou navrženy tři plošné i objemové modely vzorku sendvičové desky s rozdílnou náhradou zatěžovacího rámu. Popsána je tvorba MKP modelů, materiálové vlastnosti, skladba, zatížení i okrajové podmínky. Dále jsou pro tyto tři modely srovnány napětí s referenčním napětím vypočteným analyticky. Podle tří kritérií byl jako nejvýhodnější pro další použití zvolen model s 2D prvky a ohraničením pruty. Velmi rozsáhlá kapitola 3 přehledně prezentuje výsledky šesti experimentů, které byly provedeny po návrzích sendvičových konstrukcí v protokolech studentů Leteckého ústavu. Z naměřených sil při poruše je vypočteno průměrné napětí v laminátu. Pro další srovnání jsou analyticky vypočteny také teoretické hodnoty napětí pro tři druhy poruch. Student vhodně uvádí potřebné vzorce a odděleně v tabulkách výpočtové hodnoty. Následně je provedeno množství MKP simulací pro tři zatěžovací případy a stejné podmínky jako u šesti experimentů. Vyhodnocovány jsou maxima a minima smykových napětí v laminátu. U každého experimentu jsou porovnány hodnoty průměrných napětí získaných ze simulace, analytického výpočtu a experimentu. Kapitola je přehledná a obsahuje vlastní závěry. Je však velmi rozsáhlá z důvodu množství obrázků a opakování stejného textu pro šest vzorků. V závěru práce student uvádí dosaženou přesnost simulací, srovnání napětí, procentuálních rozdílů a koeficientů pro dva typické druhy poruch sendvičových konstrukcí. Pro úplnost a další porovnání by bylo vhodné zpracovat ještě simulace s objemovým modelem a podrobnějším modelem sendvičového jádra. Je potřeba zmínit, že student bakalářského studia nastudoval pokročilé metody výpočtu a naučil se používat specializovaný program, což je vyučováno až v magisterském stupni. Práce je výborně strukturována, svým obsahem splňuje zadání, a proto ji doporučuji k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| 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 |
eVSKP id 92838