ŽÁK, O. Konstrukční návrh nesymetrické parabolické pružiny [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.

Posudek vedoucího

Ramík, Pavel

Student Bc. Ondřej Žák si změnil téma své diplomové práce na začátku závěrečného ročníku navazujícího magisterského studia na základě svého zájmu o problematiku řešenou v podniku Hanácké železárny a pérovny, a. s. Na práci pracoval do značné míry samostatně, řešenou problematiku konzultoval jak v podniku, tak u vedoucího práce. Záměrem studenta bylo nejen přinést návrh konkrétní nesymetrické parabolické pružiny, ale připravit nástroj pro snadnější opakovatelnost konstrukčního návrhu včetně simulací s využitím tabulkového kalkulátoru a zejména maker vytvořených pro program ANSYS Mechanical APDL. Výsledky analýz student také srovnával s praktickými zkušenostmi v podniku. Cíle práce byly splněny v rozsahu daném zadáním, závěrečnou práci doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Prokop, Aleš

Předložená diplomová práce se zabývá návrhem nesymetrické listové parabolické pružiny systému odpružení vozidla. Autor na začátku potřebným způsobem zpracovává rešerši listových pružin z hlediska konstrukce a zatížení v provozu. Zde je vidět jeho potřebná orientace plynoucí patrně i z jeho praktického působení v zadávající firmě. Postup návrhu pružiny je proveden pro zadané nákladní vozidlo s ohledem na zatížení nápravy. Analytický návrhový výpočet student realizoval s použitím numerické integrace poddajnosti konkrétního listu s pomocí tabulkového kalkulátoru. Pro tvorbu MKP modelu vytvořil makra pro návrh referenční symetrické pružiny a 2D i 3D návrh nesymetrické parabolické pružiny. Parametrické zadání tímto způsobem usnadní a zrychlí vytváření simulačních modelů těchto pružin v praxi a lze je považovat za přínos práce. Pro zhodnocení vlivu nesymetrie pružiny na její napjatost bylo studentem provedeno srovnání výsledků pro souměrnou pružinu (jako referenční) a pružinu nesymetrickou při statickém zatížení a při brzdění. Simulace prokázaly, že při brzdění vzniká vysoké ohybové napětí v zadní části listů pružiny a nesymetrická pružina může tato napětí snižovat. Pro kontrolu výpočtu student použil i srovnání tuhosti pružiny určené analyticky a MKP výpočtem. Takto určené hodnoty jsou si blízké a nasvědčují správnosti výpočtů. Na základě výsledků pro různé průběhy tloušťky listů (nazývané válcováním) student provedl finální návrh pružiny a analýzu její napjatosti při statickém zatížení, provozním i kritickém brzdění a při zatáčení (vyhýbacím manévru). Výsledná Tab. 10 na str. 49 ukazuje žádoucí snížení maximálního redukovaného napětí při brzdění. Studentem vyšetřovaná životnost pružiny s uvažováním kumulativního poškození vznikajícího jízdou zatáčkami, provozního i kritického brzdění ukazuje na v praxi ověřenou skutečnost, že životnost takto navržených pružin je dostatečná. S návrhem zkušebního zařízení i se skutečnostmi uvedenými v závěru lze v zásadě souhlasit. Technické vyjadřování studenta vykazuje některé nedostatky a nepřesnosti, např. uvažované proměnlivé napětí na obr. 64 nebývá označováno jako pulzující, student používá např. výrazu nastavení meshe místo českého nastavení parametrů sítě atd. Rovněž po formální stránce práce vykazuje některé nedostatky, např. nejsou číslovány použité vztahy, veličina F1 v Tab. 3 není uvedena v seznamu použitých veličin a symbolů atd. Práce splnila cíle stanovené v zadání a i přes uvedené nedostatky ji doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 109968