QUINN, C. Vliv viskoelasticity a provozních podmínek na tření poddajných kontaktů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.

Posudek vedoucího

Nečas, David

Cílem diplomové práce bylo analyzovat vliv viskoelasticity, viskozity maziva a provozních podmínek na tření poddajných kontaktů s přesahem do biotribologických aplikací. Autor přistoupil k řešení práce od začátku iniciativně, kdy dokázal velmi vhodně analyzovat a syntetizovat poznatky získané z odborné literatury. Nad rámec původně stanovených cílů pracoval s teoretickými modely, přičemž na základě zjištěných nedostatků doposud publikovaných numerických přístupů byl ve spolupráci FAU Erlangen v Německu vyvinut nový predikční model tření v poddajných kontaktech, jehož výsledky jsou v dobré shodě s experimentálními daty. Je třeba zdůraznit, že dílčí fáze řešení diplomové práce byly ovlivněny pandemickou situací, a bylo proto průběžně nutné upravovat harmonogram dílčích aktivit. Přes komplikace dokázal autor provést značné množství experimentů s různými materiály, mazivy a na základě detailní analýzy dat velmi dobře popsal vliv viskoelasticity (elastické hystereze), který, jak se ukázalo, významně ovlivňuje tribologické chování poddajných kontaktů. Samotné fundamentální jevy byly studovány při využití technických maziv, přičemž experimentální podmínky simulovaly konkrétní případy poddajných kontaktů z oblasti techniky. Pro splnění všech cílů zadání byly následně navrženy tři případové studie, které modelovaly tření v kolenní náhradě, kontaktu oka a kontaktu fascií. Ve všech případech byla pozornost věnována jednak korekci vlivu viskoelasticity na dosažené výsledky a také skutečnosti, zda je možné nativní (biologické) mazivo nahradit mazivem modelovým. Je pravdou, že v celkovém kontextu se může zdát, že jsou biotribologické aplikace poněkud upozaděny oproti zbytku práce. Je však třeba vyzdvihnout, že porozumění fundamentálním jevům je z hlediska přínosu práce pro další výzkum zásadní. Jako mírný nedostatek lze z pohledu vedoucího vnímat poměrně značné množství korekcí textu a náplně jednotlivých kapitol, zejména v první polovině řešení práce. Následně byl již i po této stránce autor samostatný, vhodně přistoupil k metodice měření a naměřená data dokázal analyzovat a diskutovat v kontextu doposud publikované literatury. Rovněž manuskript článku, který je připravený k odeslání do časopisu s IF, připravil bez významného zásahu vedoucího. Konečně je třeba zmínit, že práce je psána v anglickém jazyce, což může mít pozitivní dopad z hlediska potenciálního zájmu zahraničních autorů. Zároveň lze konstatovat, že práce splňuje požadavky kladené na VŠKP. S ohledem na skutečnost, že stanovené cíle práce byly splněny a v některých ohledech práce přesahuje původní rámec zadání, práci doporučuji k obhajobě s výsledným hodnocením A.

Posudek oponenta

Daniel, Matej

The thesis deals with the problem of friction on viscoelastic material. The topic of the research is relevant both in engineering and clinical practice where such materials are employed. The methodology contains some simplifications that might influence the results. The setup of the testing device allows friction under pure sliding conditions, which in combination with tested polymer materials might influence the results. The observed dependence could be the effect of polymer chain orientation and not of the viscoelastic response. In discussion, the author state that viscoelastic parameters of UHMWPE were not available. However such parameters are available in the literature. A study on biological materials might be considered as a preliminary study for future research. The thesis lacks the main conclusion on whether the scientific hypothesis is confirmed. However, these are only minor comments. I appreciate the amount of experimental work and the presented research brings new and relevant data to the field of tribology and biotribology.

eVSKP id 131921