ROUBAL, M. Fúzní systémy a problematika jejich stínění [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.

Posudky

Posudek vedoucího

Král, Dušan

Student bakalářského studijního oboru, pan Michal Roubal zpracoval práci zaměřenou na fúzní systémy, problematiku jejich stínění a produkci tricia. Práce je rozdělena do čtyř částí, kdy v první části se student věnuje historii výzkumu jaderné fúze, fyzikálnímu principu a technologickému řešení fúzních zařízení a jednotlivým směrům výzkumu. Teoretická část věnovaná fúzi je bohužel velmi povrchní a nepracuje s aktuálními informacemi. Obsahuje řadu nesprávných nebo navzájem si odporujících informací. Např. student uvádí že Niels Bohr navhrl použití U-238 namísto U-235, což se mělo později potvrdit, ale z fyzikálních důvodů to nemůže být pravda. Historický popis výzkumu fúze je poněkud chaotický. Část popisující princip fúze u hvězd, resp. Slunce úplně pomíjí CNO cyklus a nesprávně popisuje přechod z p-p cyklu na 3-alfa proces. Další část popisuje problematiku radiačního poškození konstrukčních materiálů komory reaktoru. Bohužel je tato část velmi stručná, obsahuje řadu nezvyklých nebo přímo špatných definic. Např. pojem radiační záření je naprosto nesmyslný, dále definice radioaktivity jako schopnost jader vysílat záření je velmi nešťastná. Z hlediska materiálů uvažovaných pro konstrukci fúzního reaktoru student neuvádí rozdíly mezi čistě konstrukčními materiály a materiály určenými pro první stěnu. Nijak nereflektuje i další vlivy jako unikající elektrony. Práce mohla rozebrat vývoj této problematiky na řadě příkladů z experimentálních zařízení. Zejména se nabízí popsat diskuzi o řešení uspořádání první stěny u zařízení ITER. Poslední teoretická část rozebírá triciové hospodářství. Bohužel tato část je opět vypracována velmi povrchně. Student nijak neshrnul aktuální možnosti produkce tricia pomocí reaktorů CANDU. Popis získávání tritia u fúzních zařízení je nedostatečný a nijak nerozebírá např. připravované experimentální moduly pro reaktor ITER. Praktická část práce se zabývá simulováním interakce neutronů s velmi zjednodušenou komorou pro inerciální fúzi. Student nikde neuvádí na základě čeho zvolil danou geometrii, strukturu pro simulaci a použité materiály. Je otázkou zda zvolený model není příliš zjednodušený vůči realitě. Výsledkem práce je pouze porovnání hustoty toku neutronů v různých částech, resp. materiálech reaktoru, ale není určena produkce tricia pomocí reakčních rychlostí v materiálu blanketu. Také zde není provedeno srovnání více různých materiálů blanketu. Student píše o stanovení aktivace materiálů modelu, ale žádný výpočet s použitím hustoty neutronového toku v práci neproběhl. Taktéž jsou nesprávně popsány vertikální osy u obrázků 6-2 až 6-5, kdy v práci je uvedeno, že se jedná o pravděpodobnost výskytu, což není pravda. Správně se jedná o průměrný počet neutronů na centimetr čtvereční ve zvoleném detekčním objemu to celé normováno na jeden emitovaný neutron ze zdroje. Práce je plná překlepů a neodborných pojmů a v horším případě i nesmyslných pojmů. V průběhu vypracovávání student příliš nedbal pokynů vedoucího a práci stále směřoval stejným směrem. Po začátku koronavirové krize byly jeho aktivity velmi utlumeny. Jelikož práce nabízela velké množství zajímavých částí, ale ani jedna nebyla vyhotovena s větší hloubkou, natož pak s aktuálními informacemi, tak tuto práci nedoporučuji k obhajobě a hodnotím ji 47 body a tedy stupněm F a práci doporučuji k dopracování.

Navrhovaná známka
F
Body
47

Posudek oponenta

Katovský, Karel

Student Michal Roubal vypracoval bakalářskou práci na téma Fúzní systémy a problematika jejich stínění pod vedením Ing. Dušana Krále. Práce měla za cíl zpracovat aktuální rešerši problematiky, zabývat se stíněním a radiačním poškozením fúzních systémů a provést jednoduchou simulaci toku částic na stěny fúzního reaktoru společně s jednoduchým výpočtem plození tritia v blanketu systému. Rešeršní a obecné části jsou zpracovány nedostatečně a s mnohými chybami, je však možné považovat za splněné, praktickou část práce však považuji za nesplněnou. Práce obsahuje mnoho chybných a nekorektních formulací, autor nesprávně popisuje i sluneční fúzní cyklus. Některá tvrzení jsou obtížně pochopitelná, například formulace inerciálního udržení plazmatu. Citace na literaturu jsou místy také nekorektní (a samy reference také nejsou ideálně zpracovány), to však lze považovat za nezkušenost autora při psaní své první studentské práce. Seznam zkratek je neúplný. Autor nesprávně používá nukleonová čísla, chybně definuje radioaktivitu, používá zavádějící pojmy jako radiační záření apod. Praktická část je provedena nedostatečně a není možné ji uznat za splněnou. Model není vůbec popsán, není možné pochopit, proč bylo použito takové zjednodušení a jak souvisí s realitou (zda vůbec?). Výpočty pomocí Tally F4 jsou špatně pochopeny a interpretovány. Výsledné grafy jsou nekorektně vyneseny – výsledky z programu MCNP jsou grupovými hodnotami v daném intervalu energií, nemohou být vyneseny jako bodové grafy! A už vůbec ne s plovoucím prokladem programu Excel. Jedná se o triviální nedostatky v pochopení problematiky, které student pravděpodobně nekonzultoval se svým vedoucím, jinak by musely být odhaleny. Praktickou část by bylo vhodné dopsat, popsat či upravit model, doplnit popisy a správně interpretovat a vynést výsledky. Současně s tím by bylo vhodné opravit i chyby a nedostatky v rešeršní, teoretické a popisné části. Práci nedoporučuji k obhajobě, navrhuji dopracování práci a její novou oponenturu a obhajobu v srpnovém termínu. Práci hodnotím F – nevyhovující, 40 bodů.

Navrhovaná známka
F
Body
40

Otázky

eVSKP id 127271