Předkládaná diplomová práce se zabývá modelováním bederního páteřního segmentu. Práce je sepsána v anglickém jazyce, stylisticky a graficky na vysoké úrovni a je vysázena pomocí LaTex-u. Text práce je členěn přehledně do jednotlivých kapitol.

Biomechanická studie navazuje na předchozí studentské práce a výrazně výpočtový model vylepšuje. Vzorový symetrický poloviční model s lineárním chováním je doplněn na celý, přičemž jsou na vyšší úrovni geometrie a materiálu popsané měkké tkáně a jsou zavedeny nelinearity. Jsou to ligamenty a vazy obklopující jednotlivé obratle a zejména je důraz práce věnován meziobratlovým ploténkám. Nelineární chování je zavedeno na úrovni materiálových charakteristik (ligamenty, ploténky) a na úrovni geometrie (velké deformace). Na upraveném modelu byl analyzován různý stupeň onemocnění spondyloolystézy (skluz posledního bederního obratle páteře - L5 vůči křížové kosti - S1).

Jako výtku bych zmínil nepravidelnost práce na tématu a nedořešení jedné varianty modelu, což se dá na druhou stranu omluvit zahrnutím nelinearit na velkém výpočtovém modelu, které velmi ztěžovaly postup práce. Naopak musím pochválit za srovnávací analýzu modelů materiálu meziobratlových plotének v kapitole 6.2.

Práci hodnotím známkou B a doporučuji k obhajobě.

Předložená práce se zabývá deformačně-napjatostní analýzou bederní páteře při různých stádiích spondylolistézy. Práce je členěna na logicky navazující kapitoly, kdy po úvodu a vymezení problému následuje rešerše věnující se bederní páteři, spondylolistéze a jejím následkům. Následně jsou porovnány články ostatních autorů a jejich přístupy k výpočtovému modelování obdobných problémů.

Rešeršní část je velmi zdařilá a podrobná. Kladně hodnotím skutečnost, že její výstupy jsou následně využívány při tvorbě výpočtového modelu. To platí i pro používané modely materiálu, jejichž chování je porovnáváno na jednoduchém modelu a výsledky jsou dále srovnávány s daty publikovanými v literatuře. Nejvhodnější model je poté použit pro výpočty na plnohodnotném modelu bederní páteře. Ten je velmi komplexní a v práci je detailně popsán. Je patrné, že vzhledem k vytvoření základního modelu geometrie pomocí skriptu a jeho následnému převodu na objemový model byla tvorba modelu geometrie pracná, stejně jako již zmíněná volba modelů materiálů. Následně jsou v práci popsány jednotlivé varianty výpočtu a použité modely zatížení a vazeb.

Výtku mám ke kapitole věnující se analýze výsledků. V té chybí výpočet s fixátorem a posunutým obratlem, dle zdůvodnění studentky z důvodu problémů s konvergencí a nedostatku času. Čtyři ostatní varianty, každá pro čtyři různé modely zatížení, jsou ve výsledcích uvedeny, nicméně výsledky výpočtů z MKP jsou popsány pouze textově uvedením extrémních hodnot vyhodnocovaných posuvů a napětí a oblastí, kde se vyskytují. Tyto hodnoty jsou následně vzájemně porovnávány. S výjimkou celkové deformace pro varianty se zatížením tlakem a extenzí, tlakem a laterální flexí a redukovaného napětí na fixátoru pro jednu variantu výpočtu, nejsou uvedeny žádné obrázky z MKP, což výrazně zhoršuje srozumitelnost celé kapitoly. Pro tři obratle jsou vykreslena normálová napětí po cestě na grafech, u kterých není uvedena vodorovná osa, která pravděpodobně vyjadřuje polohu bodů na cestě, která byla pro porovnání výsledků normována na hodnoty od nuly do jedné.

Práce samotná je psána v systému LaTeX srozumitelným anglickým jazykem téměř bez překlepů s několika drobnými nepřesnostmi (např. na str. 47 jsou uvedeny hodnoty 8 a 15 MPa a není uvedeno, že se jedná o hodnoty modulů pružnosti). Vytknout lze pouze několik formalit jako necitování některých obrázků v textu (např. obr. 5.3, 5.7, 5.8) a skutečnost, že titulní list byl pravděpodobně převzat z šablony jiné fakulty, protože obsahuje nesprávný název ústavu.

Vzhledem k výše uvedenému doporučuji tuto práci k obhajobě a navrhuji hodnocení stupněm C. Topics for thesis defence:

1. Mohla by studentka vykreslit a okomentovat rozložení napětí na některé z plotének a obratlů pro jednotlivé varianty výpočtu?
2. Pro vytváření ligamentů a implementaci modelu Holzapfer-Gasser-Ogden byly použity skripty psané v jazyku APDL. Tyto skripty jsou v práci jen zmíněny. Jedná se o vlastní práci studentky nebo byly převzaty?
3. Na obrázku 7.6 jsou popsány použité okrajové podmínky, kdy pro jednu variantu výpočtu byly přidány vazby remote displacement. Proč byly tyto vazby použity pouze pro tuto variantu výpočtu, zatímco u ostatních variant se nevyskytují? Je možné pro jednotlivé varianty výpočtu použít symetrii?
4. V kapitole 7.5 věnující se okrajovým podmínkám je uvedeno, že byla aplikována dvojnásobná síla, než byla použita v předchozích pracích. Z jakého důvodu byla tato hodnota zvolena?