Předložená diplomová práce se zabývá návrhem pružného uložení speciální kabiny vozidla na podvozek s cílem snížit přenos vibrací a rázů vznikajících při provozu vozidla. Řešené téma je prakticky významné, neboť se týká speciálního vozidla Patriot II s vysokou balistickou ochranou posádky, nestandardním uspořádáním kabiny a podvozku a s požadavkem na zachování provozní spolehlivosti a bezpečnosti konstrukce. Student se zabýval problematikou přenosu vibrací, možnostmi vibroizolace kabiny a návrhem pružných prvků pro vybrané kotevní body.

V úvodní části práce je zpracována rešerše vibrací při jízdě vozidla, charakteru vozovky, přenosu vibrací a možností uložení kabiny na podvozek. Student se dále věnoval základním typům pružných prvků, zejména pružinovým izolátorům, elastomerovým silentblokům a lanovým tlumičům. Rešeršní část vytváří základní technický rámec práce, avšak místy má spíše popisný charakter a není vždy dostatečně kriticky propojena s vlastním návrhem. Pozitivně hodnotím snahu o vytvoření širšího simulačního postupu, ve kterém byly využity nástroje Autodesk Inventor, MSC Adams View, Ansys a Matlab.

Student vytvořil zjednodušený model vozidla, připravil multibody model v prostředí MSC Adams View, zahrnul základní hmotnostní parametry, vazby, odpružení, pneumatiky a profily vozovky. Na základě simulace tuhého uložení kabiny určil síly v kotevních bodech a následně navrhl pružné uložení pomocí silentbloků v bodech P1, P2 a P5. Tuhosti silentbloků byly stanoveny pomocí výpočtů v Ansysu a přeneseny zpět do dynamického modelu pomocí vazeb typu Bushing. Tento postup ukazuje, že student byl schopen pracovat s pokročilejšími výpočtovými nástroji a aplikovat je na reálný technický problém.

K práci mám však významné výhrady. Nejzávažnější je nedostatečné kvantitativní doložení hlavního výsledku, tedy účinku pružného uložení kabiny. V práci chybí přehledné porovnání tuhého a pružného uložení například pomocí RMS hodnot zrychlení, maximálních amplitud, procentuálního snížení odezvy ve vybraných frekvenčních pásmech nebo integrálního vyhodnocení PSD. Za problematické považuji také tvrzení o snížení vibrací souvisejících s pohonným traktem, protože vlastní dynamická simulace je buzena především profily vozovky a samostatné buzení od motoru, převodovky nebo hnacího ústrojí není v modelu zavedeno. Kabina je navíc uvažována jako dokonale tuhé těleso, což neumožňuje hodnotit lokální rezonance konstrukčních a interiérových prvků. U návrhu silentbloků nejsou boční a podélné tuhosti odvozeny ze skutečných provozních stavů, ale ze zvolených vzorových sil; chybí samostatné posouzení brzdění, rozjezdu, zatáčení, bočního náklonu nebo rázového zatížení v terénu. Formální úroveň práce je nevyrovnaná, text obsahuje překlepy, jazykové nepřesnosti, nedotažené odkazy a práce s literaturou je kvalitativně nevyrovnaná. Celkově práce splňuje základní požadavky zadání, ale vzhledem k uvedeným metodickým, interpretačním a formálním nedostatkům ji doporučuji k obhajobě s hodnocením D / uspokojivě.

Diplomová práce „Návrh pružného uložení speciální kabiny vozidla na podvozek“ představuje formálně rozsáhlý koncepční návrh vibroizolačního systému speciálního vojenského automobilu. Práce se vyznačuje vynikající grafickou úrovní, čistým zpracováním 3D schémat, renderů a grafů. Autor prokázal značné úsilí při propojování komplexního simulačního řetězce softwarů Autodesk Inventor, ANSYS, MSC Adams a MATLAB, což svědčí o dobré softwarové zručnosti.

Hlavním úskalím práce je však dominový efekt závažných metodických chyb, které odevzdané výsledky odtrhávají od reality. V programu ANSYS autor sice definuje pokročilý nelineární model Mooney-Rivlin, v materiálovém zadání se však nachází kardinální chyba v parametru inkompresibility D1. V důsledku špatně zadané hodnoty solver počítal s pryží jako s vysoce stlačitelnou porézní pěnou (ν = 0,125), což zcela znehodnotilo reálnou napjatost prvků, reálná guma/pryž se bude pohybovat okolo v = 0,5. Autor navíc v textu výslovně deklaruje stabilitu a použití tohoto matematického modelu pouze do bezpečné hranice 10% deformace, přičemž v klíčové tabulce 6 následně prezentuje výsledky, kde střihové přetvoření u prvku P1 dosahuje až 34,75 %, čímž přímo popírá své vlastní teoretické limity.

Autor vypočetl vertikální tuhosti silentbloků v ANSYSu a dosadil je do vazby Bushing v MSC Adams, ale nikde v práci nedefinoval rotační tuhosti a tlumení, které jsou potřeba pro definici této vazby, hodnoty zůstaly defaultní nebo náhodné. Dále pro značné zjednodušení zdvojené silentbloky P2 sloučil do jediného bodu.

Metodicky neadekvátní je také nahrazení pneumatiky vozidla jednorozměrnou lineární pružinou, přitom MSC Adams disponuje knihovnou, která pneumatiky přímo obsahuje. Autor dále zcela ignoroval armádní testovací metodiky TOP (zejména TOP 2-2-611). Namísto simulace rázové odolnosti na diskrétních překážkách (např. kolmý schod), kde by měkký návrh okamžitě selhal na mechanický doraz, testoval podvozek na civilním profilu z ChatGPT bez popisu teorie norem ISO, což vyústilo pouze v masivní vysokofrekvenční šum v oblasti 80–160 Hz.

Závěrečné vyhodnocení vibrací je zcela neúplné, neboť v textu zcela chybí exaktní kvantitativní parametry (efektivní hodnoty zrychlení RMS či špičky), které by úspěšnost útlumu vědecky doložily, a hodnocení se omezuje na vágní slovní popisy.

Konstrukční úroveň výrazně snižuje také hrubá nekonzistentnost mezi textovou částí a odevzdanou výkresovou dokumentací. Zatímco v textu autor striktně deklaruje použití čistého přírodního kaučuku, ve výkresové specifikaci uvádí směs NR/SBR 60 ShA. Tato standardní civilní hospodářská pryž vykazuje nízkou odolnost vůči ozónu a ropným produktům, což ji pro armádní speciál činí nevhodnou – byly zcela ignorovány standardy STANAG a MIL-STD.

Práce obsahuje minimum gramatických chyb. I přes nedostatky práce splnila formální cíle zadání.

Práci hodnotím uspokojivě a doporučuji k obhajobě. Topics for thesis defence:

1. V závěru práce (kapitola 7.4) tvrdíte, že navržený systém uložení efektivně tlumí vibrace generované motorovým ústrojím a pohonným traktem. Můžete komisi vysvětlit, na základě jakých dat k tomuto závěru docházíte, když váš prostorový model v MSC Adams neobsahoval žádný vnitřní zdroj silového či kinematického buzení od motoru a byl buzen výhradně profilem vozovky?
2. V textové části práce navrhujete pro uložení kabiny čistý přírodní kaučuk, avšak ve výkresové dokumentaci specifikujete civilní směs NR/SBR 60 ShA. Jak dokážete obhájit použití této standardní pryže s ohledem na přísné armádní standardy (STANAG, MIL-STD) týkající se odolnosti vůči ozónu a ropným produktům (nafta, oleje)? Jak by navíc uložení z tohoto materiálu reagovalo na přejezd kolmé překážky o výšce 40 cm podle vojenské metodiky?
3. Základní jednotka koeficientu tlumení je N·s/m. Jaké jednotky tuhosti jste dosazoval pod odmocninu ve vzorci pro výpočet tlumení v tabulce 7? Nedošlo zde kvůli případnému ponechání hodnot v N/mm k řádové chybě, která by znehodnotila výsledky?
4. Pro prostorovou simulaci uložení kabiny v programu MSC Adams jste použil vazbu typu Bushing. V textové části se však věnujete výhradně translačním složkám. Jaké konkrétní hodnoty jste zadal pro rotační tuhosti a tlumení?
5. V kapitole 8 vyhodnocujete úspěšnost nového uložení kabiny pomocí spektrální hustoty (PSD) a frekvenčních grafů, přičemž v závěru textu konstatujete, že vibrace byly „efektivně utlumeny“. Na základě jakých exaktních kvantitativních kritérií jste k tomuto tvrzení dospěl?