Bakalářská práce pana Jonáše Stacha se zabývá numerickou Lattice Boltzmannovou metodou (LBM) se zaměřením na výpočet přenosu tepla. Stanovené cíle práce zahrnovaly charakteristiku základních principů LBM, popis specifik této metody pro přenos tepla a následnou simulaci přenosu tepla v softwaru OpenLB na vybraném referenčním problému včetně validace. Všechny body zadání byly ze strany studenta beze zbytku splněny. Oceňuji zejména množství vykonané implementační a simulační práce při realizaci obtížných simulací v open source softwaru OpenLB v jazyce C++ metodou termálního LBM pro přenos tepla a proudění, pokročilé metody, která propojuje dvě distribuční funkce s netriviálními kolizními operátory; a dále volbu komplexního referenčního problému tání materiálů PCM doplněnou také o změnu fáze za využití částečně saturované metody a validovanou na experimentálních datech. Náročné simulace značně přesahují úroveň standardní bakalářské práce. Kladně hodnotím také to, že použité kódy jsou součástí práce.

V úvodních kapitolách práce je použitá relativně obtížná teorie LBM srozumitelně popsána a význačné části této metody jsou rozebrány v odpovídajícím rozsahu. Nad rámec konzultací se školitelem, student za účelem lepšího pochopení metody také navštěvoval přednášky o LBM doc. Fučíka na ČVUT v Praze. Lepší srozumitelnosti této části by snad prospělo jen lepší provázání některých částí.

V části aplikace je popsán simulovaný problém a jsou uvedeny výsledky vybraných veličin – student provedl také test nezávislosti sítě a kvantitativně porovnal výsledky simulace s dostupnými experimentálními daty za dosažení dobré shody.

Ačkoliv vykonané simulace jsou značně pokročilé a student v nich prokázal mnoho samostatnosti, originality a tvůrčího myšlení, příslušná textová část popisující aplikaci je horší kvality, problém není jasně popsán a diskutován a výsledky nedostatečně interpretovány a komentovány. Jazyková, grafická i stylistická stránka práce by si také zasloužila vyšší kvalitu – obsahuje řadu chyb či překlepů. Tyto aspekty navzdory na bakalářskou práci mimořádně obtížných provedených simulací pokročilou metodou LBM byly také zohledněny v rámci hodnocení.

Celkově tedy hodnotím práci velmi dobře /B/ a doporučuji k obhajobě.

Bakalářská práce se zabývá výpočtem přenosu tepla s využitím Lattice Boltzmannovy metody (LBM) a softwaru OpenLB. Práce je rozsáhlá (67 stran) a popisuje poměrně složitou problematiku této stále relativně nové simulační metody. Z důvodu složitosti matematického modelu student správně oddělil teoretickou část, popisující numerickou metodu, od aplikační části, která začíná popisem materiálů s fázovou přeměnou (PCM). Student se rozhodl simulovat PCM s parafínem od společnosti Rubitherm s teplotou tání 35 °C (RT35HC), který byl v minulosti na našem pracovišti použit pro experimentální výzkum. Zde bych chtěl zdůraznit, že cílem práce bylo osvětlit základní principy LBM se zaměřením na přenos tepla a pokusit se namodelovat referenční problém. To, že si student zvolil 3D simulaci nestacionárního přenosu tepla s fázovou přeměnou, oceňuji, a chtěl bych tím zdůraznit, že se jedná o poměrně náročnou problematiku. Jako velmi zajímavé hodnotím dosažené výsledky na obrázcích 8.5 a 8.6, které jsou porovnány s experimentem. Student rovněž přiložil videa ze simulací, která zpracovával v programu Paraview. Na práci oceňuji čistý a přehledný styl zápisu rovnic díky použití TeXu. Bohužel práce vykazuje výkyvy v kvalitě textu, zejména ve stylu psaní. Do kapitoly 4 je poměrně hezky zpracován přehled teorie, avšak kapitoly 5 a 8 mi připadají příliš heslovité a málo doplněné vysvětlujícím textem. Na straně 44 nechápu, proč autor ponechal téměř celou stranu prázdnou. Závěr, psaný částečně v první osobě, nepovažuji za stylisticky vhodný. Rozsah práce je obdivuhodný a cíle práce byly plně splněny. Práci hodnotím stupněm VELMI DOBŘE (B). Topics for thesis defence:

1. V práci máte uvedeny hlavní části kódu, ale celý cpp soubor má 584 řádků, tj. jedná se celkem o složitý cpp kód. Byl využit nějaký tutoriál v rámci OpenLB, který pomohl z úvodním nastavení modelu, případně který?
2. Str. 37 a 38. Uvádíte, že: „PCM bylo simulováno jako kvádr o rozměrech 0,125×0,03×0,045 m.“ A dále uvádíte, že: „Protože jsou stěny dokonale izolovány, tak byla pro zefektivnění výpočtu redukovaná strana x z 0, 25m na 0.002m. Rozdíl byl zanedbatelný.“ Vysvětlete prosím detailněji.
3. Kolik bylo použito buněk (lattice uzlů), jak dlouho trvala simulace a na jak výkonném PC jste to počítal. Dokážete odhadnout jaká část režie výpočetního času se spotřebovala na výpočet přenosu tepla, fázové změny a vlastního proudění. Byla časová náročnost důvodem k redukci výpočetní sítě?