Bachelor's Thesis

Design of military equipment chassis modernisation

Final Thesis 3.56 MB Appendix 2.04 MB

Author of thesis: Martin Rampach

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Jan Foltýn, Ph.D.

Reviewer: Ing. Jiří Žáček

Abstract:

This thesis focuses on the modernization of the chassis designed to transport the ZPU-2 anti-aircraft system. The main objective of the thesis was to design a new structural platform that would eliminate the shortcomings of the original design in terms of mobility and logistical support. The result of the thesis is a new structural design which, thanks to the use of modern solutions, achieves a radical reduction in the total weight of the chassis by 52 % and ensures better compatibility with current standardized components. This significant weight reduction not only allows for substantially easier handling and transport by a wider range of vehicles but also creates an important weight and structural reserve. Thanks to this, the chassis platform is ready for future modernization of the gun mount itself—for example, to integrate additional systems—without overloading the axle.

Keywords:

ZPU-2, military equipment, modernization

Date of defence

11.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaCznamka

Grading

C

Process of defence

Student prezentoval výsledky své bakalářské práce a zodpověděl otázky oponenta. Počítal jste při návrhu vozíku s jeho stabilitou při pohybu v terénu? Vzhledem k možnému nasazení děla v těžkém terénu by bylo vhodné posoudit, zda je vozík schopen bezpečného pohybu například na svahu nebo při jízdě po nerovném povrchu - zodpovězeno Doc.Omasta - Předpokládáte, že lafeta vyztužuje podvozek nebo jak je řešeno? - zodpovězeno Bylo zohledněno v MKP analýze? - zodpovězeno Doc.Klapka - Z čeho vychází motivace? - zodpovězeno

Language of thesis

Slovak

Faculty

Department

Study programme

Fundamentals of Mechanical Engineering (B-ZSI-P)

Specialization

Fundamentals of Mechanical Engineering (STI)

Composition of Committee

doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Milan Omasta, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Malý, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Šperka, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jan Foltýn, Ph.D.

Student přišel s vlastním tématem bakalářské práce na základě jeho zájmu o danou problematiku. Již od počátku řešení práce tak byla patrná jeho vysoká motivace a aktivní přístup. Pracoval samostatně, pravidelně konzultoval průběžné výsledky a na jednotlivé konzultace přicházel s vlastními návrhy dalšího postupu a možných konstrukčních zlepšení.

Předložená bakalářská práce se zabývá návrhem modernizace podvozku vojenské techniky určeného pro přepravu protiletadlového systému ZPU-2. Student nejprve analyzoval původní konstrukční řešení a jeho hlavní nedostatky. Následně provedl rešerši relevantních oblastí, spojených s odpružením a návrhem rámových konstrukcí. Vytvořil několik koncepčních variant, z nichž vybral a detailně rozpracoval výsledné konstrukční řešení. Za hlavní přínos práce považuji zejména návrh nové, lehčí rámové konstrukce. Rovněž provedl analytické a numerické pevnostní kontroly důležitých konstrukčních uzlů a zpracoval výsledný návrh do podoby výkresové dokumentace.

Práce splňuje stanovený hlavní cíl i jednotlivé dílčí cíle. Při jejím řešení prokázal schopnost samostatně analyzovat konstrukční problém, aplikovat základní výpočtové a numerické metody a výsledky převést do konkrétního konstrukčního návrhu. Drobné formální nedostatky nesnižují celkovou úroveň práce. Bakalářskou práci doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení A.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Jiří Žáček

Bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem vozíku pro protiletadlový kanón ZPU-2. Zvolené téma reflektuje současné trendy v nasazení obdobných zbraňových systémů v moderních konfliktech, kde operační flexibilita představuje jeden z klíčových parametrů.

V rešeršní části je pozornost věnována především jednotlivým konstrukčním uzlům navrhovaného zařízení. Za určitý nedostatek považuji absenci srovnání s obdobnými konstrukčními řešeními používanými u jiných systémů. Na druhou stranu je třeba vzít v úvahu, že v oblasti vojenské techniky nemusí být relevantní informace veřejně dostupné.

Na základě provedené analýzy student navrhl tři koncepční varianty řešení, přičemž k dalšímu rozpracování zvolil koncept s oddělenými tlumiči, vinutými pružinami a upravenou geometrií. Následně byl zpracován detailní konstrukční návrh. Za hlavní nedostatek práce považuji skutečnost, že pevnostní analýza konstrukce nezohledňuje dynamické zatížení vznikající při jízdě, s výjimkou prvků spojených s uložením kola. Součástí pevnostních výpočtů by měl být alespoň kvalifikovaný odhad těchto dynamických účinků. Dále se domnívám, že do hmotnostní bilance měla být zahrnuta také odhadovaná hmotnost samotné zbraně. Tento faktor by měl významný vliv na výsledky pevnostních výpočtů a s vysokou pravděpodobností by vedl k robustnějšímu konstrukčnímu řešení.

Za přínosné bych rovněž považoval přesnější určení polohy těžiště na obr. 3.4 pomocí rozměrových údajů a doplnění informace o jeho poloze po instalaci děla na vozík (obr. 7.1). Takové doplnění by umožnilo lépe posoudit rozložení sil v konstrukci i stabilitu vozíku.

Návrh přívěsného vozíku představuje složitou technickou úlohu, jejíž rozsah a komplexita přesahují běžné požadavky kladené na bakalářskou práci. Student se s tímto náročným zadáním vypořádal velmi dobře a při řešení postupoval logicky a správně. Práce je kvalitně zpracována a vhodně doplněna výkresovou dokumentací svařenců i sestav.

Přestože se v práci vyskytuje poměrně zásadní problém v dimenzování konstrukce, bylo odvedeno značné množství práce a domnívám se, že potřebné úpravy lze v současné fázi návrhu realizovat bez větších komplikací. S ohledem na výše uvedené skutečnosti hodnotím bakalářskou práci známkou B.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod C
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Topics for thesis defence:
  1. Počítal jste při návrhu vozíku s jeho stabilitou při pohybu v terénu? Vzhledem k možnému nasazení děla v těžkém terénu by bylo vhodné posoudit, zda je vozík schopen bezpečného pohybu například na svahu nebo při jízdě po nerovném povrchu.

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová