Student v rámci bakalářské práce zpracoval problematiku pevnostní analýzy dozerové lopaty kompaktního rypadla s využitím jednosměrné DEM-FEM kosimulace. Práce vznikala ve spolupráci se společností Wacker Neuson a zaměřuje se na aktuální problematiku numerického modelování interakce konstrukce strojů se sypkým materiálem.

V úvodní části práce student podrobně zpracoval teoretický rozbor metod DEM a FEM včetně kontaktních modelů používaných v prostředí Altair EDEM. Teoretická část je zpracována přehledně, logicky navazuje a prokazuje dobrou orientaci studenta v řešené problematice. Oceňuji zejména schopnost srozumitelně vysvětlit fyzikální principy jednotlivých kontaktních modelů a metodiku DEM-FEM kosimulace.

V praktické části student popsal experimentální měření parametrů zkoumané zeminy, které dle domluvy převzal. Sestavil virtuální model, u kterého navrhl okrajové podmínky. Následně realizoval sérii DEM simulací zkoumaných pracovních režimů průjezdu dozerové radlice. Získaná data následně upravil tak aby věrněji reprezentovala zátěžný stav. Pro každý stav zpracoval pevnostní analýzu konstrukce v prostředí Altair Sim Solid.

Práce je zpracována na velmi dobré technické i grafické úrovni. Text je přehledný, vhodně doplněný obrázky, schématy a výsledky simulací. Student během řešení práce pracoval samostatně, aktivně konzultoval dílčí problémy a prokázal schopnost aplikovat získané teoretické znalosti na komplexní inženýrský problém.

Předložená práce splňuje požadavky kladené na bakalářskou práci a doporučuji ji k obhajobě.

Hlavním cílem bakalářské práce pana Pilaře je pevnostní analýza dozerové lopaty kompaktního rypadla s využitím jednosměrné kosimulace mezi DEM a FEM. Zadání je zaměřeno na predikci silového a napěťově-deformačního stavu konstrukce při interakci se sypkým materiálem, přičemž materiálový model pro DEM simulace vychází z experimentální charakterizace skutečné zeminy. Vypracování takového zadání vyžaduje dobrou orientaci v oblasti mechaniky sypkých materiálů, pevnostních výpočtů a současně značnou schopnost samostatného studia.

Práce je vhodně strukturována a jednotlivým částem se autor věnuje v odpovídajícím rozsahu. Teoretická část seznamuje čtenáře se základními principy DEM a FEM modelování, metodikou propojení obou prostředí v rámci kosimulace a s vlastnostmi sypkých látek důležitými pro tvorbu virtuálního modelu materiálu. Přínosné je také zařazení přehledu kontaktních modelů a popisu parametrů, které vstupují do kalibrace DEM modelu.

Student v praktické části pracuje s daty reálného vzorku zeminy. Jejichž zpracováním stanovil základní vlastnosti materiálu. Tato data následně využil pro tvorbu a kalibraci virtuálního materiálového modelu v prostředí Altair EDEM.

V další části práce student realizoval samotné DEM simulace pracovních stavů dozerové radlice. Výsledky DEM simulací přehledně komentuje a využívá je jako vstup do navazující strukturální analýzy, v níž hodnotí deformace a redukovaná napětí konstrukce.

Celkově se jedná o velmi zdařilou bakalářskou práci, která vyniká svou komplexností, technickou úrovní i vazbou na praktickou průmyslovou aplikaci. Student prokázal schopnost samostatně pracovat s experimentálními daty, vytvořit numerické modely v různých softwarových prostředích a výsledky věcně interpretovat. Drobné stylistické nedostatky nebo technické nepřesnosti, které se v textu místy objevují, nijak nesnižují odbornou úroveň práce. Topics for thesis defence:

1. Zmiňujete zjednodušení výpočtové fáze s využitím SimSolid pro přípravu FEA modelu bez geometrických úprav. Pokud ano, tak jak jste docílil správné tuhosti výsledného modelu a tedy spojení jednotlivých komponent svařence, tak aby model respektoval jejich spojení pouze pomocí geometrie svarů?