bakalářská práce

Návrh brzdového kotouče formule Student

Text práce 3.35 MB

Autor práce: Ing. Pavel Novosad

Ak. rok: 2020/2021

Vedoucí: Ing. Ondřej Blaťák, Ph.D.

Oponent: Ing. Petr Hejtmánek, Ph.D.

Abstrakt:

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem brzdových kotoučů pro závodní monopost Formule Student Electric Dragon 2. Na základě rešerše jsou provedeny návrhy, které jsou podrobeny termální a napěťové analýze. Hlavní kritériem je udržení provozní teploty pro zaručenou funkčnost brzdného obložení při minimalizaci hmotnosti se zaručenou životností jedné závodní sezóny. Výsledný návrh je porovnán s provedením předchozích generací vozu.

Klíčová slova:

Brzdový kotouč, metoda konečných prvků, napěťová analýza, odvod tepla, Formule Student

Termín obhajoby

15.06.2021

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student seznámil zkušební komisi s průběhem řešení, výsledky a závěry své závěrečné práce. V návaznosti na posudek oponenta zodpovídal následující otázky oponenta: 1) Jsou hodnoty teplot kotoučů na vozidle Formule Student za jízdy měřeny? Případně jakým způsobem by se daly měřit? Hodnocení odpovědi: Zodpovězeno 2) Které použité vstupní parametry mohou do simulací vnášet největší nepřesnosti a tím nejvíce ovlivňovat chybu výsledku? Hodnocení odpovědi: Zodpovězeno Dále byly členy komise studentu položeny následující otázky: 3) Jaké okrajové podmínky pro proudění uvnitř kola byly zvoleny pro simulace? Hodnocení odpovědi: Částečně zodpovězeno 4) Jakým způsobem byl navrhnut tvar kotouče? Hodnocení odpovědi: Částečně zodpovězeno 5) Jak je počítán součinitel přestupu tepla na kotouči? Hodnocení odpovědi: Zodpovězeno

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Fakulta strojního inženýrství

Ústav

Ústav automobilního a dopravního inženýrství

Studijní program

Strojírenství (B3S-P)

Studijní obor

Základy strojního inženýrství (B-STI)

Složení komise

prof. Ing. Pavel Novotný, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Kaplan, CSc. (místopředseda)
Ing. David Svída, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Janoušek, Ph.D. (člen)
Ing. Aleš Prokop, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Ondřej Blaťák, Ph.D.

Bakalářská práce pana Novosada řeší problematiku návrhu brzdového kotouče formule Student.
Rešeršní část obsahuje informace z oblasti konstrukce kotoučů brzd, jejich materiálů a také stručný úvod do teorie přenosu tepla. Stěžejní část práce již řeší přímo konkrétní provedení kotouče brzdy pro formuli Student. Jsou určeny jednotlivé zátěžné stavy, proveden samotný konstrukční návrh a realizovány MKP analýzy.
Pan Novosad sám inicioval vypsání tohoto tématu bakalářské práce. Jeho velké nadšení pro celý projekt formule Student, ale především samostatnost se projevovaly i v průběhu samotného řešení bakalářské práce. Je třeba říci, že celé zpracování svým rozsahem, ale i složitostí problematiky jednoznačně přesahuje běžnou bakalářskou práci. Přestože určení některých vstupů může být dosti zjednodušené, celkový přístup k řešení je možné považovat za správný. Veškeré výpočetní výstupy by však bylo vhodné ověřit experimentem, což však již jednoznačně přesahuje rozsah zadání a bakalářské práce obecně. Student rozhodně prokázal schopnost aplikovat teoretické znalosti získané v průběhu studia k řešení samostatných dosti náročných technických problémů. I po grafické a stylistické stránce je práce na velmi dobré úrovni a lze ji doporučit k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
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 A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Petr Hejtmánek, Ph.D.

Bakalářská práce pana Novosada je zaměřena na konstrukci brzdového kotouče s využitím pokročilých výpočtových metod. Kromě samotného návrhu obsahuje práce i stručnou rešerši základních komponent brzdových systémů. Práce je po všech stránkách na velmi vysoké úrovni a nelze ji téměř nic vytknout, snad jen místy je text přehlcen cizími termíny, čímž se snižuje srozumitelnost, použití českých ekvivalentů by čitelnost jistě zlepšilo. Vyzdvihnout lze zejména nesnadnou výpočtovou analýzu kombinující mechanické a tepelné zatěžování, byť platnost jejich výsledků lze ověřit patrně pouze experimentem. Celkově se jedná o velmi zdařilou bakalářskou práci, která se v několika ohledech vyrovná i leckteré práci diplomové.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A
Otázky k obhajobě:
  1. Které použité vstupní parametry mohou do simulací vnášet největší nepřesnosti a tím nejvíce ovlivňovat chybu výsledku?
  2. Jsou hodnoty teplot kotoučů na vozidle Formule Student za jízdy měřeny? Případně jakým způsobem by se daly měřit?

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová