bakalářská práce

Návrh optimálního tvaru zakřivené pružné výztuhy pro eliminaci průhybu navíjecí trubky rolety

Autor práce: Bc. Adam Sklenář

Ak. rok: 2023/2024

Vedoucí: prof. Ing. Miroslav Vořechovský, Ph.D.

Oponent: Ing. Václav Sadílek, Ph.D.

Abstrakt:

Práce se zabývá vytvořením metodiky a implementací softwaru pro navržení optimálního
zakřiveného tvaru výztuhy, která následně bude tvořit oporu uvnitř navíjecí trubky rolety,
a tím eliminuje její průhyb. Úlohu tvoří více požadavků vyvstávajících z technologie pro
ohýbání výztuhy a z konfigurace konstrukce. Z toho vyplývá multikriteriální optimalizační
úloha, která je tvořena v programovacím jazyce Python, s využitím softwaru OOFEM
založeném na metodě konečných prvků, díky kterému analyzujeme systém rolety.

Klíčová slova:

Velkoformátová roleta, Optimalizace, Differential evolution, OOFEM, Python

Termín obhajoby

11.06.2024

Práce bude zveřejněna

11.06.2027

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student Adam Sklenář představil komisi bakalářskou práci s názvem Návrh optimálního tvaru zakřivené pružné výztuhy pro eliminaci průhybu navíjecí trubky rolety formou prezentace. Vedoucí a oponent přednesli své posudky předložené bakalářské práce. Poté v rámci obhajoby práce zodpověděl otázky oponenta. Otázka 1.: Jak náročné bylo zadat, nebo doplnit nelineární ložisko do zdrojového kódu OOFEM? Student odpovídá, že uvažoval tuhé ložisko. Navrhuje řešení postupné linearizace v programu OOFEM. Otázka 2.: Meze parametrů a_1-a_5 optimalizační metody Differential evolution a jejich zvolený rozsah? Student vysvětluje, že zvolené parametry byly určeny za účelem zrychlení výpočtu. Otázka 3.: Stručné zhodnocení výsledného tvaru z pohledu nastavení optimalizačního algoritmu a volbu požadovaných kritérií. Student prezentuje jednotlivé parametry účelové funkce doplněné numerickým výpočetem pro jednotlivé uvažované řešení výztuhy. Oponent práce je s odpověďmi studenta spokojen. V následné diskuzi k bakalářské práci bylo položeno několik otázek. Doc. Hradil: Jaký vliv měly plastická poměrná přetvoření na optimalizaci? Student odpovídá. Prof. Z. Kala: Jaký jste uvažoval materiál výztuhy a dala by se volba materiálu optimalizovat? Student reaguje a upřesňuje. Prof. Lehký: Jak byla odvozena účelová funkce? Uvažovali jste použití váhových koeficientů? Zkoušel jste více optimalizačních technik? Student na všechny dotazy odpovídá.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Fakulta stavební

Ústav

Ústav stavební mechaniky

Studijní program

Stavební inženýrství (B-P-C-SI (N))

Studijní obor

Konstrukce a dopravní stavby (K)

Složení komise

prof. Ing. Zdeněk Kala, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Jiří Kala, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Hana Šimonová, Ph.D. (člen)
prof. Ing. David Lehký, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Hradil, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
prof. Ing. Miroslav Vořechovský, Ph.D.

Známka navržená vedoucím: A

Soubor vložený vedoucím Velikost
Posudek vedoucího práce [.pdf] 183,57 kB

Posudek oponenta
Ing. Václav Sadílek, Ph.D.

Otázky k obhajobě:
  1. Pro meze parametrů a_1–a_5 optimalizační metody Differential evolution (str. 37) je nejčastěji využíván rozsah (-0,09; 0; max = 0,09). Pro parametr a_2 je zvolen rozsah ±0,047 = ±0,52 × max. Má tento koeficient 0,52 nějaký význam nebo je to empiricky získaná hodnota? Podobně pro parametr a_3 je rozsah (0; 0,0837), což je v poznámce označeno ~max, což je mírné snížení maximální hodnoty. Při volbě (0; max=0,09) by to „nefungovalo“?
  2. Stručné zhodnocení výsledného tvaru z pohledu nastavení optimalizačního algoritmu (meze, počet iterací) a volby/splnění požadovaných kritérií (např. rozdělení zatížení na ložiscích, kontaktu, atd.).
  3. Kontakt mezi navíjecí trubkou a výztuhou je silně nelineální. Jak náročné by bylo zadat nelineální ložisko do zdrojového kódu programu OOFEM?

Známka navržená oponentem: B

Soubor vložený oponentem Velikost
Sklenar-posudek_oponenta_Sadilek.pdf 275,49 kB

Důvod odložení zveřejnění

Zveřejnění této práce je odloženo v souladu s ustanovením § 47b zákona č. 111/1998 Sb. o vysokých školách a o změně a doplnění dalších zákonů (zákon o vysokých školách), ve znění pozdějších předpisů. Odložení zveřejnění práce je z důvodu ochrany know-how spolupracující firmy Bematech s.r.o. V práci se objeví informace o technologii, které by mohly být zneužity konkurencí a poškodit tak firmu, se kterou máme běžící projekt aplikovaného výzkumu.

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová