Detail předmětu
Simulace technologických procesů
FSI-HPR-K Ak. rok: 2019/2020 Letní semestr
Náplní předmětu je seznámení posluchačů se základními informacemi o podstatě vybraných numerických metod používaných v současné technické praxi a hlubší seznámení s metodou konečných prvků. V rámci přednášek jsou posluchači seznámeni především s teoretickým základem a pojmy MKP z oblasti řešení deformačně-napěťových a teplotních úloh, které jsou úzce spjaty s problematikami technologií tváření, svařování a tepelného zpracování materiálu. Praktická část – cviční cílí především na obecné zásady tvorby výpočtových modelů na bázi MKP, určených k analýze technologických procesů. Studenti tak získají základní znalosti pro samostatnou orientaci v problematice numerických simulací a analýz využívajících především metodu konečných prvků.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti budou seznámeni s teorií, jakož i s nejnovějšími poznatky v oboru numerických simulací, zvláště pak metody konečných prvků. Získají dovednosti pro formulaci a řešení výpočetních modelů MKP v oblastech tváření, svařování a tepelného zpracování materiálu.
Prerekvizity
Základní znalost strojírenské technologie a počítačová gramotnost.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení
Udělení klasifikovaného zápočtu je podmíněno aktivní účastí ve cvičeních, tj. vypracováním dílčích úkolů v rámci práce s vybraným softwarem MKP a prokázáním teoretických znalostí v podobě písemného testu. Hodnotí se klasifikačním stupněm ECTS.
Učební cíle
Cílem předmětu je seznámení posluchačů s možnostmi využití numerické simulace při řešení problematiky návrhu technologických procesů. Studenti získají přehled o využití numerické simulace v technologické praxi a osvojí si dovednosti nutné pro práci se simulačními softwary na bázi metody konečných prvků.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na přednáškách je doporučená. Účast na cvičeních je povinná. Docházka do cvičení je pravidelně kontrolována a účast ve výuce je zaznamenávána. V případě zameškané výuky může učitel v odůvodněných případech stanovit náhradní zadání cvičení.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2I-K: Strojní inženýrství, magisterský navazující
obor M-STM: Strojírenská technologie a průmyslový management, povinný
Typ (způsob) výuky
Konzultace v kombinovaném studiu
17 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Tváření:
1. Počítačová analýza a numerické metody v technické praxi
2. Základy MKP
3. Diskterizace a kvalita elementů konečnoprvkové sítě
4. Úvod do nelineárních úloh MKP
5. Materiálové modely v MKP – základy tvorby materiálových modelů
6. Materiálové modely v MKP – hyperelasticita a modely porušení
7. Algoritmy řešení nelineárních úloh
Svařování a tepelné zpracování:
8. Teoretický úvod do numerických simulací svařování
9. Metody řešení problematiky svařování
10. Tepelné procesy při svařování
11. Napětí a deformace při svařování
12. Materiál a tvorba jeho matematických modelů
13. Numerické simulace tepelného zpracování