čeština

5

Ing. Lubomír Houfek, Ph.D.

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky

Absolvent bude mít podrobné znalosti z kmitání soustav s jedním a více stupňů volnosti. Bude schopen vypočítat vlastní hodnoty a odezvu těchto soustav na různé druhy buzení. Bude schopen řešit úlohy technické praxe, které mohou být modelovány tímto způsobem. Absolvent bude seznámen s problematikou kmitání základních modelů kontinua. Bude schopen modelovat soustavy pomocí metody konečných prvků a pomocí multi-body systémů. Absolvent bude schopen aplikovat základní numerické metody pro řešení problémů lineárního kmitání.

Lineární algebra, diferenciální rovnice, pružnost a pevnost, kinematika hmotného bodu a těles, dynamika hmotného bodu a těles, numerické metody lineární algebry a řešení ODE, programování v MATLABu nebo PYTHONu.

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.

Podmínky k udělení zápočtu: Aktivní účast na cvičeních, získání minimálně 20 bodů z 40 možných, které lze získat vypracováním dílčích úkolů a jejich prezentací. Bodový zisk z cvičení je součástí výsledné klasifikace předmětu.

Zkouška: Zkouška je rozdělena na dvě části. Klasifikace zkoušky vychází z klasifikací obou částí. Pokud je jedna z částí klasifikována stupněm F je výsledná známka zkoušky F. Náplní první části je průřezový písemný test, ze kterého je možno získat max. 30 bodů. Náplní druhé části je písemné řešení typických úloh z profilujících oblastí předmětu. Z této části je možno získat max. 30 bodů. Konkrétní podobu zkoušky, typy, počet příkladů či otázek a podrobnosti hodnocení sdělí přednášející v průběhu semestru.
Výsledné hodnocení je dáno součtem bodového zisku ze cvičení a u zkoušky dle ECTS. K úspěšnému zakončení předmětu je nutno získat alespoň 50 bodů.

Cílem předmětu je navázat na znalosti o kmitání získané v předmětu Dynamika a prohloubit je. Studenti budou seznámeni s lineárním kmitáním soustav s jedním, dvěma a N stupni volnosti pro soustavy se soustředěnými parametry. Ze soustav s rozloženými parametry bude výuka zaměřena na struny, nosníky, membrány, desky a skořepiny.

Účast na cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Neomluvená neúčast je důvodem k neudělení zápočtu. Jednorázovou neúčast je možno nahradit vypracováním náhradních úloh dle pokynů vyučujícího. Konkrétní podobu stanovuje učitel vedoucí cvičení.

Program N-MET-P: Mechatronika, magisterský navazující, povinný

Program N-IMB-P: Inženýrská mechanika a biomechanika, magisterský navazující
specializace BIO: Biomechanika, povinný

Program N-IMB-P: Inženýrská mechanika a biomechanika, magisterský navazující
specializace IME: Inženýrská mechanika, povinný

26 hod., povinná

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.
Ing. Lubomír Houfek, Ph.D.
Ing. Filip Kšica, Ph.D.
Ing. Jan Pokorný, Ph.D.
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D.

1. Úvod do kmitání dynamických soustav, metody sestavování modelů, odvozování dynamických rovnic
2. Analytické a numerické řešení soustav s jedním stupněm volnosti.
3. Analytické a numerické řešení soustav s jedním stupněm volnosti.
4. Zobrazování charakteristik kmitavých soustav
5. Semestrální projekt
6. Kmitání s n stupni volnosti, problém vlastních hodnot
7. Kmitání s n stupni volnosti, odezva soustavy na buzení
8. Numerické metody použitelní pro řešení soustav s n stupni volnosti
9. Kmitání strun a nosníků
10. Kmitání membrán a desek
11. Kmitání skořepin
12. Semestrální projekt
13. Semestrální projekt