Detail předmětu
Dynamika rotorových soustav
FSI-9DRS Ak. rok: 2021/2022 Letní semestr
V kurzu budou studenti seznámeni s dynamickým chováním konstrukčních celků a částí rotorových soustav. Pozornost je věnována jednak predikci kritických otáček a možnostem snižování vibrací rotačních strojů, dále stanovení charakteristik vazeb mezi rotující a nerotující části. Tyto charakteristiky bývají nelineární, proto je věnována pozornost i možnostem linearizace. Kromě toho budou studenti seznámení s možnostmi zpracování dat získaných při měření vibrací rotačních strojů
Jazyk výuky
čeština
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti získají znalosti z oblasti rotorových soustav. Absolvent bude schopen samostatně provádět analýzu vibrací rotačních stojů a predikovat rezonanční stavy. Kromě toho bude schopen na základě zpracování naměřených dat stanovit pravděpodobnou příčinu vibrací a navrhovat úpravy, které povedou k jejich snížení.
Prerekvizity
Studenti musí umět řešit problém vlastních hodnot. Řešit odezvu při vynuceném, ustáleném a přechodovém kmitání soustav s n stupni volnosti. Dále musí mít znalosti základů nelineárního kmitání, a znalost základů experimentální modální analýzy.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.
Způsob a kritéria hodnocení
Během semestru budou studentům zadány semestrální práce, jejichž
odevzdání je nutnou podmínkou udělení zápočtu.
V zápočtovém týdnu bude psán závěrečný test ze základů dynamiky
rotorových soustav. Bude dáno 10 otázek, každá bude hodnocena
max. 2 body, tj. 20 boidů maximálně.
Hodnocení:
19-20 – výborně
16-18 – velmi dobre
14-15 – dobře
12-13 – uspokojivě
10-11 – dostatečně
0-9 – nevyhovující
Při hodnocení bude rovněž přihlédnuto ke kvalitě odevzdaných semestrálních
prací
Učební cíle
Předmět je zaměřen na vysvětlení teoretického základu dynamiky rotorových soustav. Zaměřen je zejména na výpočtové a experimentální modelování dynamických vlastností. Cvičení probíhá na počítači, jsou v něm řešeny praktické problémy objevující se u rotačních strojů. Dále je předmět zaměřen získávání potřebných informací z naměřených dat.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
V případě dlouhodobé neúčasti je nutná konzultace s vyučujícím a neúčast lze kompenzovat zadáním speciálních prací.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program D-IME-K: Inženýrská mechanika, doktorský, doporučený kurs
Program D-ENE-K: Energetické inženýrství, doktorský, doporučený kurs
Program D-ENE-P: Energetické inženýrství, doktorský, doporučený kurs
Program D-IME-P: Inženýrská mechanika, doktorský, doporučený kurs
Typ (způsob) výuky
Přednáška
20 hod., nepovinná
Osnova
1. Úvod do rotorových soustav, základní modely rotorů
2. Netlumený Lavalův (Jeffcottův) rotor v tuhých a pružných ložiskových podporách
3. Lavalův (Jeffcottův) rotor s vnějším a vnitřním tlumením. Stabilita pohybu
4. Vazby mezi rotující a nerotující části (ložiska, tlumiče, těsnící spáry).
5. Kmitání olopatkovaných disků, Campbellův diagram
6. Kmitání netlumeného rotoru s uvážením gyroskopických účinků
7. Vyvažování rotorů
8. Metody redukce dynamických systémů
9. Dynamika rotačně periodických struktur
10. Metody řešení nelineárních rotorových soustav
11. Analýza a hodnocení vibrací v rotačních strojích
12. Dynamika rotorů nekruhových průřezů
13. Využití optimalizace při návrhu rotačních strojů