Detail předmětu
Moderní metody konstrukčních a pevnostních výpočtů
FSI-GMK-K Ak. rok: 2021/2022 Zimní semestr
Absolventi kurzu získají základní znalosti o strukturální analýze při aplikaci numerických metod. U strukturální analýzy se naučí definovat tvorbu geometrie a elementů, definovat okrajové podmínky, zatížení a další. Část výuky je věnována možnostem a omezením MKP integrované do současných CAD systémů (Autodesk Inventor, Pro/Mechanica). Vše je na závěr kurzu demonstrováno na příkladech z konstrukční praxe v podniku.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
4
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Absolventi kurzu získají znalosti o mezních stavech v konstrukci výrobních strojů a strukturální analýze při jejich numerickém řešení.
Prerekvizity
Předpokládané znalosti jsou z oblasti mechaniky těles, zejména však pružnosti a pevnosti. Posluchač by se měl orientovat v oblasti částí a mechanismů strojů. Student musí znát principy numerické matematiky, zejména řešení soustav lineárních rovnic .
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou cvičení, které je zaměřeno na praktické zvládnutí látky.
Způsob a kritéria hodnocení
Zápočet: Účast na cvičeních, zpracování simulačního modelu výrobního systému
Zkouška: Písemná a ústní.
Učební cíle
Obsahovou náplní předmětu je získání základních znalostí o mezních stavech v konstrukcí výrobních strojů. Jsou aplikovány mezní stavy na konstrukci výrobních strojů. V předmětu se dále naučí základní ovládání programu ANSYS. Jsou seznámeni s principy řešení.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Výuka je prováděna dle rozvrhu na FSI, případnou zameškanou výuku lze individuálně konzultačně nahradit.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-VSR-K: Výrobní stroje, systémy a roboty, magisterský navazující, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Konzultace v kombinovaném studiu
17 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Definice mezních stavů v konstrukci výrobních strojů
2. Analytické metody výpočtu mezních stavů v konstrukci výrobních strojů
3. Mezní stavy křehkých materiálů – rámy výrobních strojů
4. Mezní stavy houževnatých materiálů, výkonové prvky výrobních strojů
5. Druhy kovových materiálů ve stavbě výrobních strojů, jejich použití s ohledem na mezní stavy
6. Konstrukční doporučení s ohledem na mezní stavy
7. Numerické metody řešení mezních stavů
8. Preprocesor, post procesor a řešič
9. Obecná metodika a praktické zásady při modelování
10. Optimalizace geometrického tvaru
11. Kontaktní úlohy, geometricky nelineární úlohy, modální úlohy, teplotní pole
12. Porovnání výpočtů, srovnání analytických a numerických metod
13. Praktické příklady
Konzultace
35 hod., nepovinná
Osnova
1. Definice mezních stavů v konstrukci výrobních strojů
2. Analytické metody výpočtu mezních stavů v konstrukci výrobních strojů
3. Mezní stavy křehkých materiálů – rámy výrobních strojů
4. Mezní stavy houževnatých materiálů, výkonové prvky výrobních strojů
5. Druhy kovových materiálů ve stavbě výrobních strojů, jejich použití s ohledem na mezní stavy
6. Konstrukční doporučení s ohledem na mezní stavy
7. Numerické metody řešení mezních stavů
8. Preprocesor, post procesor a řešič
9. Obecná metodika a praktické zásady při modelování
10. Optimalizace geometrického tvaru
11. Kontaktní úlohy, geometricky nelineární úlohy, modální úlohy, teplotní pole
12. Porovnání výpočtů, srovnání analytických a numerických metod
13. Praktické příklady