Detail předmětu
Vibrace a hluk
FSI-RVHAk. rok: 2012/2013
Vibrace a hluk jsou průvodními jevy pracovních procesů všech strojních zařízení. Je zapotřebí analyzovat celý řetězec od zdrojů vibrací přes přenosové cesty struktury, zářiče hluku na povrchu strojů až po okolní akustické prostředí. Hlavní pozornost je zapotřebí věnovat aktivním metodám snižování vibrací a hluku.
Základní oblasti :
spektra vibro-akustických veličin, experimentální analýza, biomechanika lidského hlasu a sluchu, akustické vlastnosti uzavřených prostorů.
Identifikace zdrojů vibrací a hluku, aerodynamické zdroje hluku.
Pasivní metody snižování hluku.
Aktivní metody snižování hluku - vibroakustické systémy strojů, modely deterministické (modelované pomocí MKP - pro nízkofrekvenční hluk), modely statistické (řešení vysokofrekvenčního hluku).
Analýza dopravních prostředků (převodovek, kabín).
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
akustické vlnění, akustické veličiny (tlak, intenzita, výkon), akustické kavity, spektra akustických signálů, experimentální analýza akustických veličin, akustická pole, spektrální a modální vlastnosti akustických kavit.
Matematika :
maticový počet, lineární algebra, trigonometrické funkce, programování na PC, počítačové modelování mechanických struktur.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Požadavky pro zápočet :
100 % účast na cvičeních, V případě řádně omluvené absence řešení náhradního problému. Zápočet je prováděn formou písemného testu na závěr semestru. Test se skládá ze tří
otázek, pokrývající důležité oblasti předneseného předmětu.
Vyhotovení správné odpovědi pouze na jednu otázku je důvodem k neudělení zápočtu.
Účast na cvičení je povinná. Vedoucí cvičení provádějí průběžnou kontrolu přítomnosti studentů, jejich aktivity a základních znalostí. Neomluvená neúčast je důvodem k neudělení zápočtu.
Konkrétní podobu splnění těchto požadavků stanovuje vedoucí cvičení v prvním týdnu semestru.
Požadavky pro zápočet :
100 % účast na cvičeních, V případě řádně omluvené absence řešení náhradního problému. Všechna experimentální cvičení z předmětu bioakustika nahrazovat v náhradním termínu.
V závěru semestru musí každý posluchač odevzdat požadovaný počet vyřešených dynamických problémů.
Průběžná kontrola : připravenost studentů na cvičeních, jejich aktivita, kontrolní test během semestru.
Osnovy výuky
2. Spektra akustických veličin : pásmová, trackingová, multispektra
3. Akustické vlastnosti uzavřených prostorů
4.-5. Biomechanika lidského hlasu a sluchu
6. Experimentální určení akustického výkonu stroje
7. Aerodynamické zdroje hluku - princip a příklady
8. Pasivní metody snižování vibrací a hluku
9. Princip reaktivních tlumičů potrubních systémů
10.-11. Deterministické modely vibroakustických systémů :
- struktura vazeb vibroakustických systémů strojů
- metody řešení ( metody konečných a hraničních prvků)
12.-13. Statistické modely vibroakustických systémů (metoda SEA)
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Připravenost studentů na výuku prováděna individuálně u jednotlivých studentů, případně kratičkým testem.
Zameškanou výuku v případě řádné omluvy je prováděno doplněním chybějící látky a případně zadáním náhradních příkladů. Případná chybějící experimentální cvičení je nutno nahradit v náhradním termínu.
Konkrétní podobu splnění těchto požadavků stanovuje vedoucí cvičení v prvním týdnu semestru.
Základní literatura
Doporučená literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Spektra akustických veličin : pásmová, trackingová, multispektra
3. Akustické vlastnosti uzavřených prostorů
4.-5. Biomechanika lidského hlasu a sluchu
6. Experimentální určení akustického výkonu stroje
7. Aerodynamické zdroje hluku - princip a příklady
8. Pasivní metody snižování vibrací a hluku
9. Princip reaktivních tlumičů potrubních systémů
10.-11. Deterministické modely vibroakustických systémů :
- struktura vazeb vibroakustických systémů strojů
- metody řešení ( metody konečných a hraničních prvků)
12.-13. Statistické modely vibroakustických systémů (metoda SEA)
Cvičení s počítačovou podporou
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Spektrální a modální vlastnosti kavít
3. Analýza lidského hlasu, jeho generování, formanty samohlásek
4. Identifikace zdrojů hluku, akustické zářiče
5. Akustický výkon vyzařovaný strojem
6. Aerodynamické zdroje hluku - ventilátory, kompresory
7. Výpočet jednoduchého modelu reaktivního tlumiče hluku
8.-9. Deterministické modely : řešené pomocí MKP
10.-11. Deterministické modely : řešené pomocí MHP
12.Statistické modely, modelování subsystémů modelu
13.Zápočet