Detail předmětu

Moderní metody konstrukčních a pevnostních výpočtů

FSI-GMK-KAk. rok: 2015/2016

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 detašovaném pracovišti konstrukce TOSHULIN a.s. dále na příkladech z konstrukční praxe v podniku.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Dr. Ing. Jiří Marek, Ph.D., DBA, FEng.

Zajišťuje ústav

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (ÚVSSR)

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 na detašovaném pracovišti konstrukce TOSHULIN, případnou zameškanou výuku lze individuálně konzultačně nahradit.

Základní literatura

Bittnar,Z., Šejnoha,J., Numerické metody mechaniky. Praha, ČVUT1992.
Janíček,P.,Ondráček,E.,Vrbka,J.,Mechanika těles, Pružnost a pevnost I, FS VUT Brno,1992
kolektiv, Pro/Mechanica, návrat znalostí z mechaniky těles do konstruktérské praxe, VUT BRNO-FS, ZPS Computer Systems and Engineering, 75.p, 1993
Ondráček, E.,Farlík.A., Mezní stavy v pevnostních výpočtech, SNTL Praha, 1975
Vlk,M.,Mezní stavy a spolehlivost, VUT Brno, FS VUT,1991

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-K magisterský navazující

    obor M-VSR , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace

17 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Lubomír Novotný, Ph.D.

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