Detail předmětu

Vibrace a hluk vozidel

FSI-QDZ-AAk. rok: 2021/2022

V předmětu jsou představeny analytické a numerické metody popisu vibrací a hluku s následnou aplikací těchto metod na vybrané problémy motorových vozidel. Důraz je kladen na matematické a fyzikální základy výpočtových modelů a programových prostředků, jakož i na popis hlavních experimentálních metod. Jsou prezentovány rovněž vybrané příklady uplatnění probírané problematiky v technické praxi.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Pavel Novotný, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automobilního a dopravního inženýrství (ÚADI)

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Student získá schopnosti kritického posouzení vibrací a hluku motorových vozidel a aplikace analytických, numerických a experimentálních metod. Tyto schopnosti student uplatní při vývoji motorových vozidel.

Prerekvizity

Maticový počet. Diferenciální a integrální počet. Diferenciální rovnice obyčejné a parciální. Kinematika, dynamika, pružnost a pevnost. Fourierova analýza a Fourierova transformace.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

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.

Způsob a kritéria hodnocení

Zápočet je podmíněn aktivní účastí ve cvičeních, řádným vypracováním semestrální práce a splněním podmínek kontrolních testů. Zkouška ověřuje znalosti získané na přednáškách i ve cvičení a je rozdělena do písemné teoretické části, písemné části zahrnující výpočtové řešení vibrací a hluku a do části ústní. Zkouška zohledňuje práci studenta ve cvičení. Student musí pro úspěšné splnění zkoušky dosáhnout nadpoloviční počet bodů z celkového počtu bodů.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s problematikou vibrací a hluku pohonných jednotek a motorových vozidel. Současně jsou představeny výpočtové a experimentální přístupy, které jsou pro řešení různých typů úloh aplikovány v praxi.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Forma nahrazení zameškané výuky je řešena individuálně s garantem předmětu.

Základní literatura

DE SILVA C. W. Vibration and Shock Handbook. 1st Edition. Taylor and Francis Group. 2005. (EN)
NGUYEN-SCHÄFER, Hung. Rotordynamics of Automotive Turbochargers. Second Edition. Ludwigsburg, Germany: Springer, 2015. ISBN 978-3-319-17643-7. (EN)
NORTON, M. P. and D. G. Karczub. Fundamentals of Noise and Vibration Analysis for Engineers. Cambridge University Press, second edition, 2004. ISBN 978-0-521-49561-6. (EN)

Doporučená literatura

NGUYEN-SCHÄFER, Hung. Aero and Vibroacoustics of Automotive Turbochargers. 1. Stuttgart, Germany: 3, 2013. ISBN 978-3-642-35069-6. (EN)
NOVÝ R., KUČERA M. Snižování hluku a vibrací. Praha: Vydavatelství ČVUT Praha, 2009. (CS)
SMETANA, C. et al. Hluk a vibrace: měření a hodnocení. Praha: Sdělovací technika, 1998. ISBN 80-901936-2-5. (CS)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-ENG-A magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
  • Program N-ADI-P magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný
  • Program N-ENG-Z magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, doporučený kurs
    2 ročník, letní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Pavel Novotný, Ph.D.

Osnova

1. Základy problematiky vibrací.
2. Kmitání systému s jedním stupňům volnosti.
3. Kmitání nelineárních systémů a systémů s více stupni volnosti.
4. Základy metody konečných prvků a komerční systémy.
5. Aplikace metody konečných prvků na dynamické úlohy.
6. Popis zdrojů zvuku a šíření zvuku akustickým prostorem.
7. Zpracování vibroakustických signálů.
8. Experimentální metody pro stanovení vibrací.
9. Experimentální metody pro stanovení hluku.
10. Zdroje vibrací a hluku na vozidle I.
11. Zdroje vibrací a hluku na vozidle II.
12. Zdroje vibrací a hluku na vozidle III.
13. Aplikace řešení problematiky vibrací a hluku

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jiří Vacula, Ph.D.
Ing. Kamil Řehák, Ph.D.

Osnova

1. Kmitání systému s jedním stupněm volnosti
2. Aplikace metody konečných prvků – modální analýza
3. Aplikace metody konečných prvků – harmonická analýza
4. Aplikace metody konečných prvků – analýza akustického systému
5. Výpočet buzení hybridní pohonné jednotky
6. Experimentální metody pro stanovení vibrací a hluku

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz