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)
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)
NGUYEN-SCHÄFER, Hung. Rotordynamics of Automotive Turbochargers. Second Edition. Ludwigsburg, Germany: Springer, 2015. ISBN 978-3-319-17643-7. (EN)

Doporučená literatura

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

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

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

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