Detail předmětu
Dynamika rotorových soustav
FSI-9DRSAk. rok: 2023/2024
V kurzu budou studenti seznámeni s dynamickým chováním konstrukčních celků a částí rotorových soustav. Pozornost je věnována jednak predikci kritických otáček a možnostem snižování vibrací rotačních strojů, dále stanovení charakteristik vazeb mezi rotující a nerotující části. Tyto charakteristiky bývají nelineární, proto je věnována pozornost i možnostem linearizace. Kromě toho budou studenti seznámení s možnostmi zpracování dat získaných při měření vibrací rotačních strojů
Jazyk výuky
čeština, angličtina
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Studenti musí umět řešit problém vlastních hodnot. Řešit odezvu při vynuceném, ustáleném a přechodovém kmitání soustav s n stupni volnosti. Dále musí mít znalosti základů nelineárního kmitání, a znalost základů experimentální modální analýzy.
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Během semestru budou studentům zadány semestrální práce, jejichž
odevzdání je nutnou podmínkou udělení zápočtu.
V zápočtovém týdnu bude psán závěrečný test ze základů dynamiky
rotorových soustav. Bude dáno 10 otázek, každá bude hodnocena
max. 2 body, tj. 20 boidů maximálně.
Hodnocení:
19-20 - výborně
16-18 - velmi dobre
14-15 - dobře
12-13 - uspokojivě
10-11 - dostatečně
0-9 – nevyhovující
Při hodnocení bude rovněž přihlédnuto ke kvalitě odevzdaných semestrálních
prací
V případě dlouhodobé neúčasti je nutná konzultace s vyučujícím a neúčast lze kompenzovat zadáním speciálních prací.
odevzdání je nutnou podmínkou udělení zápočtu.
V zápočtovém týdnu bude psán závěrečný test ze základů dynamiky
rotorových soustav. Bude dáno 10 otázek, každá bude hodnocena
max. 2 body, tj. 20 boidů maximálně.
Hodnocení:
19-20 - výborně
16-18 - velmi dobre
14-15 - dobře
12-13 - uspokojivě
10-11 - dostatečně
0-9 – nevyhovující
Při hodnocení bude rovněž přihlédnuto ke kvalitě odevzdaných semestrálních
prací
V případě dlouhodobé neúčasti je nutná konzultace s vyučujícím a neúčast lze kompenzovat zadáním speciálních prací.
Učební cíle
Předmět je zaměřen na vysvětlení teoretického základu dynamiky rotorových soustav. Zaměřen je zejména na výpočtové a experimentální modelování dynamických vlastností. Cvičení probíhá na počítači, jsou v něm řešeny praktické problémy objevující se u rotačních strojů. Dále je předmět zaměřen získávání potřebných informací z naměřených dat.
Studenti získají znalosti z oblasti rotorových soustav. Absolvent bude schopen samostatně provádět analýzu vibrací rotačních stojů a predikovat rezonanční stavy. Kromě toho bude schopen na základě zpracování naměřených dat stanovit pravděpodobnou příčinu vibrací a navrhovat úpravy, které povedou k jejich snížení.
Studenti získají znalosti z oblasti rotorových soustav. Absolvent bude schopen samostatně provádět analýzu vibrací rotačních stojů a predikovat rezonanční stavy. Kromě toho bude schopen na základě zpracování naměřených dat stanovit pravděpodobnou příčinu vibrací a navrhovat úpravy, které povedou k jejich snížení.
Základní literatura
Erwin Kramer: Dynamics of Rotors and Foundations. Springer verlag, 2005
Gasch, Pfutzner: Dynamika rotorů, SNTL Praha, 1980 (CS)
Gasch, Pfutzner: Dynamika rotorů, SNTL Praha, 1980 (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
20 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Úvod do rotorových soustav, základní modely rotorů
2. Netlumený Lavalův (Jeffcottův) rotor v tuhých a pružných ložiskových podporách
3. Lavalův (Jeffcottův) rotor s vnějším a vnitřním tlumením. Stabilita pohybu
4. Vazby mezi rotující a nerotující části (ložiska, tlumiče, těsnící spáry).
5. Kmitání olopatkovaných disků, Campbellův diagram
6. Kmitání netlumeného rotoru s uvážením gyroskopických účinků
7. Vyvažování rotorů
8. Metody redukce dynamických systémů
9. Dynamika rotačně periodických struktur
10. Metody řešení nelineárních rotorových soustav
11. Analýza a hodnocení vibrací v rotačních strojích
12. Dynamika rotorů nekruhových průřezů
13. Využití optimalizace při návrhu rotačních strojů
2. Netlumený Lavalův (Jeffcottův) rotor v tuhých a pružných ložiskových podporách
3. Lavalův (Jeffcottův) rotor s vnějším a vnitřním tlumením. Stabilita pohybu
4. Vazby mezi rotující a nerotující části (ložiska, tlumiče, těsnící spáry).
5. Kmitání olopatkovaných disků, Campbellův diagram
6. Kmitání netlumeného rotoru s uvážením gyroskopických účinků
7. Vyvažování rotorů
8. Metody redukce dynamických systémů
9. Dynamika rotačně periodických struktur
10. Metody řešení nelineárních rotorových soustav
11. Analýza a hodnocení vibrací v rotačních strojích
12. Dynamika rotorů nekruhových průřezů
13. Využití optimalizace při návrhu rotačních strojů