Detail předmětu
Experimentální mechanika
FSI-REMAk. rok: 2024/2025
Základy elektrických metod měření mechanických veličin. Zpracování spojitých a diskrétních náhodných procesů v časové a frekvenční oblasti. Metody pro určování napjatosti a přetvoření v bodě tělesa a v jisté oblasti tělesa (především odporová tenzometrie, reflexní fotoelasticimetrie, křehké laky, DIC). Měření kinematických veličin, sil, momentů a tlaků.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Zkouška - kombinovaná (písemná a ústní). V písemné části musí student prokázat znalost základních pojmů, důležitých zákonitostí a jejich aplikace; v ústní části pak probíhá diskuse nad písemnou částí zkoušky a protokoly z laboratorních cvičení.
Účast na cvičení je povinná. Jednorázová neúčast může být nahrazena cvičením s jinou skupinou ve stejném týdnu nebo vypracováním náhradní úlohy. Delší nepřítomnost se nahrazuje zvláštním zadáním podle pokynů cvičícího.
Učební cíle
Přehled o soudobých možnostech experimentálního vyšetřování vybraných mechanických veličin potřebných pro posuzování bezporuchovosti strojů a jejich dílců. Základní praktické znalosti a zkušenosti z této problematiky. Schopnost formulovat reálné požadavky na tyto činnosti u specializovaných pracovišť a kvalifikovaně zhodnotit a interpretovat jejich výsledky.
Základní literatura
Harris, C.M.: Shock and Vibration Handbook, McGraw Hill 1996
Kobayashi, A.S.: Handbook on Experimental Mechanics., Prentice Hall, New Jersey 1987
Doporučená literatura
Miláček, S.: Měření a vyhodnocování mechanických veličin, ČVUT Praha 2001
Vlk M. et al., Experimentální mechanika. VUT FSI 2003 (www.fme.vutbr.cz/opory)
Elearning
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program N-IMB-P magisterský navazující
specializace IME , 1 ročník, zimní semestr, povinný
specializace BIO , 1 ročník, zimní semestr, povinný - Program N-MET-P magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný
- Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu
specializace CZS , 1 ročník, zimní semestr, volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Popis měřícího řetězce
3. Pasivní a aktivní senzory mechanických veličin.
4. Spojité a diskrétní signály - metodika jejich zpracování.
5. Digitální filtrace signálů.
6. Aparatury pro měření mechanických veličin.
7. Měření kinematických veličin.
8. Metody pro určování napjatosti a přetvoření těles.
9. Vlastnosti odporových tenzometrů.
10. Hlediska pro optimální volbu odporových tenzometrů.
11. Optické metody (DIC, fotoelasticimetrie, moiré, holografie, spekl).
12. Měření zbytkových napětí. Detekce trhlin.
13. Měření sil, kroutících momentů a tlaků.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Nejistoty měření. Teoretické otázky statistického zpracování výsledků měření.
3. Určení deformačního součinitele odporového tenzometru.
4. Měření rovinné napjatosti při kombinovaném namáhání.
5. Zpracování náhodných procesů na počítači.
6. Ohýbaný prut. Určení vlastní frekvence a tlumení.
7. Posouzení siloměrného prvku.
8. Dynamika rotorových soustav.
9. Membránová teorie skořepin.
10. Porovnání výpočtového modelování s experimentem.
11. Porovnání samokompenzace odporových tenzometrů.
12. Digitální korelace obrazu.
13. Měření zbytkového napětí odvrtávací metodou.
Elearning