Detail předmětu

Mechanické systémy prostředků udržitelné mobility

FSI-VUMAk. rok: 2025/2026

V kurzu budou studenti seznámení se základy se základy mechaniky. Pozornost bude věnována jednotlivým oblastem, počínaje problematikou statických analýz, zejména statická rovnováha a silová ekvivalence, dále pak základy kinematiky a dynamiky. V kurzu budou představeny základní způsoby sestavení pohybových rovnic a vysvětleny metody výpočtů kinematických a silových veličin.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a informatiky (ÚAI)

Vstupní znalosti

Studenti získají základní znalosti z oblasti mechanických systémů. Seznámí se s metodami sestavování pohybových rovnic a budou schopni predikovat silové a momentové účinky vznikající v důsledku pohybu mechanických čistí, popřípadě navrhnout hodnoty vstupních veličin k zajištění požadovaného dynamiky pohybu

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Podmínky k udělení zápočtu: Aktivní účast na cvičeních, získání minimálně 10 bodů z 20 možných. Bodový zisk z cvičení je součástí výsledné klasifikace předmětu.

Zkouška: Náplní první části je průřezový test, ze kterého je možno získat max. 30 bodů. Náplní druhé části je řešení typických úloh z profilujících oblastí předmětu. Z této části je možno získat max. 50 bodů. Konkrétní podobu zkoušky, typy, počet příkladů či otázek a podrobnosti hodnocení sdělí přednášející v průběhu semestru. Výsledné hodnocení je dáno součtem bodového zisku ze cvičení a u zkoušky dle ECTS. K úspěšnému zakončení předmětu je nutno získat alespoň 50 bodů.

Učební cíle

Cílem kurzu je seznámit studenty se základními vlastnostmi mechanických systémů, s výpočtem silových a momentových účinků.

Základní literatura

Fowler C. Engineering Mechanics, Ny Research Pr, 2020. (EN)
Hibbeler R.C.: Engineering Mechanics-Statics and Dynamics, London 1995 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-EMU bakalářský 3 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.

Osnova

  • Kinematika bodu, přímočarý a křivočarý pohyb, pohyb po kružnici a harmonický pohyb.
  • Základní pojmy, síla, moment k bodu, moment k ose
  • Statická rovnováha, ekvivalence silových soustav.
  • Dynamika hmotného bodu, elektromechanická analogie systémů.
  • Dynamika soustavy hmotných bodů. Těžiště těles.
  • Kinematika translačního a rotačního pohybu tuhého tělesa, kinematika obecného rovinného pohybu tělesa.
  • Metody řešení mechanismů, kinematika složeného pohybu bodů těles.
  • Pohybové rovnice tuhého tělesa při translačním, rotačním pohybu. Momenty setrvačnosti těles. Vyvažování rotorů.
  • Současné rotace, kinematika sférického pohybu.
  • Dynamika obecného rovinného pohybu a sférického pohybu tělesa. Gyroskopický moment.
  • Dynamika soustavy vázaných těles.
  • Dynamika elektromechanických systémů.
  • Řešení soustavy vázaných těles s pohonnou jednotkou.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.

Osnova

  • Moment síly a silové dvojice k bodu a k ose.
  • Silová a momentová výslednice, náhrada silové soustavy jednou silou
  • Kinematika bodu. Určování dráhy, rychlosti a zrychlení. Kinematika translačního a rotačního pohybu těles.
  • Dynamika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů. Určování polohy těžiště.
  • Kinematika rovinného mechanismu.
  • Dynamika těles. Pohybové rovnice.
  • Momenty setrvačnosti. Dynamika rotačního a obecného rovinného pohybu tělesa.
  • Kinematika složeného pohybu bodu tělesa v mechanismech.
  • Řešení pohybů soustav těles pomocí vektorové metody, maticové metody, (GOM)
  • Dynamika soustav těles s pohony.
  • Vázané elektro-mechanické systémy.