Detail předmětu

Vibrace v dopravních prostředcích

FSI-VVDAk. rok: 2025/2026

V kurzu budou studenti seznámení s problematikou numerických simulací vibrací pomocí jednoduchých lineárních modelů s několika stupni volnosti. Mezi základní dynamické charakteristiky, kterým je ve výuce věnována pozornost je vlastní frekvence kmitání a amplituda vibrací. V kurzu je věnována pozornost různým zdrojům vibrací, například buzení od nerovností vozovky, či buzení nevývahou při rotaci nevyvážených komponent rotujících komponent dopravních prostředků.

Studenti budou rovněž seznámení s typy snímačů vibrací a možnostmi prezentace a získávání informací z naměřených dat.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a informatiky (ÚAI)

Vstupní znalosti

Studenti musí ovládat diferenciální a maticový počet, umět základy programování (MATLAB, Python)

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: Zkouška je rozdělena na dvě části. Klasifikace zkoušky vychází z klasifikací obou částí. Pokud je jedna z částí klasifikována stupněm F je výsledná známka zkoušky F. 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 s problematikou vibrací v dopravních prostředcích. Pozornost je věnována simulacím vibrací pocházejících z různých zdrojů, dále měření vibrací, zpracování naměřených dat, jejich zpracování a interpretaci.

Základní literatura

Correa, J.C.A.J. and Guzman, A.A.L., „Mechanical Vibrations and Condition Monitoring“ Elsevier Science 2020 (EN)
BREPTA, Rudolf, Ladislav PŮST a František TUREK, 1994. Mechanické kmitání. Technický. Praha: Sobotáles.  (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

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

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.

Osnova

  • Lagrangeovy rovnice, zobecněné souřadnice, zobecněná síla
  • Kmitání soustav s jedním stupněm volnosti, volné kmitání, vlastní frekvence, vlastní tvary, tlumení
  • Kmitání soustav s jednim stupněm volnosti, harmonické buzeni, buzení základem, buzení nevývahou (kritické otáčky)
  • Vyvažování rotorů motorů
  • Snímače vibrací, normy pro dovolené vibrace, vliv vibraci na lidi, zdroje vibrací
  • Kmitání soustav s více stupni volnosti, sestavení pohybových rovnic, výpočet vlastních frekvencí
  • Dynamický tlumič
  • Kmitání v soustavě pohon – mechanická zátěž
  • Modely vozidla, čtvrtinový model. Buzeni od přejezdu nerovnosti
  • Modely odpružení vozidla, pasivní, semiaktivní, aktivní.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D.

Osnova

  • Kmitání SDOF
  • Modely pohybové rovnice
  • Simulace kmitání a analýza odezvy vibrací
  • Měření vibrací, analýza vibrací
  • Vyvažování rotorů motorů
  • Systémy s více stupni volnosti
  • Pohybové rovnice, modely, problém vlastních hodnot
  • Kmitání v soustavě motor – mechanická zátěž
  • Modely vozidla, čtvrtinový model. Buzeni od přejezdu nerovnosti