228-0237/02 – Základy metody konečných prvků (ZNKP)
| Garantující katedra | Katedra stavební mechaniky | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Jiří Brožovský, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jiří Brožovský, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FAST | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Pochopení základních principů metody konečných prvků. Schopnost aplikovat metodu pro tvorbu jednoduchých výpočetních programů. Schopnost aplikovat metodu pro řešení úloh lineární stavební mechaniky.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
V předmětu se studenti seznámí se základy metody konečných prvků a jejím využitím při řešení typických problémů teorie pružnosti. Je vysvětleno využití energetických principů v úlohách stavební mechaniky, Ritzova metoda, základní principy a algoritmus metody konečných prvků. Studenti jsou seznámeni s odvozením matic tuhosti jednotlivých konečných prvků, s principy tvorby výpočetních modelů a vyhodnocování výsledků. Náplní cvičení je praktické ověření získaných poznatků při tvorbě jednoduchého řešiče pro metodu konečných prvků s využitím algoritmického software a následném řešení vybraných jednoduchých úloh stavební mechaniky tímto řešičem, zejména prutových konstrukcí a stěn.
Povinná literatura:
BITTNAR, Zdenek a Jiří ŠEJNOHA. Numerické metody mechaniky. Praha: ČVUT, 1992. ISBN 80-01-00855-x.
Kolář, V., Kratochvíl, J., Leitner, F., Ženíšek, A. Výpočet plošných a prostorových konstrukcí metodou konečných prvků, SNTL, Praha, 1979
Russell C. Hibbeler, Structural Analysis (10th Edition), 736 pages, 2017, ISBN-13: 978-0134610672, ISBN-10: 0134610679.
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zkouška písemná a ústní
E-learning
Další požadavky na studenta
Schopnost částečného samostudia
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
- Úvod, základní rovnice teorie pružnosti.
- Energetické metody, Ritzova metoda.
- Základní princip metody konečných prvků.
- Konečný prvek pro rovinné příhradové konstrukce.
- Konečný prvek pro úlohy roviné napjatosti.
- Konečný prvek pro tenké desky.
- Konečný prvek pro modelování těles.
- Izoparametrické konečné prvky - úvod.
- Izoparametrické konečné prvky - dokončení.
- Konečné prvky na pružném podloží.
- MKP v dynamice stavebních konstrukcí.
- MKP při řešení úloh vedení tepla.
- MKP v nelineární mechanice.
- Programy pro výpočty metodou konečných prvků.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.