330-0517/01 – Aplikace MKP (APMKP)

Garantující katedraKatedra aplikované mechanikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFS, USPUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
MAW007 doc. Ing. Pavel Maršálek, Ph.D.
PAS0031 Ing. Zbyněk Paška, Ph.D.
POR05 doc. Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 10+10

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

1. Identifikovat úlohy z oblasti mechaniky a definovat jejich zadání pro řešení v MKP. 2. Vysvětlit principy modelování a simulací v MKP, popsat jejich základní algoritmy a diskutovat jejich výhody a nevýhody. 3. Aplikovat teoretické znalosti na řešení praktických úloh, interpretovat získané výsledky, modifikovat postup řešení. 4. Analyzovat a ocenit získané výsledky řešené MKP simulace ve vztahu k užitým postupům a okrajovým podmínkám. 5. Diskutovat a zhodnotit postup řešení a získané výsledky MKP analýzy.

Vyučovací metody

Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět rozšiřuje schopnosti studentů řešit technické problémy cestou výpočtového modelování. Základním nástrojem je metoda konečných prvků a příslušný aplikační program (ANSYS). Předmět je zaměřen na ty oblasti výpočtového modelování, jež nejsou pokryty jinými předměty. Jsou to zejména řešení nelineárních úloh (geometrická nelinearita), kontaktní úlohy, úlohy teplotní roztažnosti, vedení a sdílení tepla (ustálený stav i přechodové děje), pokročilé techniky modelování, lineární úlohy ztráty stability tvaru, parametrická optimalizace.

Povinná literatura:

1. Kolář, Kratochvíl, Leitner, Ženíšek : Výpočet plošných a prostorových konstrukcí MKP, SNTL , Praha 1979. 2. Bittnar, Řeřicha : MKP v dynamice konstrukcí, SNTL, Praha 1981. 3. Horyl,P. : Úvodní kapitoly MKP, pomocné texty, kat. 337, VŠB Ostrava, 1992. 4. Bittnar, Šejnoha: Numerické metody mechaniky, vyd. ČVUT, Praha 1992. 5. Manuály programu ANSYS v elektronické formě 6. Petruška, J. Počítačové metody v mechanice II . ( přístupno na adrese: http://www.umt.fme.vutbr.cz/SKRIPTA/petruska/PocitacovaMechanikaII.pdf )

Doporučená literatura:

Crisfield M. A. - Non-linear finite element analysis of solids and structures. John Wiley & Sons Ltd, Baffins Lane, Chichester, 1997

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Zápočet a zkouška kombinovaná.

E-learning

Další požadavky na studenta

Žádné další požadavky nejsou stanoveny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Vznik metody konečných prvků (MKP), diskretizace mechanických struktur, variační počet v mechanice, Ritzova metoda řešení. 2. Deformační varianta MKP, funkce tvaru u ohybu, matice tuhosti,vektor ekvivalentního uzlového zatížení, vnitřní silové účinky. 3. Matice tuhosti a vektor zatížení systému, optimalizace šířky pásu, základní statická rovnice MKP, způsob ukládání matic v paměti počítačů. 4. Transformace v MKP, matice tuhosti jednorozměrných prvků rovinných a prostorových rámů, vliv posouvající síly na deformaci u ohybu. 5. Hierarchie rovinných a prostorových prvků. 6. Dynamické úlohy a MKP, matice hmotnosti jednorozměrných prvků. 7. Vlastní frekvence a tvary kmitání netlumených systémů. 8. Metody výpočtu vlastních frekvencí a tvarů, iterační metody, metody snižování řádů matic. 9. Metoda modální analýzy, tlumení konstrukcí. 10. Duhamellův integrál a jeho řešení,odezva pružného systému na impulsní buzení. 11. Metody přímé integrace pohybových rovnic v dynamice. 12. Ztráta stability tvaru. 13. Obecné vyjádření problematiky MKP. 14. Nelineární úlohy v MKP (kontaktní prvky, materiálová nelinearita).

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr, platnost do: 2022/2023 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  20
        Zkouška Zkouška 65  16 3
Rozsah povinné účasti: Zápočet a zkouška kombinovaná. Podmínky získání zápočtu: - Vypracování a obhajoba projektu

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Zápočet a zkouška kombinovaná. Podmínky získání zápočtu: - Vypracování a obhajoba projektu

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (N0715A270037) Konstrukční inženýrství (S06) Konstrukce strojních dílů a skupin TZD P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (N0715A270037) Konstrukční inženýrství (S06) Konstrukce strojních dílů a skupin TZD P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N0715A270037) Konstrukční inženýrství (S06) Konstrukce strojních dílů a skupin TZD P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N0715A270037) Konstrukční inženýrství (S06) Konstrukce strojních dílů a skupin TZD P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (60) Design průmyslových výrobků P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N2658) Výpočetní vědy (2612T078) Výpočetní vědy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2658) Výpočetní vědy (2612T078) Výpočetní vědy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2658) Výpočetní vědy (2612T078) Výpočetní vědy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (40) Konstrukce strojních dílů a skupin P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3901T003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (20) Výrobní stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (35) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2023/2024 zimní
2022/2023 zimní
2021/2022 zimní
2020/2021 zimní
2019/2020 zimní
2018/2019 letní
2018/2019 zimní
2017/2018 zimní
2016/2017 letní
2016/2017 zimní
2015/2016 zimní