330-0548/01 – Biomechanika (BM)

Garantující katedraKatedra aplikované mechanikyKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng.Garant verze předmětuprof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2021/2022Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
FRY72 prof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng.
POL0400 doc. Ing. Stanislav Polzer, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Naučit studenty základní postupy a metody používané v biomechanice. Zajistit pochopení vyučovaného předmětu. Pochopit souvislosti mechaniky a biomechaniky. Řešit základní úlohy biomechaniky. Aplikovat získané zkušenosti v praxi.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Ostatní aktivity

Anotace

Definice, praxe, historie, současnost a budoucnost biomechaniky (bionika, biokompatibilita). Biomechanický pohled na techniku/robotiku/kybernetiku. Metody používané v biomechanice. Živé a neživé organismy. Anatomie, morfologie a fyziologie člověka, zvířat a rostlin. Antropometrie, zoometrie a auxologie. Biomechanika rostlin. Zatížení, okrajové a počáteční podmínky svalově kosterního systému lidí a zvířat. Biomechanika lidské činnosti, sedu, pohybu, sportu a úrazů člověka. Experimenty, měření a numerické modelování. Ergonomie, protézy, ortézy a design implantátů v lékařství. Aplikace biomechaniky v technice, robotice a kybernetice.

Povinná literatura:

[1] FRYDRÝŠEK, K., Biomechanika 1, ISBN 978-80-248-4263-9, monograph, VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Applied Mechanics, Ostrava, Czech Republic, 2019, pp. 1-461. [2] FRYDRÝŠEK, K., PLEVA, L. et al, Biomechanika 2, sylabus přednášek, Ostravská univerzita, Lékařská fakulta, Ostrava, 2020. [3] KŘEN, J., ROSENBERG, J. a JANÍČEK, P. Biomechanika. 2.vyd., Plzeň: Západočeská univerzita, 2001, 380 s. [4] ČADA, R., FRYDRÝŠEK, K., SEJDA, F., DEMEL, J. a PLEVA, L. Analysis of Locking Self-Taping Bone Screws for Angularly Stable Plates, J. Medical Biological Eng., 37(4), 612-625, 2017, DOI: 10.1007/s40846-017-0279-4. [5] VALENTA, J. a kol. Biomechanika kosterního a hladkého svalstva člověka. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2008. [6] ŽIVČÁK, J. a kol. Základy bioniky a biomechaniky, Prešov: ManaCon, 2004. [7] DANIEL, M. a MAREŠ, T. Experimentální biomechanika. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2008. [8] PLEVA, L. Zevní fixace v traumatologii, Ostrava: Traumatologické centrum FNsP, 1992. [9] HAMILL, J. a KNUTZEN, K. M. Biomechanical Basis of Human Movement. 2. vyd., Lippincott Williams and Wilkins, 2003, ISBN 0-7817-3405-3. [10] BANGASH, M. Y. et al. Trauma, an Engineering Analysis. Berlin: Springer, 2007. [11] HALL, S. Basic Biomechanics. 5. vyd., New York: McGraw-Hill, 2006, 576 s.

Doporučená literatura:

[1] JANURA, M. Úvod do biomechaniky pohybového systému člověka. 1.vyd., Olomouc: Univerzita Palackého Olomouc, 2003. 84 s. [2] VALENTA, J. a kol. Biomechanics. Prague: Academia, 1993. [3] HAMILL, J. a KNUTZEN, K. M. Biomechanical Basis of Human Movement. 2. vyd., Lippincott Williams and Wilkins, 2003, ISBN 0-7817-3405-3. [4] BANGASH, M. Y. et al. Trauma, an Engineering Analysis. Berlin: Springer, 2007. [5] HALL, S. Basic Biomechanics. 5. vyd., New York: McGraw-Hill, 2006, 576 s. [6] VALENTA, J. a kol. Biomechanics. Prague: Academia, 1993.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

zápočtové testy, zkouška ústní a písemná

E-learning

není

Další požadavky na studenta

nejsou vyžadovány další požadavky

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Definice, praxe, historie, současnost a budoucnost biomechaniky (od bioniky ke genovému inženýrství a biokompatibilitě). Od humanocentrického/animocentrického pohledu k holistickému naturocentrickému pohledu na techniku/robotiku/kybernetiku. 2. Stručné zopakování mechaniky. 3. Metody diagnostiky používané v biomechanice (RTG, CT, MRI, statistika, experimenty, měření, pozorování). 4. Živé a neživé organismy a jejich popis, vlastnosti a vývoj 5. Anatomie, morfologie a fyziologie člověka, zvířat a rostlin. Laboratorní pitva ryby. 6. Antropometrie, zoometrie a auxologie. 7. Biomechanika rostlin. 8. Rozbor zatížení, okrajových a počátečních podmínek svalově kosterního systému lidí a zvířat. 9. Tělo člověka jako mechanismus. 10. Biomechanika sedu, pohybu, chůze, běhu, sportu, úrazů a jejich příčin (analýza procesů, dopravní nehody, lidská činnost). 11. Experimenty, měření a numerické modelování v biomechanice. 12. Ergonomie lidské práce, protézy, ortézy a design osteosyntetických implantátů v traumatologii, ortopedii a rehabilitaci. 13. Aplikace biomechaniky v technice, robotice a kybernetice. 14. Exkurze.

Podmínky absolvování předmětu

Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2024/2025 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N0715A270033) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.