330-0902/01 – Statika a dynamika ocelových konstrukcí (STDOK)

Garantující katedraKatedra aplikované mechanikyKredity10
Garant předmětuprof. Ing. Petr Horyl, CSc., dr.h.c.Garant verze předmětuprof. Ing. Petr Horyl, CSc., dr.h.c.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
POD10 doc. Ing. Jiří Podešva, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 25+0
kombinovaná Zkouška 25+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti si rozšíří a prohloubí teoretické znalosti podstaty MKP a numerické postupy vedoucí k praktickému použití metody. Zejména bude prohloubena problematika řešení dynamických a nelineárních úloh. Speciální kapitolou je ztráta stability tvaru konstrukcí.

Vyučovací metody

Individuální konzultace
Projekt

Anotace

Vnitřní statické účinky spojitých nosníků s vloženými klouby a rámových konstrukcí. Metoda jednotkových sil, výpočet natočení a posuvů staticky určitého nosníkového prvku. Metoda jednotkových sil, užití pro staticky neurčité příhradové konstrukce. Princip MKP, matice tuhosti nosníkového prvku, základní statická rovnice. Matice hmotnosti. Metodika výpočtů ocelových konstrukcí podle normy ČSN 73 1401. Rozbor normy ČSN 73 0035 - zatížení stavebních konstrukcí. Základní dynamické úlohy - modální analýza. Dynamické zatížení ocelových konstrukcí. Harmonické buzení a odezva, rázové buzení.

Povinná literatura:

1. HORYL, P. Inženýrské základy MKP. Pomocné texty. Ostrava 2000. 30 s. 2. KUFNER, KUKLÍK. Stavební mechanika 10. Skripta ČVUT, fakulta stavební. 2000 3. STUDNIČKA, J. Ocelové konstrukce 10. Skripta ČVUT, fakulta stavební. 1998. 290 s.ISBN 80-01-01777-X 4. APETAUER, M., STEJSKAL, V. a BANĚČEK, J. Výpočtové metody ve stavbě motorových vozidel.Skripta ČVUT, fakulta strojní. 1989.145 s. 5. KOLÁŘ, V., KRATOCHVÍL, J., LEITNER, F., ŽENÍŠEK, A. Výpočet plošných a prostorových konstrukcí metodou konečných prvků. Praha, SNTL 1979. 544 s. 6. BITTNAR, Z. a ŘEŘICHA, P. Metoda konečných prvků v dynamice konstrukcí. Praha, SNTL 1981. 257 s. 7. STUDNIČKA, J. Ocelové konstrukce 10 Normy. Skripta ČVUT, fakulta stavební. 1999. 103 s.ISBN 80-01-01917-9

Doporučená literatura:

Examples for ANSYS solutions: http://www.mece.ualberta.ca/tutorials/ansys/

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Studenti zpracují písemně dvě rozsáhlejší témata z osnovy předmětu.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Vnitřní statické účinky spojitých nosníků s vloženými klouby a rámových konstrukcí 2. Přetvoření rámového prvku, věta o vzájemnosti prací, princip metody jednotkových sil. Výpočet posuvů a natočení staticky určitých nosníků a rámů. 3. Výpočet posunutí pro příhradovou konstrukci staticky určitou. Vliv rovnoměrného ohřátí konstrukce. Poznámky ke staticky neurčitým úlohám. 4. Vznik a princip metody konečných prvků. Aproximační funkce pro tažený- tlačený prvek, odvození matice tuhosti. Funkce tvaru. 5. Matice tuhosti ohýbaného prvku, vektor ekvivalentního uzlového zatížení. Vytváření matic tuhosti a vektoru zatížení celé konstrukce. Základní statická rovnice MKP. Matice hmotnosti tahu-tlaku a ohybu. 6. Hierarchie rovinných a prostorových prvků. Optimalizace šířky pásu, ukládání matic v paměti počítačů. 7. Metody výpočtu vlastních frekvencí. Výpočet vlastních tvarů, jejich interpretace. 8. Odezva lineárního systému na harmonicky proměnnou budící sílu - harmonická analýza, reálná a imaginární složka, interpretace. Odezva na budící sílu obecného periodického průběhu rozvojem do fourierovy řady. 9. Odezva na obecnou spojitou budící sílu pomocí rozvoje do vlastních tvarů. Buzení ve frekvenčním rozsahu - spektrální analýza. 10. Ztráta stability tvaru konstrukcí. Použití MKP pro výpočet kritických sil. 11. Matice "geometrické" tuhosti. Poznámky k nelineárním výpočtům ztráty stability tvaru. 12. Metodika výpočtů ocelových konstrukcí podle normy ČSN 73 1401. 13. Rozbor normy ČSN 73 0035 - zatížení stavebních konstrukcí.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2301) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2346) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2301) Strojní inženýrství (2302V019) Stavba výrobních strojů a zařízení K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku