330-0913/01 – Pravděpodobnostní výpočty v mechanice (PVvM)

Garantující katedraKatedra aplikované mechanikyKredity10
Garant předmětudoc. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
FRY72 doc. Ing. Karel Frydrýšek, 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

Předmět reaguje na současný světový trend změn přechodu od deterministického pojetí k plně pravděpodobnostnímu pojetí posuzování spolehlivosti a designu strojních součástí, konstrukcí či celých systémů lidské společnosti. Studenti se seznámí s teoretickými a aplikačními přístupy řešení úloh stochastických (pravděpodobnostních, statistických) úloh (zpracování dat, tvorba modelů, numerické modelování, experimenty).

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Projekt

Anotace

Předmět reaguje na současný světový trend změn přechodu od deterministického pojetí k plně pravděpodobnostnímu pojetí designu a posuzování spolehlivosti součástí, konstrukcí a systémů lidské společnosti. Předmět souvisí s teorií spolehlivosti, statistikou a pravděpodobností. Důležitými pojmy jsou také náhodné (stochastické) proměnné a jejich interpretace, identifikace a způsoby generování. Hlavní zaměření je na aplikaci metody SBRA (Simulation-Based Reliability Assessment), tj. aplikace metody Monte Carlo (MC) jako nástroje stanovení plně pravděpodobnostního posudku spolehlivosti (tj. konkrétní aplikace v mechanice a technice, spojení s dalšími numerickými metodami, seznámení s aplikačními programy atp.). V úvodu jsou vysvětleny základní koncepce teorie pravděpodobnosti, statistiky, spolehlivosti, metody MC, metody SBRA a jejích nových rozvojových tendencí "Integrated – fully probabilistic Design" (ID). Mezi ID, kde může být zahrnut přímý vliv ekonomie, ekologie, politiky atp., patří Performance-Based Design (PBD), Life-Cycle Assessment (LCA), Risk Engineering (RE) aj. Získané znalosti jsou potřebné pro úspěšnou vědeckou práci, výzkum, vývoj a inovace ve strojírenství.

Povinná literatura:

FRYDRÝŠEK, K. Pravděpodobnostní výpočty v mechanice 1, skriptum, Katedra pružnosti a pevnosti, Fakulta strojní, VŠB-TU Ostrava, ISBN 978-80-248-2314-0, Ostrava, 2010, pp.149. FRYDRÝŠEK, K., JANČO, R. Nosníky a rámy na pružném podkladu 2, FS VŠB-TU Ostrava, ISBN 978-80-248-1743-9, Ostrava, 2008, pp.516. TEPLÝ, B., NOVÁK, D. Spolehlivost stavebních konstrukcí, Teorie, numerické metody, navrhování, software, (2. opravené vyd.), ISBN 80-214-2577-6, Brno, CERM, 2004, pp.89. MAREK, P., BROZZETTI, J., GUŠTAR M. Probabilistic Assessment of Structures Using Monte Carlo Simulation Background, Exercises and Software, 2nd edition, ITAM CAS, Prague, 2003, Czech Republic, ISBN 80-386246-08-6, pp.471 (cd attached).

Doporučená literatura:

FRYDRÝŠEK, K. Aplikace pravděpodobnostní metody SBRA ve vědecko-technické praxi, habilitační práce v oboru Aplikovaná mechanika, katedra pružnosti a pevnosti, Fakulta strojní, VŠB-TU Ostrava, Česká republika, 2009, pp.144. FRYDRÝŠEK, K., VÁCLAVEK, L., LENERT, J., MAREK, P. Závěrečná zpráva projektu FRVŠ 534/2008 F1b (Nový předmět "Pravděpodobnostní výpočty v mechanice" jako inovace výuky na FS VŠB-TU Ostrava), katedra pružnosti a pevnosti, Fakulta strojní, VŠB-TU Ostrava, 2008. KONEČNÝ, P., MAREK, P., GUŠTAR, M. Druhá dekáda rozvoje metody SBRA (přehled referencí a hlavních aktivit na UTAM AV ČR, v.v.i. a na VŠB-TU Ostrava za období 1997-2006), Ústav teoretické a aplikované mechaniky Akademie věd České republiky, v.v.i., Praha, 2007, ISBN 978-80-86246-30-7, pp.67. VÁCLAVEK, L. Analytické výpočtové modely, teorie druhého řádu a pravděpodobnostní posudek spolehlivosti konstrukcí, habilitační práce, katedra pružnosti a pevnosti, Fakulta strojní, VŠB-TU Ostrava, Ostrava, 2006, pp.137. HALDAR, A., MAHADEVAN, S. Probability, Reliability and Statistical Methods in Engineering Design, John Willey & Sons, Inc, ISBN 0-471-33119-8, New York, USA, 2001.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Student vypracuje samostatnou práci na zadané téma.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Předmět seznamuje se základními teoretickými a praktickými poznatky z oblasti namáhání materiálu a konstrukčních prvků nad mezí kluzu. Je věnován oblastem, které jsou blíže specifikovány v Osnově předmětu. Jsou shrnuty základní poznatky fyziky kovů, zkoušení materiálu, konstrukce zkušebního zařízení, fenomenologického popisu chování materiálu při plastické deformaci a při tvárném lomu.

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
2020/2021 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2020/2021 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2301) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2346) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2301) Strojní inženýrství (3901V003) Aplikovaná mechanika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku