330-0924/01 – Numerické metody (NUMET)
| Garantující katedra | Katedra aplikované mechaniky | Kredity | 10 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng. |
| Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
| Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Naučit studenty základy a pokročilé postupy numerických přístupů v mechanice se zaměřením na teorii a praxi řešení problémů s různorodými zatíženími, lineárními/nelinearními materiály a počátečními a okrajovými podmínkami. Studenti se seznámí s teoretickými a aplikačními přístupy včetně počítačového programování a standardních sw.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Anotace
V předmětu se studenti seznámí se základními teoretickými a praktickými poznatky numerických přístupů mechaniky poddajných těles a tekutin, zejména metody konečných prvků (MKP), metody hraničních prvků (MHP), metody centrálních diferencí (MCD), metody konečných objemů (MKO), metody Monte Carlo (MC), Newton-Raphson (NR) metody a jejími modifikacemi aj. Důležité je také programování numerických algoritmů a ovládání dostupného sw (ANSYS, MSC.MARC, MSC.NASTRAN, ANTHILL, MATLAB, MATHCAD aj.). Praktické zaměření je převážně na úlohy statiky, kinematiky, dynamiky, pružnosti, pevnosti, plasticity, vzpěr, únavu materiálu, mechanický kontakt, termomechaniku, geomechaniku a mechaniku tekutin. Získané znalosti jsou potřebné pro úspěšnou vědeckou práci, výzkum, vývoj a inovace ve strojírenství.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
BITTNAR, Z., ŠEJNOHA, J. Numerické metody mechaniky 1. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1992. 310 s.
DUNNE, F; PETRINIC, N. Introduction to Computational Plasticity. Oxford University Press, 2005. 256 p.
PARÍS, F., CAŃAS, J. Boundary Element Method - Fundamentals and Applications, Oxford University Press, New York,1997.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Ústní zkouška
E-learning
Další požadavky na studenta
Zpracování semestrální práce na zadané téma a její prezentace před zkoušejícím.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Význam, historie a použití numerických metod, definice nelinearit
2. Typy a použití numerických metod (MKP, MHO, MCD, MKO, MC, NR aj.)
3. Aplikace numerických metod v lineární mechanice kontinua (pruty, nosníky, rámy, 2D a 3D tělesa, statika, pružnost), programování
4. Aplikace numerických metod v nelilineární mechanice kontinua (pruty, nosníky, rámy, 2D a 3D tělesa, nechanický kontakt, nelinearity, vzpěr, plasticita, elastomery, únava, creep, tepelná namáhání, dynamika aj.), programování
5. Aplikace numerických metod v mechanice tekutin, programování
6. Aplikace numerických metod v stochastické a pravděpodobnostní mechanice, deterministický a pravděpodobnostní přístup a posudek spolehlivosti, programování
7. Využití klasických komerčních sw (ANSYS, MSC.MARC, MSC.NASTRAN, ANTHILL, MATLAB, MATHCAD aj.)
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky