330-2005/01 – Základy mechaniky a biomechaniky (ZaMeBi)
Garantující katedra | Katedra aplikované mechaniky | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Karel Frydrýšek, Ph.D., FEng. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2018/2019 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | HGF, FMT, FS, EKF, USP, FAST, FBI, FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cíle předmětu: Všeobecná znalost, orientace a aplikace interdisciplinárních základů mechaniky a biomechaniky (inženýrství, lékařství, sport, rehabilitace, návrh strojních součástí, pevnostní a tuhostní analýzy, experiment, osteosyntéza, traumatologie). Student získá rozhled v bioinženýrských/mechanických oborech.
Získané dovednosti: Student bude schopen základní orientace v problematice biomechaniky a mechaniky. Seznámí se s inženýrskými a inženýrsko-lékařskými přístupy řešení v praxi. Bude schopen provádět rozbor zatížení, experimentální měření, numerické modelování.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět seznamuje studenty s oborem mechaniky a biomechaniky (teorie, praxe, experimenty a aplikace). Zaměření je na statiku, kinematiku, dynamiku, pružnost a pevnost, materiály a jejich degradaci, anatomii organismů, pitvu, vznik ůrazů, léčení tkání, numerické modelování, lékařskou diagnostiku, pevnostní analýzu součástí či implántátů atd.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Testy, programy, ústní a písemná zkouška
E-learning
není
Další požadavky na studenta
základní znalosti matematiky a mechaniky
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
• Definice, praxe, historie, současnost a budoucnost mechaniky a biomechaniky (od starověku k současnosti, od bioniky ke genovému inženýrství a biokompatibilitě).
• Statika tuhého tělesa (síla, moment, těžiště těles, rovnováha)
• Pojem materiálu v mechanice a biomechanice (základní typy, popis chování, měření, vhodnost, degradace, biokompatibilita, remodelace tkání, hojení tkání)
• Statika pružného tělesa (tah/tlak, posunutí, definice deformace, napětí, staticky určité a neurčité úlohy)
• Statika pružného tělesa (rovinný ohyb nosníků, průhyby, napětí, staticky určité a neurčité úlohy)
• Statika pružného tělesa (kroucení nosníků, zkroucení, napětí, staticky určité a neurčité úlohy)
• Statika pružného tělesa (hypotézy pevnosti, designová nerovnice, inženýrský návrh součástí)
• Dynamika a kinematika (dráha, rychlost, zrychlení, kmitání, ráz těles)
• Anatomie svalově kosterního systému a motorika rostlin, zvířat a lidí laboratorní pitva ryby
• Biomechanika pohybu, chůze, sportovního zatížení a úrazů lidí a zvířat (analýza procesu, okrajové a počáteční podmínky).
• Numerické modelování v biomechanice a mechanice.
• Experimentální měření a diagnostika v mechanice a biomechanice (materiálové testy, měření průhybů, metody lékařské a inženýrské diagnostiky, RTG, CT, MRI, statistika, experimenty).
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky