339-0312/03 – Úvod do MKP (UMKP)
Garantující katedra | Katedra pružnosti a pevnosti | Kredity | 5 |
Garant předmětu | prof. Ing. Radim Halama, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Radim Halama, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2013/2014 | Rok zrušení | 2014/2015 |
Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Naučit studenty základní postupy při řešení úloh pružnosti a pevnosti pomocí metody konečných prvků (MKP). Zajistit pochopení probírané látky. Studenti získají teoretické poznatky MKP, které se naučí aplikovat při řešení vybraných úloh z technické praxe.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Předmět zahrnuje výklad základů MKP pro lineární strukturální problémy a má praktické zaměření:
1. cvičení – Základní myšlenka MKP. Volba interpolačních funkcí. Typy prvků. Odvození matice tuhosti tyčového prvku. Rovnice matematické teorie pružnosti. Princip minima potenciální energie. Postup při výpočtu MKP. Podmínky kovergence.
2. cvičení – Sestavení globální matice tuhosti a vektoru pravé strany. Základy Ansys Workbench (popis jednotlivých modulů, práce s helpem). Příklad 1: Aplikační příklad – nosník ve 3D.
3. cvičení – Výpočtové modelování. Zjednodušení úloh z 3D na 1D a 2D. Příklad 2: maticový klíč.
4. cvičení – Volba okrajových podmínek. Singularity. Načtení geometrie z CAD modelu a její modifikace. Příklad 3: Využití symetrie.
5. cvičení – Chyba výpočtu MKP (aposteriorní odhad). Adaptivní algoritmus MKP (h-metoda). Příklad 4: Tenkostěnná tlaková nádoba.
6. cvičení – Seminární práce.
7. cvičení – Seminární práce.
8. cvičení – Seminární práce.
9. cvičení – Závěrečný test, dokončení a odevzdání seminární práce.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
test, řešení příkladů
E-learning
ne
Další požadavky na studenta
návštěva cvičení, nejsou další požadavky
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. cvičení – Základní myšlenka MKP. Volba interpolačních funkcí. Typy prvků. Odvození matice tuhosti tyčového prvku. Rovnice matematické teorie pružnosti. Princip minima potenciální energie. Postup při výpočtu MKP. Podmínky kovergence.
2. cvičení – Sestavení globální matice tuhosti a vektoru pravé strany. Základy Ansys Workbench (popis jednotlivých modulů, práce s helpem). Příklad 1: Aplikační příklad – nosník ve 3D.
3. cvičení – Výpočtové modelování. Zjednodušení úloh z 3D na 1D a 2D. Příklad 2: maticový klíč.
4. cvičení – Volba okrajových podmínek. Singularity. Načtení geometrie z CAD modelu a její modifikace. Příklad 3: Využití symetrie.
5. cvičení – Chyba výpočtu MKP (aposteriorní odhad). Adaptivní algoritmus MKP (h-metoda). Příklad 4: Tenkostěnná tlaková nádoba.
6. cvičení – Seminární práce.
7. cvičení – Seminární práce.
8. cvičení – Seminární práce.
9. cvičení – Závěrečný test, dokončení a odevzdání seminární práce.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky