342-0973/01 – Pravděpodobnostní posuzování konstrukcí (PPK)
| Garantující katedra | Institut dopravy | 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
Předmět reaguje na současný světový trend změn přechodu od deterministického pojetí k plně pravděpodobnostnímu pojetí posuzování spolehlivosti strojních součástí, konstrukcí a systémů.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Projekt
Anotace
Předmět reaguje na současný světový trend změn přechodu od deterministického pojetí k plně pravděpodobnostnímu pojetí posuzování spolehlivosti konstrukcí nebo součástí. Předmět souvisí s teorií spolehlivosti, statistikou a pravděpodobností. Důležitým pojmem jsou také náhodné proměnné a jejich interpretace, identifikace a způsoby generování. Hlavní zaměření je na aplikaci metody SBRA (Simulation-Based Reliability Assessment - aplikace metody Monte Carlo) jako nástroje stanovení plně pravděpodobnostního posudku spolehlivosti konstrukcí vozidel (konkrétní aplikace v mechanice a technice, spojení s dalšími numerickými metodami, seznámení s aplikačními programy).
Předmět seznamuje se základními teoretickými a praktickými poznatky z oblasti namáhání materiálu a konstrukčních prvků nad mezí kluzu. Jsou shrnuty základní poznatky fyziky kovů, zkoušení materiálu, konstrukce zkušebního zařízení, fenomenologického popisu chování materiálu při plastické deformaci a při tvárném lomu.
Povinná literatura:
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.
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. Metoda Monte Carlo – historie, simulační techniky, příklady řešení typických problémů konstrukce vozidel, Generátory náhodných čísel (přirozené, pseudonáhodné), testování kvality generátorů náhodných čísel, aplikace v programu AntHill.
2. Metoda SBRA – pravděpodobnostní rozbor zatížení, geometrie a materiálu konstrukce, pravděpodobnostní posuzování konstrukcí a součástí, teorie spolehlivosti, aplikace v programu AntHill.
3. Metoda SBRA – prutové konstrukce vozidel, aplikace v programu AntHill.
4. Metoda SBRA – rámové konstrukce vozidel, aplikace v programu AntHill.
5. Metoda SBRA – základní dynamické úlohy mechaniky (stanovení kritických frekvencí, …), aplikace v programu AntHill.
6. Metoda SBRA – nosníky a rámy na pružném podkladu (průhyby, napětí, vliv normálové síly a teploty), aplikace v programu AntHill.
7. Metoda SBRA – kombinované zatěžování (ohybem + krut + tah), řešení namáhání hřídele, aplikace v programu AntHill.
8. Metoda SBRA – vysokocyklová únava materiálu, aplikace v programu AntHill.
9. Metoda SBRA – lomová mechanika, aplikace v programu AntHill.
10. Metoda SBRA – creep, aplikace v programu AntHill.
11. Metoda SBRA – aplikace v komerčních programech ANSYS a MSC.MARC.MENTAT.
12. Pracovní cykly vozidel a režimy vozidel, metody stanovení a experimentálního zjišťování
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.