345-0510/01 – Výpočetní metody ve tváření a svařování (VMTaS)

Garantující katedra	Katedra mechanické technologie	Kredity	4
Garant předmětu	prof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.	Garant verze předmětu	prof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.
Úroveň studia	pregraduální nebo graduální	Povinnost	povinně volitelný
Ročník	2	Semestr
		Jazyk výuky	čeština
Rok zavedení	2004/2005	Rok zrušení	2004/2005
Určeno pro fakulty	FS	Určeno pro typy studia	navazující magisterské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
HRU45	prof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.
OH120	Ing. Vladislav Ochodek, Ph.D.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Klasifikovaný zápočet	1+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Schopnost - klasifikovat principy fyzikálního a numerického modelování - interpretovat je v metodách analýzy tvářecích a svářecích procesů - modelovat odezvu materiálu na procesní parametry - odlišit metody analýzy podle účelu jejich aplikace - popsat metody konečných prvků - aplikovat metodu MKP při analýze svařování a tváření

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt

Anotace

Základy fyziky procesů tváření, svařování, práškové metalurgie a tepelného zpracování. Principy matematického modelování, druhy modelů, algoritmus modelu, části modelu. Přehled aktuálních systémů matematického modelování technologických procesů. Analýza objemového tváření za tepla: válcování, zápustkové a volné kování, vytlačování. Analýza objemového tváření za studena: protlačování a tažení profilů. Analýza plošného tváření: tažení plechu, ohýbání plechu a stříhání plechu a profilů. Analýza obloukového svařování. Analýza odporového a třecího svařování. Analýza tepelného zpracování a difúze vodíku. Vývoj modelů procesů tváření a svařování.

Povinná literatura:

PETRUŽELKA J., HRUBÝ, J. Výpočetní metody ve tváření. VŠB-TU Ostrava, 2000 HRUBÝ, J. Tváření kovů - analýza procesu. int. učení texty, VŠB, kat. 345, 1995 UNKSOV, E. P., OVČINIKOV, A.G. Těoria plastičeskich děformacij metalov, Moskva, Mašinostrojenije, 1983 AVITZUR, B. Metal forming. Ann.Rev. Mater. Sci.1977, 7, 261 - 300 KOBAYASHI, S. aj. Metal Forming and the Finite-Element Method, Oxford University Press, Oxford GRONG, O. Metallurgical Modelling of Welding.The Institute of Material, London, 1994, 581 s., ISBN 0901716375 OCHODEK, V., JUNEK, L., SOVÁČEK, M., VEJVODA, S. Numerical Simulation of Welding and Calculation Residual Stresses. Ostrava: VŠB TU, December 2000, ISBN 80-7078-830-5, BABU, S. Modeling of Weld Microstructure Development. http://engm01.ms.ornl.gov/index.html

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky 1. Přehled aktuálních systémům matematického modelování technologických procesů 2. Fyzikální základy technologie tváření-možnosti aplikace výpočetních metod 3. Principy matematického modelování, druhy modelů, algoritmus modelu, části modelu 4. Objemové tváření za tepla: válcování, zápustkové a volné kování, vytlačování 5. Objemového tváření za studena: protlačování a tažení profilů 6. Plošné tváření: tažení plechu, ohýbání plechu a stříhání plechu a profilů 7. Fyzikální základy technologie svařování-možnosti aplikace výpočetních metod 8. Vstupní data, volba okrajových podmínek pro tavné a tlakové technologie svařování 9. Interpretace výsledků, optimalizace technologii svařování a TZ Cvičení 1. Prostředí a prostředky pro matematické modelování technologií tváření .Zadání programu č. 1. 2. Konstitutivní matice materiálu. Objemové tváření za tepla. Změny materiálu v průběhu zápustkového kování. Kontrola namáhání sestavných nástrojů.Zadání programu č. 2. 3. Objemové tváření za studena. Postupové tváření, dopředné a zpětné protlačování. Tažení drátů a trubek. Kontrola složených nástrojů pro objemové tváření za studena.Zadání programu č. 3. 4. Plošné tváření. Tažení tvarových výtažků z plechu. Tažení se ztenčením stěny. 5. Plošné tváření Ohýbání plechu a profilů. Stříhání a vystřihování.Prácí na programech 1. – 3. 6. Prostředí a prostředky pro matematické modelování technologií svařování. Zadání programu č. 4. 7. Volba a příprava vstupních dat, okrajové podmínky pro simulaci tavných technologií svařování. Zadání programu č. 5. 8. Volba a příprava vstupních dat, okrajové podmínky pro simulaci tlakových technologii svařování. Teplotní zdroje vhodné pro svařování, koncentrované zdroje energie pro svařování, řezání a TZ. Zadání programu č. 6. 9. Možnosti modelování strukturních změn při svařování a TZ. Výpočet zbytkových napětí a deformací po svařování, praktické použití vypočtených výsledků. Optimalizace technologii svařování a TZ na základě matematické simulace. Zadání programu č. 7. Práce na programech 4. - 7.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)

Název úlohy	Typ úlohy	Max. počet bodů (akt. za podúlohy)	Max. počet pokusů
Klasifikovaný zápočet	Klasifikovaný zápočet	100 (100)	3
Projekt	Projekt	63	3
Písemka	Písemka	37	3

Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Obor/spec.	Spec.	Zaměření	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Ročník	Z	L	Typ povinnosti
2004/2005	(N2301) Strojní inženýrství	(2303T002) Strojírenská technologie			P	čeština	Ostrava	2			povinně volitelný	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název bloku	Akademický rok	Forma studia	Jazyk výuky	Ročník	Z	L	Typ bloku	Vlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.