345-0510/02 – Výpočetní metody ve tváření a svařování (VMTaS)

Garantující katedraKatedra mechanické technologieKredity4
Garant předmětuprof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2004/2005
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HRU45 prof. Ing. Jiří Hrubý, CSc.
OH120 Ing. Vladislav Ochodek
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 2+12

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 systémů matematického modelování technologií tváření. Konstitutivní matice materiálu. Možnosti aplikace výpočetních metod na objemové tváření za tepla a za studena a na plošné tváření. Interpretace výstupních dat a jejich vazba na technologický postup. 2. Přehled aktuálních systémů matematického modelování svařování a TZ. Fyzikální základy technologii svařování - možnosti aplikace výpočetních metod. Vstupní data, volba okrajových podmínek pro tavné a tlakové technologie svařování. Interpretace výsledků, optimalizace technologii svařování a TZ. Cvičení 1. Prostředí a prostředky pro matematické modelování technologií tváření .Zadání semestrální práce. 2. Konstitutivní matice materiálu. Objemové tváření za tepla. Změny materiálu v průběhu zápustkového kování. 3. Objemové tváření za studena. Postupové tváření, dopředné a zpětné protlačování. Tažení drátů a trubek. 4. Kontrola složených nástrojů pro objemové tváření za tepla a za studena. 5. Plošné tváření. Tažení tvarových výtažků z plechu. Tažení se ztenčením stěny. 6. Plošné tváření Ohýbání plechu a profilů. Stříhání a vystřihování. 7. Prostředí a prostředky pro matematické modelování svařování. Zadání semestrální práce. 8. Volba a příprava vstupních dat, okrajové podmínky pro simulaci tavných technologií svařování. 9. Volba a příprava vstupních dat, okrajové podmínky pro simulaci tlakových technologii svařování. 10. Teplotní zdroje vhodné pro svařování, koncentrované zdroje energie pro svařování, řezání a TZ 11. Možnosti modelování strukturních změn při svařování a TZ. 12. Výpočet zbytkových napětí a deformací po svařování, praktické použití vypočtených výsledků. Optimalizace technologii svařování a TZ na základě matematické simulace.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100 (100) 0
        Projekt Projekt 60  0
        Písemka Písemka 40  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku