652-3007/01 – Modelování tvářecích procesů (ModTP)

Garantující katedra	Katedra metalurgických technologií	Kredity	6
Garant předmětu	Ing. Petr Opěla, Ph.D.	Garant verze předmětu	Ing. Petr Opěla, Ph.D.
Úroveň studia	pregraduální nebo graduální	Povinnost	povinný
Ročník	2	Semestr	zimní
		Jazyk výuky	čeština
Rok zavedení	2022/2023	Rok zrušení
Určeno pro fakulty	FMT	Určeno pro typy studia	navazující magisterské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
KOC15	prof. Ing. Radim Kocich, Ph.D.
KRA0296	Ing. Ludmila Krátká, Ph.D.
OPE014	Ing. Petr Opěla, Ph.D.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Zápočet a zkouška	2+3
kombinovaná	Zápočet a zkouška	8+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

- student bude schopen vysvětlit podstatu metody konečných prvků - student bude umět definovat a stanovit okrajové a počáteční podmínky při matematickém modelování tvářecích procesů - student bude schopen diskutovat o možnostech a úskalích použití metody konečných prvků při modelování vybraných tvářecích procesů

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět se věnuje oblasti matematického modelování tvářecích procesů. Cílem předmětu je objasnit základní matematické pozadí metody konečných prvků a na příkladech z praxe vysvětli inženýrsko problémový přístup k matematickému modelování.

Povinná literatura:

[1]http://katedry.fmmi.vsb.cz/Modin_Animace/Opory/02_Metalurgicke_inze-nyrstvi/14_Modelovani_tvarecich_procesu/Fabik_Modelovani_tvarecich_procesu.pdf [2] ŽÍDEK, M., DĚDEK, V., SOMMER, B. Tváření oceli. Praha: SNTL, 1988. [3] WAGONER, R.H. and J.L. CHENOT. Metal Forming Analysis. Cambridge: Cambridge University Press, 2001. ISBN 0-521-64267-1. [4] KOBAYASHI, S., S. OH and T. ALTAN. Metal Forming and the Finite-Element Method. Oxford: Oxford University Press, 1989. ISBN 0-19-504402-9. [5] LENARD, J.G., M. PIETRZYK and L. CSER. Mathematical and Physical Simulation of the Properties of Hot Rolled Products. Elsevier Science Ltd, 1999. ISBN 0-08-042701-4.

Doporučená literatura:

[1] DYJA, H., et al, Modelowanie procesów kucia swobodnego, Wydawnictwo wipmifs, Częstochowa 2004, ISBN 83-87745-52-9 [2] REKTORYS, K. Variační metody v inženýrských problémech a v problémech matematické fyziky. Praha: Academia, 1999. ISBN 80-200-0714-8. [3] BLAHETA, R., K. Matematické modelování a metoda konečných prvků. Studijní opora k předmětu. 2012, 117s. [4] HAŠEK, V., aj. Kování. Praha: SNTL, 1965. ISBN 04-233-65. [5] RÉDR, M. a M. PŘÍHODA. Základy tepelné techniky. Praha: SNTL, 1991. ISBN 04-413-91.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Zápočet: 2 testy pro ověření znalosti práce se simulačním programem: 1. preprocesor, 2. postprocesor a tři programy. Zkouška: písemný test

E-learning

text studijní opory dostupný na: https://www.fmmi.vsb.cz/modin/cs/studijni-opory/resitelsky-tym-2-metalurgie/modelovani-tvarecich-procesu/

Další požadavky na studenta

Docházka minimálně 75 %. Získání min. 20 bodů ze 30. 2x test, 4x program.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvod do matematického modelování, zákonitosti tvorby matematického modelu 2. Analytické řešení Poissonovy a Laplaceovy rovnice 3. Základy metody konečných prvků, variace funkcionálu, vlastnosti bázové funkce 4. Zákonitosti tvorby konečněprvkové sítě (přesnost vs. rychlost výpočtu) 5. Okrajové a počáteční podmínky při modelování tvářecích procesů – základní přehled 6. Termomechanická analýza ve tváření 7. Tribologie a tření při tváření 8. Model přestupu tepla do okolí a do nástrojů 9. Matematické modelování teplotních polí vývalků a výkovků 10. Matematické modelování volného kování (pěchování, prodlužování) 11. Matematické modelování vývoje mikrostruktury při tváření 12. Matematické modelování válcování nesymetrických profilů 13. Využití matematického modelování při hodnocení technologické tvařitelnosti 14. Matematické modelování tažení drátu

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2022/2023 zimní semestr, platnost do: 2023/2024 zimní semestr)

Název úlohy	Typ úlohy	Max. počet bodů (akt. za podúlohy)	Min. počet bodů	Max. počet pokusů
Zápočet a zkouška	Zápočet a zkouška	100	51
Zápočet	Zápočet
Zkouška	Zkouška			3

Rozsah povinné účasti: Vypracování semestrálního projektu na zadané téma.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Obor/spec.	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Ročník	Typ povinnosti
2024/2025	(N0715A270003) Metalurgické inženýrství	(S03) Tváření progresivních kovových materiálů	P	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2024/2025	(N0715A270003) Metalurgické inženýrství	(S03) Tváření progresivních kovových materiálů	K	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2023/2024	(N0715A270003) Metalurgické inženýrství	(S03) Tváření progresivních kovových materiálů	K	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2023/2024	(N0715A270003) Metalurgické inženýrství	(S03) Tváření progresivních kovových materiálů	P	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2022/2023	(N0715A270003) Metalurgické inženýrství	(S03) Tváření progresivních kovových materiálů	K	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2022/2023	(N0715A270003) Metalurgické inženýrství	(S03) Tváření progresivních kovových materiálů	P	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

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

Hodnocení Výuky

2022/2023 zimní