|
Vyučující
|
-
Patrovský Pavel, Ing. Ph.D.
-
Šafařík Ondřej, Ing.
-
Marek Miloslav, prof. Ing. CSc.
-
Gregůrek Martin, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Předmět "KKS/EDS Stroje a jejich vliv na životní prostředí" je přehledovým předmětem o rozdělení a základní stavbě vybraných skupin strojů. Vybranými skupinami strojů jsou silniční a kolejová vozidla, manipulační technika a obráběcí a tvářecí stroje. Každé skupině strojů je věnována minimálně jedna přednáška, kde jsou definovány provozní požadavky, které se promítají do konstrukce strojů. 1. Silniční vozidla - externality v dopravě. Přednáška: Úvodní přednáška s obecným úvodem do ekologického provozu strojních systémů je zaměřena na dopravní aplikace. Jsou vysvětleny pojmy externalit z dopravy, emise jednotlivých pohonných systémů a legislativa v dané oblasti. Cvičení: Legislativa v dopravě, předpisy EKH OSN a EU, zejména s ohledem na emise. Základy konstrukce vozidel s ohledem na udržitelnost. 2. Silniční vozidla - energie v dopravě. Přednáška: Energie v dopravě, jízdní odpory, hybridní systémy, elektromobilita, dynamika jízdy. Cvičení: Výpočty energetické náročnosti vozidel, příklady na jízdní odpory. 3. Silniční vozidla - principy konstrukce a provozu dopravní prostředků. Přednáška: Aktivní systémy v dopravě, autonomní systémy, zpracování dopravních dat včetně emisí, optimalizace dopravy a GPS, bezpečnost dopravy a analýza dopravních nehod. Cvičení: Příklady z oblasti teorie dopravního proudu. Ukázky postupu řešení dopravních nehod. 4. Kolejová vozidla - úvodní přednáška do kolejových vozidel. Přednáška: Úvodní přednáška s přehledem základních principů, stavebních struktur a konstrukce kolejových vozidel se zaměřením na způsoby pohonů v kolejové dopravě. Cvičení: Výpočty energetické náročnosti jízdy kolejového vozidla na dané dopravní cestě. 5. Kolejová vozidla - rozdělení, provoz a pohony. . Přednáška: Manipulační technika - základní rozdělení - Napájecí soustavy a rozvoj elektrické trakce. Způsoby řízení dopravy kolejové dopravy. Použité materiály v konstrukci KV a jejich likvidace. Manipulační technika - základní principy a rozdělení, zaměření na základní principy pohonů. Cvičení: Výpočty parametrů pohonu potřebného k zajištění funkce dané manipulační techniky. 6. Obráběcí stroje - definice a jejich třídění. Přednáška: Úvodní přednáška s obecným úvodem do obráběcích strojů. Definice, třídění obráběcích strojů. Funkčně konstrukční uzly obráběcích strojů. Cvičení: Příklady z oblasti hlavního pohonu. 7. Obráběcí stroje - trendy ve vývoji. Přednáška: Trendy ve vývoji obráběcích strojů ve všech funkčně konstrukčních uzlech. Udržitelný přístup ve vývoji obráběcích strojů. Enviromentální využití obráběcích strojů. Cvičení: Příklady z oblasti posuvových mechanismů. 8. Tvářecí stroje - rozdělení a provoz tvářecích strojů, energetická bilance provozu tvářecích strojů. Přednáška: Výhody tváření, stručně technologie. Rozdělení tvářecích strojů. Přiřazení produktů konkrétním strojům. Základní příslušenství provozu tvářecích strojů. Energetická bilance pracovního zdvihu. Cvičení: Příklad stanovení energetické bilance tvářecího stroje. Účinnost. Pružinový model lisu. Namáhání lisu. 9. Tvářecí stroje - lisy a energetické toky v jejich pohonech. Přednáška: Lisy a jejich rozdělení. Pohony tvářecích strojů a jejich porovnání s ohledem na energetickou náročnost. Přímý vs. akumulátorový pohon. Cvičení: Příklady výpočetního návrhu pohonu tvářecích strojů (hydraulický a klikový lis). Příklad návrhu akumulátoru. 10. Tvářecí stroje - buchary, válcovací stroje a další tvářecí stroje. Přednáška: Buchary a válcovací stroje a jejich rozdělení. Příklady dalších TS. Cvičení: Porovnání práce na lise a bucharu. Stručná teorie rázu. Namáhání válcovacího stroje.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s praktickými aplikacemi, E-learning, Individuální konzultace, Seminární výuka, Samostatná práce studentů
- Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40]
- 40 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 40 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 50 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| využívat teoretické znalosti z oblasti podpůrných vědních disciplín |
| vysvětlit základní znalosti z oblasti pružnosti a pevnosti, částí strojů a základů konstruování |
| Odborné dovednosti |
|---|
| využívat teoretické znalosti z oblasti podpůrných vědních disciplín |
| použít základní znalosti z oblasti pružnosti a pevnosti, částí strojů a základů konstruování při návrhu jednotlivých komponent strojů |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části, |
| bc. studium: uplatňuje při řešení problémů vhodné metody a dříve získané vědomosti a dovednosti, kromě analytického a kritického myšlení využívá i myšlení tvořivé s použitím představivosti a intuice, |
| bc. studium: efektivně využívá moderní informační technologie, |
| bc. studium: rozumí sdělením různého typu v různých komunikačních situacích, správně interpretuje přijímaná sdělení a věcně argumentuje; v nejasných nebo sporných komunikačních situacích pomáhá dosáhnout porozumění, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| analyzovat základní představitele výrobních strojů a dopravních prostředků |
| zhodnotit klady i zápory základních představitelů výrobních strojů a dopravních prostředků |
| vytvořit kinematická schémata základních představitelů výrobních strojů a dopravních prostředků |
| Odborné dovednosti |
|---|
| zhodnotit klady i zápory základních představitelů výrobních strojů a dopravních prostředků |
| navrhnout kinematická schémata základních představitelů výrobních strojů a dopravních prostředků |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| bc. studium: efektivně a kriticky využít nástrojů umělé inteligence a nést konečnou odpovědnost za výsledek své práce, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Řešení problémů, |
| Skupinová konzultace, |
| Samostatná práce studentů, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Řešení problémů, |
| Skupinová konzultace, |
| Samostatná práce studentů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Řešení problémů, |
| Skupinová konzultace, |
| Samostudium, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Písemná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Písemná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Písemná zkouška, |
| Seminární práce, |
|
Doporučená literatura
|
-
Carroll, D. Energy Efficiency of Vehicles R-502. Published by SAE International with a Product Code of R-502. 2020.
-
Čechura, M. Hlaváč, J., Stanek, J. Konstrukce tvářecích strojů: Učební texty pro bakalářské i navazující magisterské studium. Plzeň. 2015.
-
Heller, Petr. Kolejová vozidla III. První vydání. 2021. ISBN 978-80-261-1047-7.
-
Heller, Petr. Kolejová vozidla II. První vydání. 2019. ISBN 978-80-261-0773-6.
-
Heller, Petr. Kolejová vozidla I. První vydání. 2017. ISBN 978-80-261-0693-7.
-
Kemka, V., Kovanda, J., Krejčí, J. Silniční vozidla, vybrané statě z konstrukce a dynamiky vozidel. Plzeň, 2019. ISBN 978-80-261-0803-0.
-
Marek, J. Design of CNC machine tools. Prague: MM publishing. 2015.
-
Marek, J. Stavba a provoz CNC obráběcích strojů: průvodce digitální verzí. Praha: MM publishing. 2023.
-
SCHULER GmbH. Metal forming handbook. Springer.
|