|
Vyučující
|
-
Peleška Karel, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1.Základní rovnice teorie pružnosti 2.Klasická formulace MKP, variační principy 3.Formulace a slabé řešení úlohy. 4.Isoparametrické prvky. 5.Numerická integrace. 6.Matice hmotnosti, pohybové rovnice, modální analýza. 7.Deskové a skořepinové prvky. 8.Nelineární úlohy. 9.Konvergence, testovací úlohy. 10.Vazby, kontaktní úlohy, substruktury. 11.Nestacionární napjatost. 12.Multifyzikální úlohy. 13.Metoda hraničních prvků.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška, Cvičení
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 35 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 35 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| znát a orientovat se v klasické mechanice (statika, kinematika, dynamika) hmotného bodu a tuhého tělesa |
| znát problematiku pružnosti a pevnosti (jednoosá napjatost, rovinná napjatost a deformace, prostorová napjatost) |
| znát základní druhy namáhání (tah-tlak, krut, ohyb) přímých prutů a nosníků |
| znát základní chování materiálů (homogenní, izotropní, lineární, elastický) |
| znát maticový a vektorový počet (determinant, Gaussova eliminace, inverzní matice) |
| Odborné dovednosti |
|---|
| definovat problém statiky, kinematiky a dynamiky hmotného bodu a tělesa |
| definovat základní pojmy problematiky pružnosti a pevnosti |
| popsat a řešit základní úlohy pružnosti a pevnosti (tah-tlak, krut a ohyb přímých prutů a nosníků) |
| řešit soustavy algebraických rovnic pomocí maticového počtu (determinant, Gaussova eliminace, inverzní matice) |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru., |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| vysvětlit rozdíl mezi přesným a přibližným řešením úlohy pružnosti |
| definovat úlohu pružnosti |
| klasifikovat přibližné metody (Ritzova, metoda konečných prvků, metoda hraničních prvků) |
| klasifikovat různé typy konečných prvků a popsat jejich vlastnosti |
| vysvětlit principy numerické integrace |
| definovat a popsat vlastnosti isoparametrických prvků |
| Odborné dovednosti |
|---|
| řešit úlohy pružnosti pomocí metody konečných prvků v komerčním balíku |
| vybrat a zdůvodnit vhodnou dimenzi úlohy a typy prvků pro numerické řešení |
| sestavit numerický model pro zadanou úlohu pružnosti (statika, dynamika, modální analýza) |
| analyzovat a posoudit nutnou úroveň detailnosti numerického modelu pro požadovanou přesnost řešení |
| vytvořit kvalitní technickou zprávu s popisem provedené numerické analýzy |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška s demonstrací, |
| Řešení problémů, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Samostatná práce studentů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Samostudium, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Individuální prezentace, |
|
Doporučená literatura
|
-
Bathe, Klaus-Jürgen. Finite element procedures. [S.n. : s.l.], 2006.
-
Belytschko, Ted; Liu, W. K.; Moran, B. Nonlinear finite elements for continua and structures. Chichester : Wiley, 2000. ISBN 0-471-98773-5.
-
Bittnar, Zdeněk; Šejnoha, Jiří. Numerické metody mechaniky 1.. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992. ISBN 80-01-00855-X.
-
Bittnar, Zdeněk; Šejnoha, Jiří. Numerické metody mechaniky 2.. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992. ISBN 80-01-00901-7.
-
Bucalem, Miguel Luiz; Bathe, Klaus-Jürgen. The Mechanics of solids and structures : hierarchical modeling and the finite element solution. Berlin : Springer, 2011. ISBN 978-3-540-26331-9.
-
Cook, Robert Davis. Finite element modeling for stress analysis. [1st ed.]. New York : John Wiley & Sons, 1995. ISBN 0-471-10774-3.
-
Reddy, J. N. An introduction to nonlinear finite element analysis. Oxford : Oxford University Press, 2004. ISBN 0-19-852529-X.
-
Zienkiewicz, O. C.; Taylor, Robert L.; Fox, D. D. The finite element method for solid and structural mechanics. Seventh edition. 2014. ISBN 978-1-85617-634-7.
|