|
Vyučující
|
-
Jánský Alessandro, Prof. Dr. Ing.
-
Weber Michal, prof. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. týden: Přednáška - Dynamika rotačního pohybu. Cvičení - Výpočet reakcí a vyvažování rotujících těles. 2. týden: Přednáška - Dynamika sférického pohybu. Cvičení - Praktické příklady a uplatnění stabilizujícího účinku sférického pohybu. 3. týden: Přednáška - Dynamika šroubového a prostorového pohybu rělesa Cvičení - Příklady na šroubový a obecný prostorový pohyb 4. týden: Přednáška - Základy analytické mechaniky a princip virtuálních prací ve statice a v dynamice. Cvičení -Sestavování pohybových rovnic a řešení úloh o rovnováze pomocí principu virtuálních prací . 5. týden: Přednáška - Modelování pohybu mechanických soustav pomocí Lagrangeových rovnic. Cvičení - Sestavování pohybových rovnic soustav s jedním a více stupni volnosti. 6. týden: Přednáška - Diskrétní modely lineárních kmitavých mechanických soustav v maticovém tvaru. Cvičení - Sestavování pohybových rovnic lineárních kmitavých soustav v maticovém tvaru pomocí metody uvolňování, principu virtuálních prací a Lagrangeových rovnic. 7. týden: Přednáška -Vlastní frekvence, vlastní tvary kmitu, spektrální a modální matice. Cvičení - Ortogonalita vlastních tvarů kmitu. Volné kmitání konzervativních soustav s více stupni volnosti 8. týden: Přednáška - Modální metoda vyšetřování dynamické odezvy konzervativních a slabě nekonzervativních soustav. Cvičení - Příklady na výpočet odezvy lineárních slabě nekonzervativních soustav buzených impulsem, skokem a obecným buzením. 9. týden: Přednáška - Ustálená odezva na periodické a harmonické buzení. Cvičení - Odezva na harmonické nebo periodické buzení nevývažkem a na kinematické harmonické buzení 10. týden: Přednáška -Kmitání nelineárních soustav s jedním stupněm volnosti. Cvičení -Volné kmitání nelineárních soustav s jedním stupněm volnosti. Ustálená odezva na harmonické buzení. 11. týden: Přednáška -Modelování kmitání kontinuí pomocí metody konečných prvků. Cvičení -Podélné kmity tyčí. Zadání zápočtové úlohy. 12. týden: Přednáška - Torzní kmity hřídelů a hřídelových soustav metodou konečných prvků. Cvičení -Torní kmitání převodových ústrojí 13. týden: Přednáška - Řešení ohybového kmitání nosníkových soustav pomocí metody konečných prvků. Cvičení - Aplikace na kmitání těleso-potrubních systémů.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 70 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| definovat základní pojmy z mechaniky tuhých těles |
| klasifikovat jednotlivé druhy pohybů tělesa a soustavy těles v rovině |
| vysvětlit základní pojmy z oblasti statiky a kinematiky |
| vysvětlit pravidla použití metod lineární algebry a vektorové analýzy v kinematice rovinných soustav těles |
| Odborné dovednosti |
|---|
| navrhnout matematický model pro řešení dynamických problémů těles a soustav těles v rovině |
| posoudit zda se jedná o úlohu kinetostatickou nebo o úlohu vlastní dynamiky |
| řešit diferenciální rovnice 1. řádu metodou separace proměnných |
| řešit pohybové rovnice hmotného bodu popř. soustav |
| vypočítat základní typy integrálů |
| 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 |
|---|
| klasifikovat metody analytické mechaniky a definovat metodu pro sestavení pohybových rovnic |
| popsat a klasifikovat mechanické systémy konající rotační, sférický nebo obecný prostorový pohyb tělesa |
| definovat pojmy z teorie kmitání, jako vlastní frekvence, vlastní tvary kmitu, rezonance apod. |
| popsat pravidla sestavení matematického modelu lineárních kmitavých systémů v maticovém tvaru |
| Odborné dovednosti |
|---|
| provést numerické řešení nelineárních matematických modelů popisujících chování systémů konajících sférický pohyb |
| řešit chování lineárních kmitavých systémů buzených libovolným typem buzení |
| řešit chování lineárních kmitavých systémů, které jsou uvedeny do pohybu jen vlivem nenulových počátečních podmínek |
| určit analyticky a numericky vlastní frekvence a vlastní tvary kmitu lineárních systémů s více stupni volnosti |
| určit setrvačné a vnější účinky působící na tělesa konající rotační, sférický nebo obecný prostorový pohyb |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Dupal, Jan. Výpočtové metody mechaniky. 2. vyd. Plzeň : ZČU, 1999. ISBN 80-7082-526-X.
-
ZEMAN, V. - HLAVÁČ, Z. Kmitání mechanických soustav. Skriptum ZČU v Plzni, 2004. ISBN 80-7043-337-X.
|