|
Vyučující
|
-
Tomek Petr, doc. Ing. Ph.D.
-
Paščenko Petr, prof. Ing. Ph.D.
-
Středová Doubravka, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Analytické metody versus numerické metody - výhody, nevýhody, základní pojmy maticového a variačního počtu. Energetické principy (Lagrange, Castiglian), Ritzova variační metoda. Princip MKP, dualita metody - deformační varianta MKP, silová varianta MKP, matice tuhosti prvku. Matice soustavy prvku, zatížení, okrajové podmínky, soustava lineárních rovnic a její řešení. Konečné prvky a jejich použití - nosníkový prvek, prutový prvek. Konečné prvky a jejich použití - stěnový prvek, deskový prvek, skořepinový prvek. Konečné prvky a jejich použití - masivní prvek, speciální prvky (MASS, GAP, SPRING, osově symetrický prvek). Lineární statika, výpočet posuvů, deformací a napětí. Vyhodnocení výsledků lineární statiky, kategorizace napětí, pevnost, únava. Ukázky skutečných technických úloh z praxe, použití různých prvků. Lineární stabilita, teorie vlastních čísel a vlastních tvarů. Vlastní frekvence a tvary, význam jednotlivých vlastních frekvencí, modální hmota. Metody řešení vlastních frekvencí a tvarů. Shrnutí probrané látky.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
The aim of this subject is to introduce students into the finite element method (FEM) applied to problems of linear statics, loss of stability and natural vibration of structures. The students will learn a theoretical bases of the method and to solve individually practical tasks by means of the computer programs COSMOS/M and COSMOSWorks, as well.
Po absolvování předmětu MKP-I student umí samostatně řešit jednodušší úlohy z oblasti lineární statiky a vlastního kmitání pomocí počítačového programu COSMOS/M, COSMOSWorks. Na základě dosažených výsledků výpočtů je student schopen vyhodnotit pevnost a únavu podle platných předpisů a norem, resp. podle soudobých poznatků vědy a techniky.
|
|
Předpoklady
|
Předpokládá se základní znalost matematiky (lineární algebra - maticový počet, teorie vlastních čísel a vektorů), numerické matematiky (řešení soustavy lineárních rovnic, interpolace), mechaniky (statika, kinematika, dynamika, pevnost-pružnost, eventuálně termomechanika).
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
|
|
Doporučená literatura
|
-
BATHE, WILSON. Numerical Methods in Finite Element Analysis..
-
BITNAR , ŘEŘICHA. Metoda konečných prvků v dynamice konstrukcí..
-
HORYL, P. Inženýrské základy MKP. Studijní materiál..
-
HORYL, P. MKP jako nástroj řešení problematiky ztráty stability tvaru. Studijní materiál..
-
Kolář,V., Kratochvíl,J.,Leitner,F.,Ženíšek,A. Výpočet plošných a prostorových konstrukcí metodou konečných prvků.. SNTL Praha, 1979.
-
Servít,R., Drahoňovský,Z., Šejnoha,J.,Kufner,V. Teorie pružnosti a plasticity I,II, SNTL Praha, 1984.. SNTL Praha, 1984.
-
ZIENKIEWICZ O. C., Taylor, R. L. The Finite Element Method for Solid and Structural Mechanics.
-
Zienkiewicz,O.C. The Finite Element Method in Engineering Science NY, London,MCGRAW Hill 1971. N.Y.,London,McGraw Hill, 1971.
|