Modelování dynamických soustav

Přednášející:

Slavomír Jirků (gar.)

Cvičící:

Slavomír Jirků (gar.)

Předmět zajišťuje:

katedra elektrických pohonů a trakce

Anotace:

Úkolem předmětu je naučit studenty sestavovat numerické modely nelineárních úloh z oboru dynamiky tuhých těles, mechaniky tekutin, aerodynamiky, termodynamiky a jejich vzájemných kombinací. V rámci předmětu je podán přehled podstatných odvození, vztahů a početních postupů v jednotlivých oborech. Cvičení jsou zaměřena na sestavování numerických modelů v prostředí programu Matlab-Simulink.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Základní principy statiky a kinematiky tuhého tělesa a soustav.

1.Základní principy dynamiky tuhého tělesa.

2.Vektorová a analytická dynamika soustav těles.

3.Modelování vlivů pasivních odporů.

4.Modelování podmíněných vazeb.

5.Identifikace parametrů mechanických soustav.

6.Základní principy mechaniky tekutin.

7.Základní principy aerodynamiky a dynamiky plynů.

8.Fyzikální podobnost a rozměrová analýza.

9.Modelování nestacionárního proudění.

10.Modelování proudění v obecných silových polích.

11.Základní principy termodynamiky, stavové změny a oběhy.

12.Modelování oběhů tepelných strojů.

13.Experimentální metody v mechanice těles a kontinua.

Osnova cvičení:

1.Základy práce v prostředí Matlab-Simulink.

2.Pokročilejší techniky programování, zadání semestrální práce.

3.Model kyvadla s více stupni volnosti.

4.Model volné kladky na laně.

5.Model prokluzujícího vozíku se zavěšeným kyvadlem.

6.Zpracování naměřených dat, identifikace parametrů dynamického systému.

7.Model dynamického tlumiče.

8.Model letícího rotujícího míče.

9.Model letícího bumerangu.

10.Model U-trubice.

11.Model systému o několika propojených nádobách.

12.Model vodního trkače.

13.Model vznětového motoru.

Odevzdání semestrální práce, zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1]Bedford, A., Fowler, W.: Engineering mechanics: statics & dynamics. Prentice Hall, 2005.

[2]Munson, B. R., Young, D. F., Okiishi, T. H.: Fundamentals of Fluid Mechanics. John Wiley & Sons, 2005.

[3]Anderson, J. D. Jr.: Fundamentals of Aerodynamics. McGraw-Hill, New York, 2007.

[4]Cengel, Y., A., Boles, M., A.: Thermodynamics: an engineering approach. McGraw-Hill, New York, 2006

[5]Nožička.,J.: Mechanika a termodynamika. ČVUT Praha, 1991.

[6]Karban, P.: Výpočty a simulace v programech Matlab a Simulink. Computer Press, 2006

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6s

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: