Modelování dynamických soustav

Přednášející:

Cvičící:

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.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD0M14MDS

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A0M14MDS

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

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Technologické systémy_144957 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrické stroje, přístroje a pohony_145019 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektroenergetika_145039 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Ekonomika a řízení energetiky_145106 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Ekonomika a řízení elektrotechniky_145126 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Bezdrátové komunikace_145152 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Multimediální technika_145209 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Elektronika_145231 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Sítě elektronických komunikací_145248 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Robotika_145304 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Senzory a přístrojová technika_145332 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Systémy a řízení_145356 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Umělá inteligence_145417 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačové inženýrství_145440 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačové vidění a digitální obraz_145456 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Počítačová grafika a interakce_145515 (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Softwarové inženýrství_145534 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Letecké a kosmické systémy (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Komunikační systémy (volitelný předmět)