Výpočetní metody dopravních strojů

Garant předmětu:

Jan Kalivoda

Přednášející:

Jan Kalivoda, Ladislav Rus, Radek Tichánek, Michal Vašíček

Cvičící:

Jan Kalivoda, Ladislav Rus, Radek Tichánek, Michal Vašíček

Předmět zajišťuje:

ústav automobilů, spalovacích motorů a kolejových vozidel

Anotace:

Metody analýzy a syntézy 3D mechanismů. Výpočet pružných spojovacích komponentů. Vliv nelinearit. Tvorba mechanických a matematických modelů vozidel. Základy použití MKP. Lokální a globální souřadnice, matice tuhosti, hmotnosti a tlumení. Řešení rovnic v čase expl. a impl. metoda. Materiálové modely. Torzní kmitání v motorech a převodových zařízeních, metody výpočtu. Měření kmitů v poháněcích soustrojích. Rozvodový mechanismus motoru (kinematika, dynamika). Vyvažování motorů.

Požadavky:

Podmínky pro získání zápočtu a zkoušky z VMDS

Pro dokončení předmětu musíte získat zápočet a složit zkoušku.

Zápočet je udělen na základě účasti na cvičeních a splnění t.zv. Miniprojektu.

Zápočet získáte, pokud vedoucí, který vám na začátku semestru zadává k řešení tzv. Miniprojekt, rozhodne, že zadání Miniprojektu bylo v průběhu semestru splněno. Zápočet Vám bude zapsán do KOS a je podmínkou k přihlášce ke zkoušce v KOS.

Při řešení Miniprojektu konzultujte postup prací s lektory Miniprojektu, Dr. Kalivodou, Dr. Tichánkem,

a Dr. Vašíčkem . Konzultační dny s těmito praktiky jsou v den a hodinu uvedené v rozvrhu.

Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Podle hodnocení písemek jednotlivými přednášejícími získáte celkovou známku ze zkoušky.

Materiály - přednášky z VMDS naleznete zde:

https://studium.fs.cvut.cz/studium/u12120/2211058_VMDS/

Prof. Ing. Ladislav Rus, DrSc

tel. 603169533

Osnova přednášek:

1. Úvod, základní pojmy,podmínky vzniku torzního kmitání, zobecněné postupy řešení.

2. Aplikace postupů založených na soustavách s 1° volnosti na soustrojí s pístovými stroji.

3. Metody výpočtu pro vícehmotové soustavy se specifiky na soustrojí s pístovými stroji.

4. Snížení úrovně vibrací spojky, tlumiče, nelineární spojky.

5. Měření kmitání, kriteria posuzování intenzity kmitů. Provozní vyvažování.

6. Modelování dynamiky vozidel - lineární systémy.

7 Optimalizace vypružení a tlumení vozidel.

8. Matematické modely vozidel s nelineárními prvky vypružení a tlumení.

9. Odezva vozidel na buzení od náhodných nerovností vozovky-koleje.Teorie náhodných procesů.

10.Kinematika a dynamika rozvodových mechanismů.

11.Vyvažování motorů.

12.Základy metody konečných .prvků.

13.Materiálové modely v MKP.

Osnova cvičení:

Pro absolvování předmětu musíte získat zápočet

Zápočet získáte, pokud vedoucí, který Vám na začátku semestru zadá tzv. Miniprojekt dle Vaší specializace k řešení, na konci semestru zkonstatuje, že zadání Miniprojektu bylo během semestru splněno. Zápočet bude zapsán do KOS v den zkoušky z VMDS.

Obsah řešení Miniprojektu obsahuje některé výpočty z dále uvedených oblastí .

1.Metody výpočtu pro vícehmotové soustavy se specifiky na soustrojí s pístovými stroji.

2.Snížení úrovně vibrací spojky, tlumiče, nelineární spojky.

3.Měření kmitání, kriteria posuzování intenzity kmitů. Provozní vyvažování.

4.Úvod do Simpack, model kyvadla

5.Model rozvodového mechanismu

6.Modální analýza ventilové pružiny

7.Výpočet vlastnich frekvencí dvojhmotové soustavy

8.Vytvoření modelu kolejového dvounápravového podvozku.

9.Vytvoření modelu kolejového vozidla, průjezd převýšeným obloukem.

10.Výpočet vlastních frekvencí dvojhmotové soustavy - samostatná prace.

11.Úvod do sw. Abaqus a statická analýza skořepin

12.MKP analýza s využitím objemových prvků

13.MKP analýza sestavy a úvod k explicitním úlohám

Cíle studia:

Metody analýzy a syntézy 3D mechanismů. Dynamika vozidel. Stabilita vozidel. Výpočet pružných elementů . Vliv nelinearit. MKP.

Studijní materiály:

1.Dynamika kolejových vozidel.Freibauer,Rus,Zahrádka,NADAS,1988

2.Teorie kolejových vozidel, Švejnoch a kol.,Skripta ČVUT, 1991

3.Dynamické jevy,namáhání a porušování pojezdu lokomotiv,NADAS,1986

4.Výpočtové metody ve stavbě motorových vozidel, Apetaur,Stejskal,Baněček,Skripta ČVUT, 1989

Poznámka:

Výpočetní metody dopravních strojů-VMDS

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost T4:B1-717 Vašíček M. Kalivoda J. 10:45–12:15 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice Poč. učebna 12120
St
Čt	místnost T4:D1-266 Rus L. Tichánek R. 10:45–13:15 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna 266
Pá

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• 04 109 NSTI DLTT 2012 zaměření MV (povinný předmět programu)
• 05 109 NSTI DLTT 2012 zaměření SM (povinný předmět programu)
• 06 109 NSTI DLTT 2012 zaměření KV (povinný předmět programu)