Detail předmětu

Dynamika

FAST-5D8Ak. rok: 2001/2002

Posuzování stavebních konstrukcí vystavených dynamickým účinkům. Základy
teorie kmitání. Vlastní a vynucené kmitání modelu s 1SV. Určování
charakteristik tlumení. Frekvenční analýza. DFT, FFT. Výpočtové spojité
modely - podélně a příčně namáhaný prut. Vlastní kmitání. Kmitání tenkých
desek Hamiltonův princip Reyleighova metoda. Modely s konečným počtem
stupňů volnosti (KPSV). Aplikace Newtonových zákonů. Lagrangeovy rovnice.
Diskrétní a spojité modely. Vlastní kmitání soustavy s KPSV. Řešení
rozkladem do vlastních tvarů kmitu. Vlastnosti vlastních frekvencí a
vlastních tvarů kmitu. Reyleighova metoda, Rayleighova-Ritzova metoda.
Úvod do řešení úlohy o vlastních hodnotách. Analýza kmitání s využitím
MKP. Matice hmotnosti, tlumení a tuhosti prvku a konstrukce. Modální
analýza. Přímá integrace pohybových rovnic. Modely tlumení.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

2

Garant předmětu

doc. Ing. Vlastislav Salajka, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav stavební mechaniky (STM)

Výsledky učení předmětu

Získané znalosti a dovednosti mají sloužit jako základ pro praktické
navrhování a posouzení dynamicky namáhaných konstrukcí. Získané teoretické
znalosti slouží k pochopení jednotlivých typů dynamických analýz
implementovaných v moderních výpočtových programech na bázi MKP.

Způsob a kritéria hodnocení

K získání zápočtu je nutná aktivní účast ve cvičeních a úspěšné
absolvování závěrečného testu. Požadavek ke zkoušce: teoretické i
praktické zvládnutí látky, zkouška má písemnou a ústní část.

Učební cíle

Získat vědomosti z teorie kmitání konstrukcí. Seznámit se s alternativami
výpočtových modelů vhodných pro dynamickou analýzu konstrukcí. Umět
aplikovat v současnosti používané výpočtové postupy vhodné pro dynamickou
odezvu konstrukcí.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program magisterský

    obor , 4. ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

28 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vlastislav Salajka, CSc.

Osnova

Posuzování stavebních konstrukcí vystavených dynamickým účinkům.
Základy teorie kmitání stav. konstrukcí. Modely s jedním stupněm volnosti.
Vlastní kmitání. Odezva modelu s 1SV na spec. typy buzení. Modely tlumení.
Měření vlastní frekvence a tlumení. Odezva na obecný případ buzení.
Numerický výpočet dynamické odezvy modelu s 1SV. Frekvenční analýza. FFT.
Výpočtové spojité modely - ohýbaný prut. Vlastní kmitání. Kmitání desek.
Použití Newtonových zákonů. Hamiltonův princip. Rayleighova metoda.
Modely s konečným počtem stupňů volnosti. Lagrangeovy rovnice.
Diskrétní a spojité modely. Vlastní kmitání dvou stupňové soustavy.
Řešení rozkladem do vlastních tvarů kmitu. Rayleighova metoda.
Vlastnosti vlastních frekvencí a tvarů kmitu. Rayleighova-Ritzova metoda.
Řešení úloh o vlastních hodnotách. Analýza kmitání s využitím MKP.
Rozklad do vlastních tvarů kmitu. Přímá integrace pohybových rovnic.

Ateliér

14 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vlastislav Salajka, CSc.

Osnova

Vytváření výpočtových dynamických modelů o jednom stupni volnosti.
Sestavování pohybových rovnic pro případ silového a kinematického buzení.
Netlumené a tlumené vlastní kmitání modelu s 1SV.
Odezva modelu s 1SV na harmonické buzení bez tlumení.
Určování charakteristik tlumení. Odezva modelu s 1SV na harmonické buzení.
Odezva modelu s 1SV na speciální případy buzení.
Odezva na obecný případ buzení. Numerický výp. dyn. odezvy modelu s 1SV.
Výpočtové spojité modely. Vlastní kmitání rutů a tenkých desek.
Modely s konečným počtem stupňů volnosti. Diskrétní a spojité modely.
Aplikace Newtonových zákonů. Lagrangeovy rovnice.
Vlastní kmitání soustavy s dvěma stupni volnosti. Modální anaýza.
Řešení rozkladem do vlastních tvarů kmitu. Analýza kmitání s využitím MKP.
Přímá integrace pohybových rovnic. Závěrečný test. Zápočet.