Experimentální mechanika (FSI-REM)

Akademický rok 1999/2000
Garant: doc. Ing. Miloš Vlk, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚMTMB všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Seznámit studenty se soudobými metodami, přístrojovou a výpočetní tech-
nikou pro zjišťování vstupních údajů potřebných pro výpočtové modelování
strojů a jejich dílců a verifikací jeho výsledků. Kurs se zaměřuje pře-
devším na způsoby vyšetřování napjatosti a přetvoření, kinematických ve-
ličin, sil, momentů, tlaků a hluku a zpracování získaných výsledků s vy-
užitím systémů CAT/CAME.
Výstupy studia a kompetence:
Přehled o soudobých možnostech experimentálního vyšetřování vybraných
mechanických veličin potřebných pro posuzování bezporuchovosti strojů a
jejich dílců. Základní praktické znalosti a zkušenosti z této problema-
tiky. Schopnost formulovat reálné požadavky na tyto činnosti u speciali-
zovaných pracovišť a kvalifikovaně zhodnotit a interpretovat jejich
výsledky.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
Základy elektrických metod měření mechanických veličin. Zpracování spojitých a diskrétních náhodných procesů v časové a frekvenční oblasti.Akustická měření ve strojírenství. Metody pro určování napjatosti a přetvoření v bodě tělesa a v jisté oblasti tělesa (především odporová tenzometrie, reflexní fotoelasticimetrie a křehké laky). Měření kinematických veličin, sil, momentů, tlaku a hluku.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Požadavky na udělení zápočtu:
- aktivní účast na cvičeních,
- kvalitní vypracování laboratorních úloh,
- v případě omluvené neúčasti ve cvičení vypracování náhradního zadání
Zkouška - kombinovaná (písemná a ústní)
- znalost základních pojmů, důležitých zákonitostí a jejich aplikace,
- diskuse nad písemnou částí zkoušky a protokoly z laboratorních cvičení
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  14 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  14 × 3 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Úvod do metodiky experimentálních prací. Měřicí řetězec.
2. Senzory mechanických veličin.
3. Spojité a diskrétní signály, LTIC systém, vzorkování.
4. A/D převodník, signálový procesor, vybavení systémů CAT/CAME.
5. Fourierova analýza, DFT, časové okno, průměrování ve frekv. oblasti.
6. Digitální filtrace, charakteristiky náhodných signálů.
7. Akustická měření ve strojírenství, akustický výkon strojů.
8. Měření kinematických veličin.
9. Metody pro určování napjatosti a přetvoření tělesa.
10. Vlastnosti odporových tenzometrů.
11. Hlediska pro optimální volbu odporových tenzometrů.
12. Transmisní a reflexní fotoelasticimetrie.
13. Křehké laky. Přehled metod pro měření zbytkových napětí.
14. Měření sil, kroutících momentů a tlaků.
    Laboratorní cvičení  
Literatura - základní:
1. Kobayashi, A.S.: Handbook on Experimental Mechanics., Prentice Hall, New Jersey 1987
2. Dally, J.W. et al.: Instrumentation for Engineering Measurements, John Wiley&Sons, New York 1984
3. Harris, C.M.: Shock and Vibration Handbook, McGraw Hill 1996
Literatura - doporučená:
1. Vlk M. et al., Experimentální mechanika. VUT FSI 2003 (www.fme.vutbr.cz/opory)
2. Miláček, S.: Měření a vyhodnocování mechanických veličin, ČVUT Praha 2001
3. Janíček P., Technický experiment. VUT FS Brno 1988
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2301-5 prezenční studium Aplikovaná mechanika 04 Aplikovaná mechanika-počítačové navrhování strojních soustav zá,zk 5 Povinný 2 1 Z
M2301-5 prezenční studium Aplikovaná mechanika 03 Aplikovaná mechanika-mechatronika zá,zk 5 Povinný 2 1 Z
M2301-5 prezenční studium Aplikovaná mechanika 01 Aplikovaná mechanika-inženýrská mechanika zá,zk 5 Povinný 2 1 Z