Dynamika energetických strojů a jejich příslušenství (FSI-LDS)

Akademický rok 2019/2020
Garant: doc. Ing. Vladimír Habán, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Pochopení souvislostí při vzájemném působení mechanických,
hydrodynamických, tepelných a elektrických soustav.
Výstupy studia a kompetence:
Schopnost diagnostikovat a ladit dynamické soustavy v energetických
provozech s ohledem na přenos hluku a vibrací.
Prerekvizity:
Základy hydrodynamiky, termomechaniky, dynamiky těles
Obsah předmětu (anotace):
Cílem předmětu je seznámit posluchače se vzájemným působením soustav různé fyzikální povahy a jejich dynamickým chováním. Zdůrazněna bude zejména fyzikální stránka a modelování prvků systému v reálných provozních podmínkách. Na základě modelování budou vysvětleny principy diagnostiky a ladění vázaných soustav v energetickém hospodářství.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zápočet - účast na cvičení a zadané úlohy
Zkouška – ústní
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Semináře, písemné úlohy na cvičeních
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 3 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Souřadnicové systémy. Transformace systémů.
2. Buzení strojů a konstrukcí - silové, kinematické.
3. Kmitání. Frekvence a intenzita tlumení. Stabilita systému.
4. Rezonance. Dynamický tlumič, vyvažování systému.
5. Samobuzené kmitání.
6. Tlumení - vnitřní, vnější, konstrukční.
7. Šíření zvukových vln prostředím.
8. Konstrukční prvky, Ložiska, těsnění, ucpávky.
9. Dynamika rotoru. Vyvažování pružných rotorů.
10. Nelineární dynamické systémy.
11. Modální analýza mechanických soustav.
12. Měření mechanických veličin, snímače.
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Transformace souřadnic při rotaci - odvození matice. 2. Odezva na kinematické buzení stroje. 3. Posouzení stability v závislosti na magnetickém toku. 4. Animace přejezdu rotoru přes rezonanci. 5. Samobuzené kmitání větrné elektrárny. 6. Model standardního tělesa - spojky. 7. Návrh hydraulického systému s protihlukovou ochranou 8. Návrh uložení rotoru se samomazným ložiskem. 9. Návrh vyvážení rotoru.10. Návrh nelineární pružné spojky.11. Modální analýza lopatky turbostroje.12. Stanovení spektrální výkonové hustoty.
Literatura - základní:
1. JULIŠ, Karel a Rudolf BREPTA. Mechanika. Díl 2, Dynamika. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1987. Technický průvodce, sv. 66.
2. POCHYLÝ, František. Dynamika tekutinových systémů: Určeno pro posl. fak. strojní. 1. vyd. Praha: Mezinárodní organizace novinářů, 1990. Učební texty vysokých škol. ISBN 80-214-0139-7.
3. Childs, D., 1993, Turbomachinery Rotordynamics. Phenomena, Modeling and Analysis, John Wiley & Sons, Inc. ISBN-10: 047153840X
Literatura - doporučená:
1. JULIŠ, Karel a Rudolf BREPTA. Mechanika. Díl 2, Dynamika. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1987. Technický průvodce, sv. 66.
2. POCHYLÝ, František. Dynamika tekutinových systémů: Určeno pro posl. fak. strojní. 1. vyd. Praha: Mezinárodní organizace novinářů, 1990. Učební texty vysokých škol. ISBN 80-214-0139-7.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2I-P prezenční studium M-ENI Energetické inženýrství -- zá,zk 5 Povinně volitelný 2 1 L
M2I-P prezenční studium M-ENI Energetické inženýrství P pro absolventy B-EPP zá,zk 5 Povinně volitelný 2 1 L
M2I-P prezenční studium M-TEP Technika prostředí P pro absolventy B-EPP zá,zk 5 Povinně volitelný 2 1 L
M2I-P prezenční studium M-TEP Technika prostředí -- zá,zk 5 Povinně volitelný 2 1 L
M2I-P prezenční studium M-FLI Fluidní inženýrství -- zá,zk 5 Povinný 2 1 L
M2I-P prezenční studium M-FLI Fluidní inženýrství P pro absolventy B-EPP zá,zk 5 Povinný 2 1 L