Vibrace v dopravních prostředcích (FSI-VVD)

Cílem kurzu je seznámit studenty s problematikou vibrací v dopravních prostředcích. Pozornost je věnována simulacím vibrací pocházejících z různých zdrojů, dále měření vibrací, zpracování naměřených dat, jejich zpracování a interpretaci.

Studenti musí ovládat diferenciální a maticový počet, umět základy programování (MATLAB, Python)

V kurzu budou studenti seznámení s problematikou numerických simulací vibrací pomocí jednoduchých lineárních modelů s několika stupni volnosti. Mezi základní dynamické charakteristiky, kterým je ve výuce věnována pozornost je vlastní frekvence kmitání a amplituda vibrací. V kurzu je věnována pozornost různým zdrojům vibrací, například buzení od nerovností vozovky, či buzení nevývahou při rotaci nevyvážených komponent rotujících komponent dopravních prostředků.

Studenti budou rovněž seznámení s typy snímačů vibrací a možnostmi prezentace a získávání informací z naměřených dat.

Podmínky k udělení zápočtu: Aktivní účast na cvičeních, získání minimálně 10 bodů z 20 možných. Bodový zisk z cvičení je součástí výsledné klasifikace předmětu.

Zkouška: Zkouška je rozdělena na dvě části. Klasifikace zkoušky vychází z klasifikací obou částí. Pokud je jedna z částí klasifikována stupněm F je výsledná známka zkoušky F. Náplní první části je průřezový test, ze kterého je možno získat max. 30 bodů. Náplní druhé části je řešení typických úloh z profilujících oblastí předmětu. Z této části je možno získat max. 50 bodů. Konkrétní podobu zkoušky, typy, počet příkladů či otázek a podrobnosti hodnocení sdělí přednášející v průběhu semestru. Výsledné hodnocení je dáno součtem bodového zisku ze cvičení a u zkoušky dle ECTS. K úspěšnému zakončení předmětu je nutno získat alespoň 50 bodů.

• Lagrangeovy rovnice, zobecněné souřadnice, zobecněná síla


• Kmitání soustav s jedním stupněm volnosti, volné kmitání, vlastní frekvence, vlastní tvary, tlumení


• Kmitání soustav s jednim stupněm volnosti, harmonické buzeni, buzení základem, buzení nevývahou (kritické otáčky)


• Vyvažování rotorů motorů


• Snímače vibrací, normy pro dovolené vibrace, vliv vibraci na lidi, zdroje vibrací


• Kmitání soustav s více stupni volnosti, sestavení pohybových rovnic, výpočet vlastních frekvencí


• Dynamický tlumič


• Kmitání v soustavě pohon – mechanická zátěž


• Modely vozidla, čtvrtinový model. Buzeni od přejezdu nerovnosti


• Modely odpružení vozidla, pasivní, semiaktivní, aktivní.

• Kmitání SDOF


• Modely pohybové rovnice


• Simulace kmitání a analýza odezvy vibrací


• Měření vibrací, analýza vibrací


• Vyvažování rotorů motorů


• Systémy s více stupni volnosti


• Pohybové rovnice, modely, problém vlastních hodnot


• Kmitání v soustavě motor – mechanická zátěž


• Modely vozidla, čtvrtinový model. Buzeni od přejezdu nerovnosti

BREPTA, Rudolf, Ladislav PŮST a František TUREK, 1994. Mechanické kmitání. Technický. Praha: Sobotáles.