Kód projektu: 18X1PD

Program studia:
Bakalářský studijní program (B 3710)
Technika a technologie v dopravě a spojích

Vedoucí projektu: prof. Ing. Ondřej Jiroušek, Ph.D., Ing. Jan Vyčichl, Ph.D., Ing. Petr Zlámal, Ph.D.

Obory studia:
DOS - Dopravní systémy a technika

Zdroje, které jsou k dispozici

Studenti budou používat výpočetní systémy, které jsou využívané v praxi nejen v projektových firmách, ale i v oblasti vědeckého výzkumu. Mezi tyto systémy patří např. ANSYS pro řešení fyzikálních problémů (elasticita, plasticita, kontaktní úloha, vedení tepla a pod.), MADYMO a SIMPACK pro řešení úloh dynamiky soustav těles a další. K dispozici jsou výkonné výpočetní nástroje, studenti se seznámí s paralelním způsobem výpočtu a to s pomocí svazku osobních počítačů (cluster IQ151) a operačního systému Linux, nebo za použití 40-procesorového superpočítače IBM SP a 22-procesorového superpočítače IBM SP2 (operační systém AIX) v Centru intenzivních výpočtů ČVUT. Ústav k618 rovněž disponuje vlastním 16 jádrovým (16 x Intel Xeon 3GHz) výpočetním strojem.

Spolupracujeme s externími pracovišti, ať už státními (Akademie věd - ÚTAM, ÚTEF, FS ČVUT) či v soukromém vlastnictví (společnost DEKRA Automobil, a. s.).

Postup při řešení záležitostí mechaniky

Konkrétní problémy a otázky mechaniky lze řešit pomocí tří metod:

• analytické metody

• numerické metody

• experimentální metody

Studenti v rámci projektu nahlédnou pod povrch všem postupům. Absolvováním povinných předmětů (Statika, Kinematika a dynamika a Pružnost a pevnost) jsou zvládnuty základy analytického řešení. Projekt navíc umožňuje rozšířit si tyto znalosti díky nabídce povinně volitelných předmětů (viz níže). S numerickými metodami se studenti seznámí ve výpočetním programu ANSYS. V jednotlivých bodech se:

1. sestaví geometrický model, provede meshování, stanovení okrajových podmínek (zatížení,...),

2. provede výpočet a
   

3. analyzují výsledky.

Další neméně důležitou součástí jsou experimenty, které provádíme v laboratoři mechaniky Na Florenci. Laboratoř je vybavena nejmodernější technikou a využívá se k testování vzorků různých materiálů. Pomocí dostupných charakteristik (např. stress-strain diagram) lze ověřit numerický model, přip. stanovit patřičné odchylky a odhadnout přesnost simulace. Více ohledně vybavení laboratoře se dozvíte na odkazu:

• Laboratoř experimentální mechaniky

Studenti pracující na projektu

Konkrétní řešené problémy (ukázky bakalářských prací)

• Využití digitální obrazové korelace v experimentální mechanice
• Srovnání termovizně zaznamenaného teplotního pole mechanicky namáhané konstrukční části s FEM modelem
• Optické metody měření deformací
• Vyšetřování mechanických vlastností kovových pěn pomocí mikrostrukturálních modelů
• Experimentální a numerické testování materiálů používaných pro konstrukci ochranných přileb
• Numerická studie vlivu materiálových vlastností přilby na její ochrannou funkci

Související povinně volitelné předměty

• Experimentální metody mechaniky
• Počítačové simulace v mechanice
• Anatomie, mobilita a bezpečnost člověka
• Dynamika dopravních cest a prostředků 1
• Materiály technické praxe
• Numerické modelování
• Projektování konstrukcí 1
• Staticky neurčité konstrukce
• Teorie konstrukcí