Detail předmětu

Dynamika strojů

FSI-UDS-A Ak. rok: 2026/2027 Zimní semestr

Předmět je zaměřen na dynamiku mechanických soustav a strojů. Výuka je zaměřena na několik základních oblastí, jako je kmitání soustav s jedním, a více stupni volnosti, kmitání kontinuí, kmitání nelineárních soustav a dynamika soustav tuhých a poddajných těles ve strojních soustavách. V rámci cvičení bude student seznámen s řešením problémů z uvedených problematik pomocí numerických metod

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

7

Vstupní znalosti

Student musí znát: lineární algebru, diferenciální a integrální počet jedné a více proměnných, základy programování a algoritmizace, matematický software (MATLAB), znalosti z předmětů statika, kinematika, pružnost a pevnost a dynamika.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Podmínky k udělení zápočtu: Aktivní účast na cvičeních, získání minimálně 20 bodů z 40 možných, které lze získat vypracováním dílčích úkolů a jejich prezentací. 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 písemný test, ze kterého je možno získat max. 30 bodů. Náplní druhé části je písemné řešení typických úloh z profilujících oblastí předmětu. Z této části je možno získat max. 30 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.
Účast na cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Neomluvená neúčast je důvodem k neudělení zápočtu. Jednorázovou neúčast je možno nahradit vypracováním náhradních úloh dle pokynů vyučujícího. Konkrétní podobu stanovuje učitel vedoucí cvičení.

Učební cíle

Cílem předmětu je osvojení znalostí z oblasti lineárního a nelineárního kmitání mechanických soustav s jedním a více stupni volnosti, s kmitáním kontinuí, dále se základními metodami řešení pohybových rovnic a s dynamikou soustav tuhých a poddajných těles s důrazem na dynamiku strojů.
Absolvent bude mít podrobné znalosti z kmitání soustav s jedním a více stupňů volnosti. Bude schopen vypočítat vlastní frekvence a odezvu těchto soustav na různé druhy buzení. Bude schopen řešit úlohy technické praxe, které mohou být modelovány tímto způsobem. Absolvent bude seznámen s problematikou kmitání základních modelů kontinua. Bude schopen modelovat soustavy pomocí metody konečných prvků a pomocí multi-body systémů. Absolvent bude schopen aplikovat základní metody linearizace při řešení kmitání nelineárních soustav.

Použití předmětu ve studijních plánech

Program N-ENG-A: Mechanical Engineering, magisterský navazující, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Osnova


  • Úvod do počítačových metod dynamiky

  • Dynamika hmotného bodu a soustav hmotných bod

  • Geometrie hmot

  • Dynamika tuhého tělesa

  • Aplikace dynamiky hmotného bodu, soustav hmotných bodů a tuhého tělesa

  • Dynamika soustav tuhých těles

  • Modely dynamických soustav

  • Metody redukce dynamických modelů

  • Kmitání s jedním stupněm volnosti

  • Kmitání s více stupni volnosti

  • Vynucené kmitání lineárních soustav s 1 stupněm volnosti

  • Kmitání soustav s více stupni volnosti

  • Řešení problémů technické praxe

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Osnova


  • Řešení pohybové rovnice

  • Řešení kmitání soustav s jedním stupněm volnosti

  • Řešení úloh vynuceného kmitání soustav s jedním stupněm volnosti

  • Pohybové rovnice soustav s více stupni volnosti a jejich řešení

  • Metody redukce modelů systémů s jedním stupněm volnosti

  • Soustavy tuhých těles

  • Soustavy tuhých těles