Sadržaj predmeta

Mehanika III - IM

Šifra:

15955

Kratica:

M III-IM

Visoko učilište:

Fakultet strojarstva i brodogradnje

ECTS bodovi:

4.0

Opterećenje:

15(V) + 30(P)

Nositelji:

izv. prof. dr. sc. Marko Jokić

Izvođači:

izv. prof. dr. sc. Marko Jokić (V, P)

Opis predmeta:

Ciljevi predmeta: Osposobiti studente za samostalnu kinematičku i dinamičku analizu složenih mehaničkih sustava. Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije koje su potrebne za predmet: Mehanika I Matematika I i II Obaveze studenata: Redovito pohađanje nastave. Ocjenjivanje i vrednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu: Prisutnost na predavanjima. Aktivno sudjelovanje na vježbama. Provjera znanja putem dva najavljena kolokvija ili putem pismenog i usmenog dijela ispita. Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje izlaznih znanja, vještina i kompetencija: Provođenje studentskih anketa s evaluacijom nastavnika i predmeta. Nakon uspješno savladanog kolegija student će moći (ishodi učenja): primijeniti poglavlja više matematike (posebno operacije s matricama) i mehanike u kinematičkoj i dinamičkoj analizi složenih mehaničkih sustava kao što su manipulatori ili roboti, izračunati relativne i apsolutne brzine i ubrzanja tijela i čestice u različitim koordinatnim sustavima, izračunati dinamička opterećenja u zglobovima manipulatora ili robota, izračunati pogonske sile i/ili momente robota ili manipulatora, izvesti jednadžbe gibanja mehaničkih sustava korištenjem Newtonovog pristupa, izvesti jednadžbe gibanja mehaničkih sustava primjenom Lagrangeovih jednadžbi. Predavanja 1. Opće gibanje čestice, brzina i ubrzanje: polarne, cilindarske i prirodne koordinate. 2. Kinematika krutog tijela. Poučak projeciranih brzina. Vektor brzine vrtnje. 3. Translacija i rotacija krutog tijela: superpozicija, par brzina vrtnje, trenutni pol gibanja. 4. Koordinatni sustavi; transformacije. 5. Kardanovi kutovi. Eulerovi kutovi. 6. Kinematika relativnog gibanja. 7. Ovisnosti u kinematici relativnog gibanja. 8. Formalizirani postupak izvođenja ovisnosti u kinematici relativnog gibanja. 9. Osnovni pojmovi u kinetici: količina gibanja, moment količine gibanja. 10. Tenzor inercije; transformacije. Kinetička energija krutog tijela. 11. Osnovne jednadžbe kinetike. 12. Zakon količine gibanja u relativnim koordinatama. 13. Zakon momenta količine gibanja. Potencijalna energija. 14. Uvod u analitičku mehaniku: uvjeti veza, D"Alembertov poučak. 15. Lagrangeove jednadžbe druge vrste. Vježbe 1. Primjer gibanje čestice, brzina i ubrzanje: polarne, cilindarske i prirodne koordinate. 2. Primjer iz kinematika krutog tijela. 3. Primjer iz translacijskog i rotacijskog gibanja krutog tijela. 4. Primjer iz transformacija kinematičkih vektora u različite koordinatne sustave. 5. Primjer zapisivanja kinematičkih veličina s Kardanovim i Eulerovim kutovima. 6. Primjer iz kinematike relativnog gibanja. 7. Primjena ovisnosti u kinematici relativnog gibanja. 8. Primjena ovisnosti u kinematici relativnog gibanja. 9. Primjeri primjene količine gibanja i momenta količine gibanja. 10. Primjer računanja tenzora inercije krutog tijela. Računanje kinetičke energije krutog tijela. 11. Primjena osnovnih jednadžbi kinetike. 12. Primjer primjene zakona količine gibanja u relativnim koordinatama. 13. Primjer primjene zakona momenta količine gibanja. 14. Primjeri izračuna potencijalne energije mehaničkih sustava. 15. Primjeri primjene Lagrangeovih jednadžbi druge vrste.

Jezici izvođenja nastave:

Hrvatski

Obavezna literatura:

1. Pfeiffer, F. Einfuehrung in die Dynamik, B.G. Teubner, 1989.

2. Williams, J.H. Fundamentales of Applied Dynamics, John Wiley, 1996. Lurie, A.I. Analytical Mechanics, Springer, 2002.

3. Pustaić, D., Wolf. H., Tonković, Z. Mehanika III uvod u analitičku mehaniku s osnovama teorije vibracija, Golden marketing -Tehnička knjiga, Zagreb 2005.

Preduvjeti za upis predmeta:

Mehanika II (odslušan)

Preduvjeti za polaganje predmeta:

Mehanika II (položen)

Predmet u nastavnom programu:

Šifra studija	Naziv studija	Razina studija	Semestar izvođenja	Obavezni/Izborni
16	Inženjersko modeliranje i računalne simulacije	prijediplomski	5	izborni

* predmet se ne predaje u tom semestru

Legenda

P - Predavanja

V - Vježbe