Sadržaj predmeta

Numeričke metode dinamike strojeva

Šifra:

32337

Kratica:

NMDS

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 dinamičku analizu složenih mehaničkih sustava. Matrično zapisivanja kao priprema za samostalno sastavljenje računalnih programa za dinamičke izračune složenih mehaničkih sustava, odnosno za razumijevanje komercijalnog softvera. Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije koje su potrebne za predmet: Mehanika I i II Nauka o čvrstoći Matematika I, II i III Obaveze studenata: Redovito pohađanje nastave. Ocjenjivanje i vrednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu: Prisutnost na predavanjima. Aktivno sudjelovanje na vježbama. Seminarski rad i provjera znanja putem 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 diferencijalne jednadžbe), mehanike i nauke o čvrstoći u analizi dinamičkog ponašanja mehaničkih sustava, izvesti i riješiti jednadžbu krutog stroja, izračunati potreban zamašnjak za traženu nejednolikost dinamičkog odziva, izračunati inercijska i elastična svojstva pojediniačnih dijelova strojeva, objasniti pojedine utjecaje krutosti, inercije i prigušenja na dinamičko ponašanje stroja, riješiti probleme dinamike strojava upotrebom odgovarajućeg softvera. Predavanja 1. Uvodne napomene i osnovni pojmovi. Uzročnici nastanka mehaničkih vibracija. 2. Kinematika gibanja u prostoru. Kinematički vektori. 3. Translacije kinematičkih veličina u različite koordinatne sustave. 4. Kinematika relativnog gibanja u prostoru. 5. Poopćene koordinate. Poopćene brzine. 6. Princip d"Alemberta i Joudaina. Dinamički sustavi s različitim vezama. 7. Lagrangeove jednadžbe druge vrste. 8. NewtonEulerov postupak. 9. Linearizacija jednadžbi gibanja. 10. Linearni sustavi s konačnim brojem stupnjeva slobode. 11. Svojstva jednadžbi gibanja. 12. Postupci rješavanja vremenski neovisnih, linearnih sustava. 13. Rasprezanje sustava jednadžbi prvog reda. Zapisivanje u prostoru stanja. 14. Linearni kontinuirani sustavi; modeliranja. 15. Približni postupci rješavanja linearnih, kontinuiranih sustava: Ritzov, Galerkinov. Vježbe 1. Primjer neizmjerno malih zakretanja, jednog spram drugog, koordinatnih sustava. 2. Primjer inverzne transformacije i njena svojstva. 3. Primjer kinematike platforme sa šest stupnjeva slobode. 4. Nastavak primjera kinematike platforme sa šest stupnjeva slobode. 5. Primjer izračuna kinetičke i potencijalne energije sustava s krutim tijelom sa šest stupnjeva slobode. 6. Primjer izračuna poopćenih sila sustava s krutim tijelom sa šest stupnjeva slobode. 7. kolokvij 8. Primjena NewtonEulerovog postupaka na sustava s krutim tijelom s tri stupnja slobode. 9. Primjer linearizacije jednadžbi gibanja sustava s dva stupnja slobode. 10. Primjer centrifugalnog njihala s dva stupnja slobode. Izračuni kinetičke i potencijalne energije; izvod jednad bi gibanja. 11. Rješavanje karakterističnih jednadžbi sustava s konačnim brojem stupnjeva slobode. 12. Primjer sustava s tri stupnja slobode. 13. Primjer ovješenja motorkotača; izvod jednadžbi gibanja. 14. Primjene MATLABa u izrečunima dinamičkog ponašanja mehaničkih sustava. 15. Primjene MATLABa u izrečunima dinamičkog ponašanja mehaničkih sustava.

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.

3. Lurie, A.I. Analytical Mechanics, Springer, 2002.

Preduvjeti za upis predmeta:

Dinamika strojeva (odslušan)

Predmet u nastavnom programu:

Šifra studija	Naziv studija	Razina studija	Semestar izvođenja	Obavezni/Izborni
16	Inženjersko modeliranje i računalne simulacije	prijediplomski	7	izborni

* predmet se ne predaje u tom semestru

Legenda

P - Predavanja

V - Vježbe