Detail předmětu

Dynamika (K)

Akademický rok 2024/25

NDA027 předmět zařazen v 1 studijním plánu

NPC-SIK zimní semestr 1. ročník

Garant předmětu

Zajišťuje ústav

Jazyk studia

čeština

Kredity

5 kreditů

semestr

zimní

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet a zkouška

Nabízet zahraničním studentům

Nenabízet

Předmět na webu VUT

Přednáška

13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné

Osnova

1. Posuzování stavebních konstrukcí vystavených dynamickým účinkům. 2. Základy teorie kmitání stavebních konstrukcí. Modely s jedním stupněm volnosti (1SV). 3. Volné kmitání. Odezva modelu s 1SV na speciální typy buzení. Modely tlumení. 4. Měření vlastních frekvencí a určení tlumení. Odezva na obecný případ buzení. 5. Numerické řešení dynamické odezvy modelu s 1SV. Frekvenční analýza. FFT. 6. Výpočtové spojité modely – tažený a ohýbaný prut. Vlastní kmitání. Kmitání desek. 7. Použití Newtonových zákonů. Hamiltonův princip. 8. Modely s konečným stupněm volnosti. Lagrangeho rovnice. 9. Diskrétní a spojité modely. Vlastní kmitání soustavy s dvěma stupni volnosti. 10. Řešení odezvy rozkladem do vlastních tvarů kmitu. Rayleighova-Ritzova metoda. 11. Vlastnosti vlastních frekvencí a vlastních tvarů kmitu. Zobecněný problém vlastních hodnot. 12. Dynamická analýza s využitím MKP. Matice prvku. Globální soustava rovnic. Modální analýza. Přímá integrace pohybových rovnic. 13. Řešení odezvy konstrukcí na seizmické zatížení.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

1. Výpočet náhradní tuhosti a hmotnosti soustavy s jedním stupněm volnosti. 2. Sestavení pohybových rovnic soustav s 1SV. 3. Vlastní kmitání netlumené soustavy s 1 SV – určení vlastních frekvencí. 4. Vlastní kmitání tlumené soustavy s 1 SV – určení tlumících parametrů. 5. Řešení odezvy soustavy s 1 SV na harmonické buzení. 6. Řešení odezvy soustavy s 1 SV na speciální typy buzení . 7. Výpočet frekvencí a tvarů kmitů spojitých soustav – pruty a desky. 8. Sestavení pohybových rovnic soustavy s 2 SV (translační i rotační pohyb). 9. Sestavení rovnice pro výpočet frekvencí a tvarů kmitů 2 SV a jejich řešení. 10. Sestavení modálních matic. Postupy normování tvarů kmitů a jejich vykreslování. 11. Řešení metodou rozkladu podle vlastních tvarů kmitů odezvy soustavy s 2SV na harmonické buzení. 12. Ladění tlumiče pro snížení kmitání jednoduché soustavy. 13. Tvorba elastických spekter pro řešení odezvy na seizmické buzení.