Detail předmětu

Spolehlivost a teorie porušování materiálů

Akademický rok 2025/26

NDB025 předmět zařazen v 1 studijním plánu

NPC-SIS zimní semestr 2. 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. Úvod do teorie spolehlivosti, vysvětlení „spolehlivostního“ pozadí norem pro navrhování (např. Eurocode) odolnost konstrukce a vliv zatížení jako dvě nezávisle proměnné, podmínky spolehlivosti, rezerva spolehlivosti.
  • 2. Mezní stavy a filosofie návrhu podle normem; Měřítka spolehlivosti: teoretická pravděpodobnost poruchy, index spolehlivosti.
  • 3. Numerická simulační metoda Monte Carlo, ukázky aplikací.
  • 4. Úloha výpočtového modelu, nejistoty v modelování, hrubé chyby.
  • 5. Numerické simulační metody Latin Hypercube Sampling, Importace Sampling, ukázky aplikací.
  • 6. Náhodné procesy a náhodné pole – metoda stochastických konečných prvků, ukázky aplikací.
  • 7. Pravděpodobnostní optimalizace, otázky životnosti konstrukcí.
  • 8. Lineární lomová mechanika - využití statistické a citlivostní analýzy; verifikace a kalibrace norem, procedury návrhu.
  • 9. Modelování porušování betonových konstrukcí. Model fiktivní trhliny, modely fiktivních a rotujících trhlin.
  • 10. Výpočty spolehlivosti prvků z kvazikřehkých materiálů. Spolehlivostní analýzy v software ATENA.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

  • 1. Opakovaní pravděpodobnosti a matematické statistiky na příkladech.
  • 2. Výpočty pravděpodobnosti poruchy s použitím Cornellova indexu spolehlivosti.
  • 3. Jednoduchý příklad na simulační metodu Monte Carlo v Excelu.
  • 4. Příklad na metodu Latin Hypercube Sampling v Excelu.
  • 5. Složitější výpočty s pomocí simulačních metod v Excelu.
  • 6. Lineární lomová mechanika, jednoduché příklady.
  • 7.–9. Konečněprvkostní software Atena, tvorba modelu.
  • 10. Znáhodnění modelu s využítím Sara sẗudia.