MMP340 Konstrukciju stiprības aprēķinu automatizācija

Kods MMP340
Nosaukums Konstrukciju stiprības aprēķinu automatizācija
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Pamatstudiju, Akadēmiskais
Tematiskā joma Mehānika, mašīnzinības, mašīnu un aparātu būvniecība
Struktūrvienība Būvniecības un mašīnzinību fakultāte
Mācībspēks Aleksandrs Januševskis, Jānis Januševskis, Ivo Vaicis
Kredītpunkti 4.0 (6.0 ECTS)
Daļas 1
Anotācija Konstrukciju stiprības aprēķini kā Automatizētās projektēšanas un analīzes sistēmu (CAD/CAE) sastāvdaļa. Objekts-modelis-aprēķina shēma. Skaitlisko metožu apskats: matricas, īpašvērtību problēmas, diferencēšana,integrēšana un lineāro algebrisko vienādojumu sistēmas. Matemātiskā modeļa vienādojumi. Spriegums un deformācija. Stiprības kritēriji. Spriegumu koncentrācija. Kompozītie materiāli. Sijas, plātnes, čaulas. Galīgo elementu metode(GEM). GEM lietošana elastības teorijas uzdevumu risināšanai. Reālo konstrukciju diskretizācija. Universālo GEM programmu apskats. Spriegumu analīzes programmatūru iespējas. Elementu tipi, aproksimācija. Šķiedras un matricas. GE bibliotēkas, risināšanas metodes un komandas. Preprocesori, postprocesori un citas specifiskas iespējas. Statiski slogotu konstrukciju optimizācija..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Mehānisko sistēmu aprēķinu klasifikācija un tipiski piemēri. Konstrukciju stiprības aprēķini kā CAD sastāvdaļa 5 5 0 0
Galīgo elementu metode (GEM) un tās attīstības tendences. Modeļa robežu atrašana (Inženiera paņēmiens). 5 5 0 0
Matricu veidi, operācijas un to īpašības. Lineāro algebrisko vienādojumu sistēmas, to risināšanas metodes un algoritmi. 5 5 0 0
Reālu konstrukciju elementu stiprības aprēķini ar CosmosWorks (alias SW Simulation).Sagrūšanas kritēriji. 5 5 0 0
Potenciālās enerģijas minimuma princips. Ritca metode. CosmosWorks procesori. 5 5 0 0
GEM pamati, sijas stinguma matricas izvedums. Lineāro uzdevumu analīze. 5 5 0 0
GEM kopējās stinguma matricas sastādīšana konstrukcijai, kura sastāv no sijām un stieņiem. Simetrijas robežnoteikumi. 5 5 0 0
Aprēķinu precizitāte un adaptīvās tīklošanas metodes. Jutīguma analīze. 5 5 0 0
Konstrukciju optimizācijas uzdevumi un to klasiskās risināšanas metodes. Atbildes virsmu metode 5 5 0 0
Aprēķina shēmu vienkāršošana. CosmosWorks pieejamie konektoru tipi. Kontakta uzdevumi. 5 5 0 0
Programmu Cosmos, Ansys un Nastran elementu bibliotēkas un to salīdzinājums. Noguruma aprēķini. 5 5 0 0
Aprēķina objektu diskretizācija, iespējamie kropļojumu tipi un to novēršanas paņēmieni.”Sliktās” ģeometrijas iezīmes. 5 5 0 0
Fluīdu plūsmas aprēķinu metodes. Galīgo tilpumu metode. FloWorks preprocesors, procesors un post procesors. 5 5 0 0
FlowSimulation aprēķina modeļi. Iekšējās un ārējās plūsmas uzdevumu risināšana. 5 5 0 0
Modernās aprēķinu metodes: beztīkla (mesh less), gludo daļiņu metode (SPH-Smooth Particle Method) un hidrokodi 5 5 0 0
Beztīkla aprēķinu metodes, gludo daļiņu metodes, hidrokodi. 5 5 0 0
Kopā: 80 80 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs 		Konstrukciju stiprības aprēķinu problēmu un matemātisko pamatu sistemātiska apguve, automatizēto aprēķinu (CAE) teorētisko koncepciju sapratne un praktiska CAE programmatūru pielietošanas prasmju apguve projektējot mehāniskās sistēmas.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana 		Studentam ar programmu SolidWorks Simulation palīdzību jāmāk veidot konstrukciju virtuālie3D aprēķinu modeļi, kā arī veikt stiprības, noturības, noguruma, frekvenču, termo un optimizācijas analīzi. - Atbilstoši modeļi un dokumentācija ar aprēķinu rezultātiem, kas iegūti praktiskajos darbos un individuālajā kursa darbā, kā arī studenta atbildes uz zināšanu pārbaudes testa jautājumiem
Studentam jāpārzina ar CAE risināmās problēmas un to risināšanas matemātiskās pamatmetodes, automatizētās projektēšanas un aprēķinu pamatkoncepcijas, kā arī praktiski jāmāk ar CAE programmatūras palīdzību veikt konstrukciju statikas un optimizācijas aprēķinus. - Atbilstoši jautājumi eksāmenā. Papildus tiek ievērtēta kursa darba izpildes kvalitāte un nodošanas termiņi, lekciju un praktisko darbu apmeklējuma regularitāte, piedalīšanās Studentu zinātniskajās konferencēs.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Apmeklējums un aktivitāte - 10%
Praktisko darbu izpilde - 20%
Kursa darbs - 30%
Eksāmens - 40%
 
Priekšzināšanas Datorprasmes, matemātika, mehānika (statika), materiālu pretestība
Studiju kursa plānojums
Daļa KP EKPS Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 4.0 6.0 2.0 2.0 0.0 *
Pieteikties uz šo kursu
[Kursa apraksts PDF formātā]