BM0063 Mašīnbūves konstrukciju stiprības aprēķinu automatizācija (pamatkurss)

Kods BM0063
Nosaukums Mašīnbūves konstrukciju stiprības aprēķinu automatizācija (pamatkurss)
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
Daļas 1
Anotācija Konstrukciju stiprības aprēķini mūsdienu inženierzinātnēs tiek apskatīti kā automatizētās projektēšanas un analīzes sistēmu (CAD/CAE) sastāvdaļa. Lai apgūtu šo aprēķinu tehniku, studentam dotajā kursā vispirms tiek sniegts modelēšanas un skaitlisko metožu apskats (reālo konstrukciju diskretizācija, matricas, īpašvērtību problēmas, diferencēšana, integrēšana un lineāro algebrisko vienādojumu sistēmas), tad GEM programmu, spriegumu analīzes programmatūras iespēju apskats, un visbeidzot, students patstāvīgi ar GEM veic konstrukcijas stiprības aprēķinus, no vienkāršākiem gadījumiem, līdz pat elastības teorijas uzdevumu risināšanai..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Mašīnbūves objektu aprēķinu klasifikācija un tipiski piemēri. Konstrukciju stiprības aprēķini kā CAD sastāvdaļa 3 3 0 0
Aprēķinu programmatūru (CAE) pamatfunkcijas un uzbūve, to preprocesori, procesori un postprocesori. Universālo GEM programma. 3 3 0 0
Galīgo elementu metode (GEM) un tās attīstības tendences. 3 3 0 0
Matricu veidi, operācijas un to īpašības. Lineāro algebrisko vienādojumu sistēmas, to risināšanas metodes un algoritmi. 3 3 0 0
Reālu mašīnbūves konstrukciju elementu stiprības aprēķini ar SolidWorks Simulation. Komandas un to secība reālu konstrukciju aprēķini. 3 3 0 0
Potenciālās enerģijas minimuma princips. Ritca metode. SolidWorks Simulation procesori. 3 3 0 0
GEM pamati, sijas stinguma matricas izvedums. 6 6 0 0
GEM kopējās stinguma matricas sastādīšana konstrukcijai, kura sastāv no sijām un stieņiem. GEM pielietojamās koordinātu 6 6 0 0
Aprēķinu precizitāte un adaptīvās tīklošanas metodes. 3 3 0 0
Mašīnbūves konstrukciju optimizācijas uzdevumi un to klasiskās risināšanas metodes. Atbildes virsmu metode. 6 6 0 0
Aprēķina shēmu vienkāršošana. SolidWorks Simulation pieejamie konektoru tipi. 3 3 0 0
Programmu SolidWorks Simulation, Ansys un Nastran elementu bibliotēkas un to salīdzinājums. 3 3 0 0
Aprēķina objektu diskretizācija, iespējamie kropļojumu tipi un to novēršanas paņēmieni. 3 3 0 0
Fluīdu plūsmas aprēķinu metodes. Galīgo tilpumu metode. 3 3 0 0
FlowSimulation aprēķina modeļi. Iekšējās un ārējās plūsmas uzdevumu risināšana. 6 6 0 0
Modernās aprēķinu metodes: beztīkla (mesh less), gludo daļiņu metode (SPH-Smooth Particle Method) un hidrokodi. 3 3 0 0
Kopā: 60 60 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs 		Studiju kursa mērķis ir iepazīstināt studentus ar mašīnbūves elementu stiprības aprēķinu principiem. Studiju kursa uzdevumi ir: 1) sniegt ieskatu par matemātisko problēmas formulējumu; 2) veicināt izpratni par automatizēto aprēķinu (CAE) teorētisko koncepciju; 3) sniegt piemērus praktiskai CAE programmatūras pielietošanai; 4) veicināt prasmi projektēt dažādus mašīnbūves objektus.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana 		Izprot ar mašīnbūves elementu stiprības aprēķinu matemātiskos principus. - Testi, eksāmens.
Izprot automatizēto aprēķinu (CAE) koncepciju. - Testi, eksāmens.
Spēj pielietot CAE programmatūru dažādu uzdevumu risināšanai. - Kursa darbs.
Spēj uzprojektēt vienkāršu mašīnbūves objektu. - Praktiskie darbi.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Atkārtojuma testi - 10%
Praktisko darbu izpilde - 20%
Kursa darbs - 30%
Eksāmens - 40%
 
Priekšzināšanas Lai pilnvērtīgi sekotu studiju kursam, nepieciešamas pamata datorprasmes, kā arī priekšzināšanas augstākajā matemātikā, mehānikā (statikā), materiālu pretestībā.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 4.0 20.0 40.0 0.0 *
Pieteikties uz šo kursu
[Kursa apraksts PDF formātā]