14. 12. 2019  12:14 Branislava, Bronislava
Akademický informačný systém

Sylabus predmetu MSTP06_6I - Modelovanie a simulácia technologických procesov (MTF - ZS 2019/2020)

     Informačný list          ECTS          Sylabus          

     Slovenčina          Angličtina          

Vysoká škola: Slovenská technická univerzita v Bratislave
Fakulta: Materiálovotechnologická fakulta so sídlom v Trnave
Kód predmetu: MSTP06_6I
Názov predmetu: Modelovanie a simulácia technologických procesov
Druh, rozsah a metóda vzdelávacích činností:
prednáška2 hod. týždenne / 26 hod. za semester štúdia (prezenčná metóda)
26 hod. za semester štúdia (kombinovaná metóda)
laboratórne/konštrukčné cvičenie1 hod. týždenne / 13 hod. za semester štúdia (prezenčná metóda)
13 hod. za semester štúdia (kombinovaná metóda)
projektová/semestrálna práca1 hod. týždenne / 13 hod. za semester štúdia (prezenčná metóda)
13 hod. za semester štúdia (kombinovaná metóda)

 
Počet kreditov: 5
 
Odporúčaný semester/trimester: zváranie a spájanie materiálov - inžiniersky (povinný), 3. semester
zváranie a spájanie materiálov - inžiniersky (povinný), 3. semester
automatizácia a informatizácia procesov v priemysle - inžiniersky (povinne voliteľný), 1. semester
automatizácia a informatizácia procesov v priemysle - inžiniersky (povinne voliteľný), 1. semester
materiálové inžinierstvo - inžiniersky (povinne voliteľný), 1. semester
materiálové inžinierstvo - inžiniersky (povinne voliteľný), 1. semester
výrobné zariadenia a systémy - inžiniersky (povinne voliteľný), 3. semester
výrobné zariadenia a systémy - inžiniersky (povinne voliteľný), 3. semester
Stupeň štúdia: 2.
Podmieňujúce predmety: žiadne
 
Podmienky na absolvovanie predmetu:
Aktívna účasť na cvičeniach a vypracovanie dvoch projektov s využitím programového systému ANSYS, zameraných na numerickú simuláciu zadaných technologických procesov (20 bodov).
Úspešné absolvovanie záverečného testu (80 bodov).

Výsledné bodové hodnotenie študenta/študentky je súčtom získaných bodov za vypracované projekty (max. 20 bodov) a bodov zo záverečného testu (max. 80 bodov).
Hodnotenie: v súlade so Študijným poriadkom STU, čl. 16, odst. 2 a 3.
 
Výsledky vzdelávania:
Študent získa základné teoretické poznatky a praktické zručnosti z oblasti modelovania, tvorby a verifikácie simulačných modelov, ako aj ich aplikácie pre riešenie úloh technickej praxe s využitím metódy konečných prvkov. Študent bude rozumieť základnej filozofii, metodológii a postupom modelovania a simulácie vybraných technologických procesov, bude vedieť vytvoriť simulačný model, realizovať jeho riešenie, vyhodnotiť získané výsledky a použiť numerickú simuláciu ako efektívny prostriedok pre návrh, analýzu a optimalizáciu technologických procesov. Študent získa praktické skúsenosti a zručnosti z modelovania v programovom systéme ANSYS, ako aj prehľad o komerčných špecializovaných programových systémoch pre simuláciu technologických procesov.
 
Stručná osnova predmetu:
1. Modelovanie, základné pojmy. Matematické a fyzikálne modely. Klasifikácia modelov. Teória podobnosti a dimenzionálna analýza. Podmienky a vety podobnosti. Simulácia a počítačová simulácia. Metóda konečných prvkov. Prehľad programových systémov pre numerickú simuláciu technologických procesov.

2. Teoretické základy modelovania napäťovo-deformačných, teplotných, fluidných a elektro-magnetických polí. Charakteristika základných materiálových modelov. Materiálové databázy.

3. Tvorba simulačného modelu - geometrické modely, generovanie konečnoprvkovej siete, definovanie lineárnych a nelineárnych materiálových vlastností, modelovanie fázových transformácií, zadávanie začiatočných a okrajových podmienok. Voľba výpočtových metód. Presnosť a stabilita riešenia. Spracovanie a vyhodnotenie výsledkov numerického riešenia.

4. Modelovanie a numerická simulácia vybraných technologických procesov podľa zamerania študijného programu - numerická simulácia procesov ohrevu, tepelného spracovania, tvárnenia, obrábania, zvárania a zlievania s využitím programového systému ANSYS a ďalších dostupných programových systémov (DEFORM, SYSWELD).
 
Odporúčaná literatúra:
Základné:
KUNEŠ, J. -- FRANTA, V. Základy modelování. Praha : SNTL, 1989. 263 s.
KUNEŠ, J. Modelování tepelných procesú. Praha : SNTL, 1989. 423 s. ISBN 80-03-00134-X.
ŽMINDÁK, M. -- GRAJCIAR, I. -- NOZDROVNICKÝ, J. Modelovanie a výpočty v metóde konečných prvkov: Diel I - modelovanie v ANSYSe. Žilina : Vedeckotechnická spoločnosť pri Žilinskej univerzite, 2004. 208 s. ISBN 80-968823-5-X.
BENČA, Š. Výpočtové postupy MKP pri riešení lineárnych úloh mechaniky. Bratislava : STU v Bratislave, 2006. 150 s. ISBN 80-227-2404-1.
BENČA, Š. Riešenie nelineárnych pevnostných úloh pomocou MKP. Bratislava : STU, 2009. 205 s. ISBN 978-80-227-3077-8.
TARABA, B. -- BEHÚLOVÁ, M. -- KRAVÁRIKOVÁ, H. Mechanika tekutín. Termomechanika: Zbierka príkladov. Trnava : AlumniPress, 2007. 242 s. ISBN 978-80-8096-021-6.
VANEK, O. -- MINÁRSKY, E. -- KEMPNÝ, M. Technologické procesy a ich modelovanie: Príručka na cvičenia. Bratislava : STU v Bratislave, 1995. 161 s. ISBN 80-227-0763-5.
KUTIŠ, V. -- MURÍN, J. -- PAULECH, J. -- GOGA, V. Metóda konečných prvkov v mechatronike 1: Úvod do programu ANSYS. Bratislava : STU, 2014. 159 s. ISBN 978-80-227-4129-3.
MINÁROVÁ, M. Príklady inžinierskej praxe s implementáciou v programe ANSYS. Bratislava : Nakladateľstvo STU, 2013. 118 s. ISBN 978-80-227-4047-0.
NAKASONE, Y. -- YOSHIMOTO, S. -- STOLARSKI, T. Engineering Analysis with ANSYS Software. Amsterdam : Elsevier, 2008. 456 s. ISBN 978-0-7506-6875-0.
MADENCI, E. -- GUVEN, I. The Finite Element Method and Applications in Engineering Using ANSYS. University of Arizona: Springer, 2006., 2006. 689 s. ISBN 0-387-28289-0.

 
Jazyk, ktorého znalosť je potrebná na absolvovanie predmetu: slovenský jazyk a anglický jazyk alebo anglický jazyk
 
Poznámky:
 
Hodnotenie predmetov:
Celkový počet hodnotených študentov: 577

ABCDEFX
2,4 %9,2 %21,3 %32,6 %33,3 %1,2 %
Vyučujúci: Ing. Eva Babalová, PhD. (cvičiaci, skúšajúci) - slovenský jazyk, anglický jazyk
doc. RNDr. Mária Behúlová, CSc. (cvičiaci, prednášajúci, skúšajúci, zodpovedný za predmet) - slovenský jazyk, anglický jazyk
Ing. Štefan Hajdu, PhD. (cvičiaci) - slovenský jazyk
Ing. Helena Kraváriková, PhD. (cvičiaci, skúšajúci) - slovenský jazyk
Ing. Máté Nagy (cvičiaci)
 
Dátum poslednej zmeny: 20. 12. 2018
Schválil: doc. RNDr. Mária Behúlová, CSc. a garant príslušného študijného programu


Poslednú zmenu urobila Bc. Jana Rohaľová dňa 20. 12. 2018.

Typ výstupu: