Předmět Numerické metody v konstrukci el. strojů a přístrojů (NMKSP)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NMKSP - Numerické metody v konstrukci el. strojů a přístrojů, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Studenti prakticky používají numerické metody (MKP,MHP atd.) v konstrukci el. strojů a přístrojů, za využití vhodných programových produktů (CAD, ANSYS, atd.)

Osnova

Přednášky:Popis, struktura a možnosti CAD a FEM programů, sestavení modelu, materiálové konstanty, řešení a vyhodnocovánídat.2D a 3D úlohy elektrických polí, okrajové podmínky, model, řešení, vyhodnocení.2D a 3D úlohy magnetických polí, okrajové podmínky, model, řešení, vyhodnocení.2D a 3D úlohy elektromagnetických polí, okrajové podmínky, model, řešení, vyhodnocení. 2D a 3D úlohy tepelných polí, okrajové podmínky, model, řešení, vyhodnocení.Úvod do řešení strukturálních úloh, mechanická napětí, deformace, ohyb, namáhání krutem.2D a 3D úlohy sdružených polí (elektrické + magnetické + tepelné + strukturální úlohy).Metodika řešení 2D a 3D úloh sdružených polí, řešení sdružených polí pomocí metody přímé a nepřímé, typy elementů,materiálové konstanty.Úvod do řešení polí proudění kapalin a plynů.Projekty:Studenti vypracují samostatné projekty metodou konečných prvků.FEM simulace silových účinků na dva rovnoběžné vodičeFEM simulace průchodu proudu vodičem při AC napájeníFEM simulace tahové charakteristiky stejnosměrného elektromagnetuPočítačové laboratoře:Seznámení s podmínkami pro udělení zápočtu, zadání semestrální práce, spouštění programu, správa paměti, importa export dat, Graphical user's interface(GUI).Preprocessor - sestavení modelu 2D a 3D, typy elementů, zadávání materiálových konstant, tvorba maker.2D a 3D model kondenzátoru, výpočet kapacity, izolátor VN (rozložení intenzity napětí, elektrická pevnost.2D a 3D model magnetického obvodu s permanentním magnetem (magnetický obvod s B-H charakteristikou, výpočet silovýchúčinků).2D model cívky (určení indukčnosti vzduchové cívky a cívky s jádrem).2D model 3f přípojnic (silové účinky při průchodu zkratového proudu, vliv hloubky vniku, tvar a rozložení magnetickéhopole v 3f obvodu),2D SS magnetu (statická tahová charakteristika, vliv B-H charakteristik použitých materiálu).2D model transformátoru (oteplení vinutí),2D model 1f transformátoru, výpočet magnetického pole a oteplení vinutípři jmenovitém zatížení,3D model tepelné spouště jističe (výpočet oteplení při průchodu nadproudu, silový účinekvzniklý tepelnou deformací).3D model hřídele asynchronního motoru (materiálové konstanty, zatížení ohybem a krutem, max. dovolená napětí).2D model transformátoru (přirozené a nucené chlazení, odvod tepla chladícími žebry).

Literatura

Mayer, D., Ulrych, B.: Základy numerického řešení elektrických a magnetických polí.V. Kolář, I. Němec, V. Kanický: FEM principy a praxe metody konečných prvkůZienkiewicz, O.C. : The Finite Element Method In Engineering ScienceAnsys Help System (podle aktuální verze programu)Ansys User's Guide (podle aktuální verze programu)

Požadavky

Žádné

Garant

Ing. Petr Kačor, Ph.D.

Vyučující

Ing. Petr Kačor, Ph.D.