Mechanika dopravních prostředků - KME/MDP
Garant
Cíle předmětu
Cílem předmětu je seznámit studenty se způsoby modelování vozidel za účelem následného vyšetřování jejich dynamických vlastností včetně vlivu na řidiče a cestující. Student v průběhu semestru získá komplexní přehled o tvorbě modelů různých dopravních prostředků (silničních i kolejových vozidel), funkčnosti jejich rozhodujících komponent a výhodách parametrizace. Po absolvování bude mít student znalosti o konstrukčních prvcích dopravních prostředků z hlediska vyšetřování jejich jízdních vlastností a o způsobu modelování těchto prvků i celých vozidel včetně verifikace a experimentálních metod. Student získá praktické dovednosti při vytváření a analýze dynamických modelů reálných vozidel.Přehled látky
Přednášky a cvičení tvoří 13 ucelených bloků, v rámci cvičení jsou vždy řešeny praktické příklady a jejich implementace:1) Konstrukční prvky silničních vozidel a jejich mechanické (dynamické) charakteristiky
2) Identifikace parametrů a výpočtové modely základních konstrukčních prvků
3) Detailní výpočtové modelování pneumatik - přehled přístupů, implementace modelů, identifikace parametrů z měření
4) Podélná dynamika silničních vozidel - zrychlení, brzdění
5) Vertikální dynamika silničních vozidel - jízdní komfort, kmitání, silové účinky při jízdě po nerovné vozovce a životnost
6) Směrová (horizontální) dynamika silničních vozidel - řízení, stabilita
7) Problematika pohonů silničních vozidel - pohon jako celek a jeho dynamické vlastnosti, převodové ústrojí, diferenciál, spalovací motory, elektromotory
8) Formule Student (SAE), verze se spalovacím motorem, elektroformule, optimalizace konstrukce a pohonu
9) Specifické problémy z dynamiky jednostopých silničních vozidel
10) Kolejová vozidla - nelineární výpočtový model sil mezi kolem a kolejnicí, důležité konstrukční prvky a jejich modely
11) Kolejová vozidla - výpočtové modely pro vyšetřování stability a dynamických vlastností kolejových vozidel
12) Kolejová vozidla - problematika pohonů, specifika interakce pantografů a trakčního vedení, životnost
13) Normativní výpočty v oblasti mechaniky/dynamiky silničních i kolejových vozidel, homologace, ukázky z průmyslové praxe
Odborné dovednosti po absolvování předmětu
Požadavky na studenta
Požadavky na zápočet:Aktivní práce při cvičení. Vypracování semestrální práce.
Hodnocení zkoušky:
40 % prezentace a diskuze k semestrální práci
60 % ústní zkouška
Doporučená literatura
- Vlk, František: Dynamika motorových vozidel : jízdní odpory, hnací charakteristika, brzdění, odpružení, řiditelnost, ovladatelnost, stabilita , Brno : Nakladatelství a vydavatelství Vlk, 2000
- Pacejka, Hans B.; Besselink, Ignatius Jozef Maria: Tire and vehicle dynamics , Amsterdam : Elsevier Butterworth-Heinemann, 2012
- BROUSIL, J. - SLAVÍK, J. - ZEMAN, V.: Dynamika , Praha : SNTL, 1989
- Shabana, Ahmed A.; Zaazaa, Khaled E.; Sugiyama, Hiroyuki: Railroad vehicle dynamics a computational approach , Boca Raton : CRC Press, 2008
- Švejnoch, Vladimír: Teorie kolejových vozidel , Praha : ČVUT, 1991
- Blundel, Michael; Harty, Damian: The multibody systems approach to vehicle dynamics , Warrendale : SAE International, 2004