Detail předmětu
Matematické modelování
FSI-PMM Ak. rok: 2024/2025 Letní semestr
Díky rozvoji počítačové technologie se numerická simulace stala silným nástrojem při návrhu a optimalizaci slévárenských procesů. Matematické modelování je zaměřeno na odladění navržených technologií již ve fázi přípravy výroby, tak aby bylo možné se vyhnout nákladnému experimentálnímu testování. Numerická simulace slévárenských procesů v sobě spojuje numerické metody, fyziku a počítačovou podporu technologie. S využitím matematického modelování je možné studovat slévárenské procesy během proudění kovu, tuhnutí a chladnutí odlitku.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Jazyk výuky
čeština
Cíl
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-SLE-P: Slévárenská technologie, magisterský navazující
obor ---: bez specializace, 4 kredity, povinný
Program C-AKR-P: Akreditované předměty v CŽV, celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu
obor CLS: Předměty letního semestru, 4 kredity, volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
13 hod., povinná
Osnova
1. Úvod do numerické simulace slévárenských procesů.
2. Použití CAD systemů ve slévárenství.
3. Metody numerické simulace.
4. Základy přenosu tepla.
5. Definice počátečních podmínek výpočtu.
6. Definice okrajových podmínek výpočtu.
7. Termo-fyzikální data.
8. Výpočet porezity v odlitcích.
9. Simulace gravitačního odlévání do pískových forem.
10. Simulace tlakového lití (HPDC, LPDC).
11. Přesné lití, odlévání do skořepin.
12. Speciální procesy.
13. Post-processing a příklady odlitků z praxe.
Cvičení s počítačovou podporou
26 hod., povinná
Osnova
1. Příprava geometrie.
2. Generování povrchových a objemových výpočtových sítí.
3. Opravy výpočtových sítí – export.
4. Definice počátečních a okrajových podmínek výpočtu.
5. Definice výpočtu – kroku výpočtu, výpočtové moduly, ukládání dat.
6. Příklady gravitačního lití.
7. Příklady tlakového lití.
8. Příklady v oblasti přesného lití.
9. Výpočty speciálních procesů.
10. Výpočet porezity.
11. Optimalizace vtokových a nálitkových soustav.
12. Vyhodnocení výsledků simulací.
13. Ověřování výsledků simulací.