Název projektu
Metodika spolehlivostního návrhu konstrukcí s aplikací na rotační skořepiny
Kód
SP/2010151
Předmět výzkumu
Předmětem řešení projektu je vypracování a otestování metodiky parametrického návrhu konstrukcí. Navrhovaná metodika bude založena na využití nahodile proměnných vstupních dat a na pravděpodobnostním výpočtu deformací a vnitřních sil řešené konstrukce. Tato vypočtená data budou vstupem do optimalizačního výpočtu, jehož cílem je minimalizace ekonomické náročnosti konstrukce (vyjádřené zejména spotřebou materiálu) při splnění požadovaných stavebně-mechanických vlastností a normativních požadavků.
Optimalizační výpočet bude využívat simulační techniky: primárně metodu Monte Carlo, s tím že budou hledány také jiné vhodné způsoby pro snížení potřebného počtu opakovaných stavebně-mechanických výpočtů.
Metodika bude vyvíjena a testována na modelech skořepinových konstrukcí, které budou vytvořeny z prutových nebo prostorových konečných prvků (plánuje se využívání software uFEM , k ověřovacím výpočtům bude používán software ANSYS). U jednotlivých studovaných případů bude předpokládáno buď lineárně pružné, nebo nelineární chování, a to na základě požadovaných vlastností konstrukce (s využitím podmínek von Misese, resp. Chena).
Jednotlivé části řešení odpovídají tématům prací zúčastněných studentů: Ing. Valihrach – optimalizační a pravděpodobnostní výpočet; Ing. Sucharda – nelineární chování konstrukcí, aplikace normativních požadavků; Bc. Provazníková – aplikace metodiky na konkrétní úlohu skořepinové konstrukce. Úkolem doc. Brožovského bude koordinace prací a řešení složitějších částí programátorských úloh.
Harmonogram řešení:
01-03/2010 Zpracování výchozí teoretické a poznatkové základny
04-05/2010 Vytvoření metodiky spolehlivostního návrhu konstrukcí s aplikací na rotační skořepiny
05-07/2010 Provádění testovacích simulací
07-10/2010 Verifikace metodiky spolehlivostního návrhu konstrukcí a validity výsledků
11-12/2010 Vypracování závěrečné zprávy
01-12/2010 Průběžné verbální a neverbální výstupy (příspěvky, články apod.)
Rok zahájení
2010
Rok ukončení
2010
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO
Řešitel