Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Základy simulace tvářecích procesů

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 652-2306/01
Zkratka ZSTP
Název předmětu česky Základy simulace tvářecích procesů
Název předmětu anglicky Basics of simulation of forming processes
Kreditů 5
Garantující katedra Katedra metalurgických technologií
Garant předmětu Ing. Petr Opěla, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
1) Úvod (vymezení základních pojmů).
2) Základní fysikální veličiny spjaté s procesy tváření materiálů – teplota, deformace, deformační rychlost, deformační odpor – jejich vzájemné vazby a naznačení možnosti analytického stanovení jejich průběhu ve tvářeném polotovaru.
3) Úvod do Metody Konečných Prvků (MKP) a možnosti numerického stanovení průběhu toku kovu ve tvářeném polotovaru.
4) Úvod do tvorby 2D modelů pomocí Computer-Aided Design (CAD) softwaru.
5) Úvod do tvorby 3D modelů pomocí Computer-Aided Design (CAD) softwaru.
6) Úvod do práce se simulačním softwarem.
7) Teoretická průprava k simulaci pěchování mezi rovnými kovadly a k simulaci prodlužování.
8) Teoretická průprava k simulaci podélného válcování na hladkých válcích s využitím vratné duo válcovací stolice.
9) Teoretická průprava k simulaci procesu Equal Channel Angular Extrusion (ECAP).
10) Shrnutí či doplnění základních poznatků.

Cvičení:
1) Cvičný příklad analytického stanovení průběhu toku kovu, deformace a deformačního odporu ve tvářeném polotovaru a cvičný příklad MKP stanovení průběhu toku kovu ve tvářeném polotovaru.
2) Procvičování tvorby 2D modelů pomocí Computer-Aided Design (CAD) softwaru.
3) Procvičování tvorby 3D modelů pomocí Computer-Aided Design (CAD) softwaru.
4) Procvičování práce se simulačním softwarem.
5) Simulace pěchování mezi rovnými kovadly.
6) Simulace prodlužování.
7) Simulace podélného válcování na hladkých válcích s využitím vratné duo válcovací stolice – simulace prvního průchodu.
8) Simulace podélného válcování na hladkých válcích s využitím vratné duo válcovací stolice – simulace reverzního průchodu.
9) Simulace procesu Equal Channel Angular Extrusion (ECAP).
10) Zápočtový test – příprava 3D CAD modelu a příprava simulace (preprocessing).

Povinná literatura

[1] FABÍK, R. Modelování tvářecích procesů. Elektronická studijní opora. Dostupné z: https://www.vsb.cz/e-vyuka/cs/. Ostrava, 2013. 73 s.
[2] DHATT, G., G. TOUZOT a E. LEFRANÇOIS. Finite Element Method. John Wiley & Sons, Inc., 2012. Dostupné z doi: 10.1002/9781118569764.
[3] BACCOUCH, M. Finite Element Methods and Their Applications. IntechOpen, 2021, 316 s. Dostupné z doi: 10.5772/intechopen.83274.
[4] WAGONER, R.H. a J.L. CHENOT. Metal Forming Analysis. Cambridge: Cambridge University Press, 2001. ISBN 0-521-64267-1.
[5] KOBAYASHI, S., S. OH a T. ALTAN. Metal Forming and the Finite-Element Method. Oxford: Oxford University Press, 1989. ISBN 0-19-504402-9 .

Doporučená literatura

[1] DYJA, H., aj., Modelowanie procesów kucia swobodnego. Częstochowa: Wydawnictwo wipmifs, 2004, ISBN 83-87745-52-9 .
[2] LENARD, J.G., M. PIETRZYK a L. CSER. Mathematical and Physical Simulation of the Properties of Hot Rolled Products. Elsevier Science Ltd, 1999. ISBN 0-08-042701-4.
[3] VUONG, A.-V. (ed.). Adaptive Hierarchical Isogeometric Finite Element Methods. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag. Chapter 3, Mathematical Modelling and Finite Element Analysis. Dostupné z doi: 10.1007/978-3-8348-2445-5.
[4] MACHÁČKOVÁ, A. a R. KOCICH. Sdílení tepla a proudění. Elektronická studijní opora. Dostupné z: https://www.vsb.cz/e-vyuka/cs/. Ostrava, 2012. 187 s.
[5] SCHINDLER, I., S. RUSZ a T. KUBINA. Válcování. Elektronická studijní opora. Dostupné z: https://www.vsb.cz/e-vyuka/cs/. Ostrava, 2014. 157 s.