Основе анализe и синтезe механизама

ID: 1509
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Јели В. Зорана
извођачи: Јели В. Зорана
контакт особа: Јели В. Зорана
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: писмени
катедра: катедра за теорију механизама и машина

извођења

циљ

Стицање знања и овладавање основним вештинама анализе и синтезе механизама. Изучавање структурне, кинематичке и динамичке анализе механизама, на основу које се врши анализа и синтеза равнских и просторних механизама. Овалдавање различитим софтверским пакетима који се користе у области анализе и синтезе механизама. Примена теоретских знања стечених на предметима Механика 2 (Кинематика) и Механика 3 (Динамика).

исход

Студент је савладао теоретске основе за комплетну структурну, кинематичку и динамичку анализу механизама. Употребом тих основа и решавањем проблема анализе (рачунски и помоћу софтверских алата) студент је оспособљен да одреди елементе неопходне за синтезу механизама. Затим, употребом различитих методологија, математичких и софтеврских алата, студент је способан да изврши синтезу раванских и просторних механизама. Такође, на конкретном примеру, у оквиру задатог пројекта, студент овладава вештином да самостално креира одређени механизам. По изученом курсу предмета студенти су оспособљени да врше анализу, моделирање, синтезу и генерисање механизама у различитим софтверским пакетима.

садржај теоријске наставе

Структурна анализа механизама: дефиниција и класификација; кинематичке везе, чланови и органи; кинематички парови и ланци; кинематички модели и кинематичке шеме механизама, степени слободе кинематичких ланаца; кинематичка трансформација, конверзија и инверзија; аналогни механизми. Кинематичка анализа механизама: графичке и аналитичке методе анализе положаја, брзина, убрзања и карактеристичних тачака полужних, кривајно-клизних, брегастих, механизама са прекидним кретањем и механизама за остварење великог преносног односа, просторни механизми са затвореним кинематским ланцима типа RSSR, RRSC, RCCC, RRSS; кименатичка анализа просторног кретања и померања, релативне брзине и убрзања у простору; примена савремених софтверских алата за анализу наведених типова механизама. Динамичка анализа механизама: кинеостатика, инерцијална сила и момент, угао притиска, одређивање погонске силе и момента, метода еквивалентних маса. Основе синтезе раванских механизама: методе структурне и димензионе синтезе раванских механизама (полужних, кривајно-клизних, брегастих, механизама са прекидним кретањем и механизама за остварење великог преносног односа); задаци кинематичке синтезе механизама; синтеза механизма герисањем функције, положаја и путање; Основе кинематичке синтезе просторних механизама: синтеза просторних механизама типа RSSR, RRSC, RCCC, RRSS герисањем функције, положаја и путање; дефинисање најактуелнијих метода синтезе механизама; избор оптималне методе синтезе механизма.

садржај практичне наставе

Структурна анализа механизама: израда шематских приказа, израда рачунских задатака, израда модела механизама у софтверу механизама за остварење великог преносног односа, просторни механизми са затвореним кинематским ланцима типа RSSR, RRSC, RCCC, RRSS према унапред задатим геометријским подацима ради упознавања студената тим типовима механизама. Кинематичка анализа механизама: израда рачунских задатака по изученим графичким и аналитичким методама, употребом модела израђених у SolidWorks-у (у области структурне анализе механизама) извршити кинематичку анализу; употребом софвера SolidWorks и Adams извршити кинематичку анализу одабраних типова механизама; извршити поређење резултата добијених прорачуном и рачунарским анализама. Динамичка анализа механизама: Поставка задатка динамичке анализе полужних и брегастих механизама и њихово решавање киностатичким методама, методе динамичког моделирања, поставка параметара у софтвера SolidWorks и Adams за поставку проблема динамичке анализе и вршење саме анализе. Основе синтезе раванских механизама: Употреба софтвера MatLab/Simulink за генерисање параметара за синтезу раванских механизама (исписивање кодова за синтезу генерисањем функције, положаја и путање); синтеза механизама на основу задатих параметара и добијање реалних модела механизама у софтера SolidWorks. Израда лабораторијског модела (према моделу који је добијен у софтверу SolidWorks) и пуштање у рад у лабораторији за Хидрауличке и пнеуматске механизме и инсталације. Израда лабораторијског модела употребом 3Д штампача у лабораторији за Инжењерску графику (према моделу који је добијен у софтверу SolidWorks) и провера извршене синтезе на физичком моделу. Основе кинематичке синтезе просторних механизама: Генерисање одређеног типа просторног механизма у софтверу SolidWorks (једног од четири наведена) употребом параметарске синтезе путање у софтверу MatLab. Креирање 3Д модела механизма са свим елементима које тај механизам садржи.

услов похађања

Пожељно Практикум из основа конструисања

ресурси

Скрипта у припреми: Основе анализе и синтезе механизама; аутор: др Јели Зорана, Борис Косић; Потребни додатни материјали (handouts , поставке задатака, семинарских радова и др.) дају се на web-страницама или умножени на папиру. Електронски материјали већег обима студентима могу бити доступни у непосредном контакту. S. M. Mata, A. B. Torras, J. A. Cabrera Crrillo, F. E. Junaco, A. J. Guerra Fernandez, F. N. Martinez, A. O. Fernandez: Fundaments of Machine Theory and Mechanism K.H. Hunt: Kinematic Geometry of Mechanisms

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 25
разрада и примери (рекапитулација): 5

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 30
лабораторијске вежбе: 0
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 1
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 1
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 4
колоквијум са оцењивањем: 4
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 5
тест/колоквијум: 30
лабораторијска вежбања: 5
рачунски задаци: 5
семинарски рад: 10
пројекат: 10
завршни испит: 35
услов за излазак на испит (потребан број поена): 50

литература

А. Секулић: ПРОЈЕКТОВАЊЕ МЕХАНИЗАМА, Машински факултет Београд, 1998.; М. Злоколица, М. Чавић, М. Костић: МЕХАНИКА МАШИНА, Факултет техничких наука Нови Сад, 2005 ; Н. Павловић, М. Милошевић: Полужни механизми, Универзитет у Нишу - Машински факултет, 2012; Ж. Живковић: Теорија механизама и машина, Машински факултет, Ниш 1992.;