Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Technická 2896/2 616 69 Brno t l +420 541 142 858 tel: fax: +420 541 142 876 e-mail: [email protected] web: www.umt.fme.vutbr.cz

www.umt.fme.vutbr.cz/

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky

Pracoviště ústavu

Odbor Odbor Odbor Odbor

kinematiky a dynamiky statiky, pružnosti a pevnosti aplikované é mechaniky a biomechaniky mechatroniky (společné pracoviště s ÚT AV ČR)

Laboratoře

Laboratoř dynamiky Laboratoř experimentální mechaniky Laboratoř experimentální pružnosti Laboratoř aplikované mechaniky S l č á laboratoř Společná l b ř mechanických h i ký h zkoušek k š k materiálů iálů Laboratoř mechatroniky


Pracovníci

Studenti

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky profesorů – 5 docentů – 8 odborných ý asistentů ů – 13 pracovníků – 4

PhD studentů – 40 studentů specializace – cca 150


Výuka

Studijní j obory y

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Základní kurzy mechaniky v bakalářském a magisterském studiu - Statika, Kinematika, Dynamika, Pružnost a pevnost I, Pružnost ž a pevnost II, Technická á mechanika I, Technická á mechanika II Výuku ve studijních programech Mechatronika a Inženýrská mechanika h ik Doktorské studium - možnost pokračování studia v doktorském programu a získání titulu PhD.

Inženýrská ý á mechanika a a Mechatronika Biomechanika


Studijní obory

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Inženýrská mechanika Obor magisterského studia, zaměřený do oblasti výpočtového a experimentálního posuzování tuhosti, pevnosti, dynamických vlastností a životnosti strojních konstrukcí Mechatronika Mezioborové studium v bakalářském i magisterském studiu - nový obor, využívající poznatky mechaniky, elektrotechniky, elektroniky a teorie řízení k návrhu strojních j soustav s prvky p y inteligentního g chování. Na výuce Mechatroniky se podílí i FEKT VUT. Biomechanika Obor s významným společenským dopadem, využívající pro řešení specifických problémů medicíny přístupy a metody inženýrské mechaniky. Řeší např. mechanické problémy spolehlivosti kl b í h či cévních kloubních é í h náhrad, áh d vhodnost h d t operačních č í h postupů t ůz hlediska budoucí funkce náhrad apod.


Věda a výzkum

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky konstitutivní modely a mezní stavy pro speciální typy materiálů (částicové a vláknové kompozity, elastomery, lamináty) pevnost a stabilita tenkostěnných prvků z kompozitních materiálů numerická simulace vybraných technologických operací dvouparametrová lomová mechanika dynamika rotorových soustav hluk a vibrace modelování vlastností interaktivních dynamických soustav výzkum a vývoj mechatronických soustav biomechanika kosterně-svalové, srdečně-cévní a sluchové soustavy člověka


Řešené projekty

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky EUREKA FGM-Mag Tool E! 2924, Vývoj technologie výroby nové generace střižných, řezných a lisovacích nástrojů, doc. Petruška GA 1-101/06/0914, Numerické modelování velkých elasto-plastických deformací a aplikace v procesech tváření kovů kovů, doc. doc Petruška GA 101/05/0136, Klinické biomechanické problémy velkých kloubů člověka, prof.Janíček GA101/05/0320, Řešení obecných koncentrátorů napětí v anizotropních prostředích prof. prostředích, prof Kotoul GA 106/06/0724, Mikrostrukturně indukované stínící efekty při porušování kompozitů s keramickou hlavicí, prof. Kotoul GA 101/06/P108, Výzkum simulačního a experimentálního modelování dynamiky mobilních kráčivých robotů, robotů Ing. Ing Grepl GA 101/05/P290, Výpočet lomově mechanických parametrů pro trhliny v anizotropních biomateriálových prostředích pomocí techniky spojitě rozdělených dislokací, Ing. Profant GA101/05/P081, GA101/05/P081 Výzkum netradičních metod chlazení elektrických strojů, strojů Ing.Vlach GA101/06/0152, Nestacionární pohyb tělesa v kapalině s velkými pohyby hranice, prof. Pochylý, prof. Malenovský MSM0021630518, Simulační modelování mechatronických soustav, doc. Březina, prof. Kratochvíl


Vybrané příklady řešených eše ýc problémů

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Analýza tuhosti rámu mobilní jednotky



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Teplotně – deformační analýza a návrh izolace průchodek potrubí



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Stabilita lamel brzdových odporníků trakčních vozidel



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Výpočtové simulace tvářecích procesů



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Lomová mechanika Predikce lomové houževnatosti a stabilního růstu trhliny ve vláknových á o ýc a částicových část co ýc kompozitech. o po tec Výpočtové ýpočto é modelování ode o á trhlin přemostěných vlákny.

Mikrosnímek lomové plochy

Schéma přemostěné trhliny



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Mechatronika kinematika a dynamika chůze robotů (SimMechanics), senzory ((MEMS), S), stab stabilitní t p problémy, ob é y, inteligentní te ge t řízení, e , ap aproximace o ace dynamických modelů



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Umělá hlasivka český patent č. PV-2003/2019 a mezinárodní patent PCT/CZ2004/000041 C /C 00 /0000 tlaková nádoba pružná hlasivka

g

distanční vložka

proud vzduchu

nosní dutina

akustické vlny vstup do Eustachovy trubice

V

tryska ustní d i dutina

Schéma umělé hlasivky s mezerou glotis g(t)

velum

mikrofon f k frekvenční č í analyzátor

hlasivky



Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Biomechanika Výpočtové a experimentální modelování náhrad velkých lidských kloubů oubů a páteřních páte c seg segmentů e tů


Spolupráce

Kontakty s zahraničními partnery

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky ústav je pravidelným organizátorem významných vědeckých konferencí vydavatelem časopisu Inženýrská mechanika úzce spolupracuje s ústavy AVČR, zejména s Ústavem termomechaniky, Ú Ústavem fyziky f k materiálů, álů Ú Ústavem teoretické ké a aplikované lk é mechaniky h k a dalšími d lší rozsáhlá je rovněž spolupráce s průmyslovými podniky a vysokými školami v ČR

School of Mechanical and Manufacturing Engineering Dublin City University v Irsku Instituto Superior p de Engenharia g de Lisboa Instituto Politécnico de Lisboa v Portugalsku TU Chemnitz a TU Darmstadt v Německu Waršavská Polytechnika, Technicko-zemědělská akademie Bydgoszc, Polytechnika v Gliwicich Technická Universita Iževsk v Rusku TU Bratislava, TU Trnava, TU Košice, Slovenská poľnohospodárská univerzita Nitra Univerzita Malta


Zájem o spolupráci

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky Máme zájem o spolupráci se všemi institucemi vědeckovýzkumného, vzdělávacího i průmyslově aplikačního charakteru, jejichž činnosti spadají do oblastí našich kompetencí. Nabízíme zejména: komplexní výpočtově-experimentální řešení problémů mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky výzkum mechanických charakteristik nestandardních materiálů – pryž, keramika, kompozity, p y, biomateriályy ... výpočtovou analýzu tuhosti, pevnosti, dynamických vlastností, posouzení spolehlivosti a případnou optimalizaci konstrukcí dle požadavků zákazníka experimentální analýzu napětí s využitím křehkých laků, reflexní fotoelasticimetrie a odporové tenzometrie při statickém i dynamickém zatížení strojních dílů a soustav analýzu hluku a vibrací jak v oblasti strojních konstrukcí, tak i v oblasti biomedicínské (vokální trakt, sluchové ústrojí) konzultace, poradenskou a přednáškovou činnost ve výše uvedených oblastech, případně podíl na vědeckovýzkumných projektech partnera V oblasti spolupráce s průmyslem velmi uvítáme možnost zapojení našich studentů do problematiky výrobní praxe formou exkurzí, krátkodobých stáží, přednášek vybraných odborníků z p průmyslu y a formulací témat semestrálních a diplomových p ý projektů p j úzce souvisejících s průmyslovou sférou.


Budoucnost ústavu

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky V souladu s Dlouhodobým záměrem rozvoje FSI je naším cílem vytvořit z ÚMTMB moderní vědeckovýzkumné a vzdělávací pracoviště, které bude přitažlivé pro studenty s vyššími ambicemi tak, aby se fakulta i škola jako celek mohly těšit pověsti náročné vzdělávací instituce poskytující spolehlivý základ pro úspěšnou životní kariéru kariéru. V oblasti studijní bude nejbližším cílem: • zvýšení důrazu na samostatnost posluchačů zejména ve vyšších ročnících, • posílení praktické orientace výuky větším zastoupením laboratorních činností, zvýšením ýš í spolupráce l á s průmyslovými ů l ý i podniky d ik v regionu i (exkurze, ( k praxe, přednášky ř d ášk externistů) a zadáváním prakticky a projektově orientovaných témat semestrálních/diplomových prací, • vybudování komplexní webové podpory výuky, • využití webových podkladů ů a jejich anglické mutace k propagaci ústavu, včetně posílení zahraničních kontaktů. Všechny uvedené cíle jsou součástí návrhu inovace studijních programů ústavu, který byl podán v rámci projektu opatření 3.3.2 OP RLZ a bude realizován v nejbližších dvou letech. V oblasti vědeckovýzkumné bude naší snahou trvalé zapojení všech pracovníků do řešení externích projektů na nejrůznějších úrovních, včetně zahraničních a průmyslově-aplikačních průmyslově aplikačních. Vedle současného podílu na řešení VZ „Simulační Simulační modelování mechatronických soustav” a osmi projektů GAČR představuje v této oblasti nejbližší perspektivu nově podaný návrh VZ „Meso/makro-mechanika deformačních a lomových procesů v progresivních materiálech a strukturách“.

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky

Recommend Documents