Course: Service Strength and Life of Transport Vehicles and Handling Machinery

« Back
Course title Service Strength and Life of Transport Vehicles and Handling Machinery
Course code KKS/PPZ
Organizational form of instruction Lecture
Level of course Master
Year of study not specified
Semester Winter
Number of ECTS credits 3
Language of instruction Czech
Status of course Compulsory-optional
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Lecturer(s)
  • Kepka Miloslav, Doc. Ing. CSc.
  • Kepka Miloslav, Doc. Ing. CSc.
Course content
An overview of selected applications of computational and experimental mechanics at development and testing of transport vehicles and handling machines. These parts of solution are presented: service strength and fatigue life, deformation resistance and passive safety. The design and examination of the structures are applied in compliance with the binding standards, instructions and processes of homologation. 1. Introduction into the course. Definition of service strength and life. Demands on designer thinking. Learning from service failures of real structures. 2. Factors influencing service strength. Material properties, work loads of machines, geometry and shape of components, production technologies and surfacing. 3. Factors influencing service strength and life. Basic classification of limiting states. 4. Relationship between service strength and life with operational reliability. Reliability of mechanical systems. Measures for increasing of reliebility. 5. Philosophy of dimensioning and evaluation of strength and life of structural parts. Dimensioning by safety coeficients, dimenzioning by limit states, prospects of probabilistic approach. 6. Strength and service life of road vehicles: the cycle of design, dimensioning and testing of strength and fatigue life of the road vehicles mechanical parts. Information on existing legislation (standards, regulations, vehicles homologation). Computational methods, experiments in testing laboratories, experiments on the test tracks and polygons, experiments on the real tracks. 7. Strength and service life of road vehicles - continuation. 8. Strength and service life of rail vehicles: The cycle of design, dimensioning and testing of strength and fatigue life of the rail vehicles mechanical parts. Information on the existing legislation (standards, regulations, vehicles homologation). Computational methods, experiments in testing laboratories, experiments on test tracks, experiments on real tracks. 9. Strength and service life of rail vehicles - continuation. 10. Strength and service life of handling machines. The cycle of design, dimensioning and testing of strength and fatigue life of the mechanical parts. Information on the existing legislation (standards, regulations, homologation). Computational methods, experiments in testing laboratories, experiments in real operational conditions. 11. Examples of solution in the field of road vehicles. 12. Examples of solutions in the field of rail vehicles. 13. A field trip in the selected workplace.

Learning activities and teaching methods
Lecture supplemented with a discussion
  • Contact hours - 26 hours per semester
  • Attendance on a field trip (number of real hours - maximum 8h/day) - 8 hours per semester
  • Preparation for an examination (30-60) - 60 hours per semester
prerequisite
professional knowledge
mít dobré znalosti alespoň jednoho cizího jazyka
vyjmenovat a vysvětlit rozhodující technologie výroby strojních částí
rozumět základním principům konstrukce a stavby silničních a kolejových vozidel
Knowledge in the range of the previous study at the university is supposed.
znát mezní stavy materiálů a konstrukcí při jejich statickém, cyklickém a dynamickém zatěžování
professional skills
umět analyticky vypočítat vnitřní síly v jednoduchých mechanických soustavách
umět realizovat a vyhodnotit základní mechanické zkoušky materiálů
umět získávat informace z cizojazyčných odborných zdrojů
umět analyticky vypočítat rozložení napětí v základních průřezech strojních částí
general eligibility
N/A
N/A
N/A
learning outcomes
professional knowledge
Students after graduation of this course will be able to: - coordinate cooperation of designers with computational experts and test enginners at solution of operational strength of vehicles and handling machinary, - be acquainted with related legislation and standards, - assess theoretically service strength and fatigue life of structural parts and elements, - propose and evaluate both laboratory and field tests and measurements.
orientovat se v základech spolehlivosti mechanických systémů a zná opatření ke zvyšování spolehlivosti konstrukčních systémů a jejich částí
znát principy dimenzování konstrukčních částí na trvalou pevnost a bezpečnou životnost a rozlišuje mezi různými přístupy pro hodnocení jejich spolehlivosti
mít základní znalosti o členění procesů provozního zatěžování konstrukcí a možnostech jejich simulace v laboratorních podmínkách s využitím zatěžovacích strojů
professional skills
navrhnout hlavní parametry laboratorních i provozních zkoušek vozidel a jejich komponent a ví jakými postupy a metodami je bude vyhodnocovat
orientovat se v normách a předpisech týkajících se zkoušení silničních a kolejových vozidel
koordinovat spolupráci konstruktérů s výpočetními specialisty a zkušebními inženýry při řešení otázek provozní pevnosti a únavové životnosti vozidel
general eligibility
N/A
N/A
teaching methods
professional knowledge
Field trip
Lecture supplemented with a discussion
professional skills
Practicum
Individual study
assessment methods
professional knowledge
Oral exam
professional skills
Test
Recommended literature
  • First, Jiří. Zkoušení automobilů a motocyklů : příručka pro konstruktéry. Praha : S&T CZ, 2008. ISBN 978-80-254-1805-5.
  • Haibach, Ervin. Betriebsfestingkeit - Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung. 2005. ISBN 978-3-540-29363-7.
  • Kepka, Miroslav. Management výpočtových a experimentálních metod pro vývoj spolehlivých dopravních prostředků. V Praze : ČVUT, 2006. ISBN 80-01-03436-4.
  • Lauschmann, Hynek. Mezní stavy I. Únava materiálu. ČVUT v Praze, 2007. ISBN 978-80-01-03671-6.
  • Marek, Pavel; Brozzetti, Jacques; Guštar, Milan. Probabilistic assessment of structures using Monte Carlo simulation : background, exercises and software. Praha : Academy of Sciences of the Czech republic, Institut of Theoretical and Applied Mechanics, 2001. ISBN 80-86246-08-6.
  • Růžička, Milan; Hanke, Miroslav; Rost, Milan. Dynamická pevnost a životnost. Praha : ČVUT, 1992.
  • Vlk, František. Zkoušení a diagnostika motorových vozidel. Brno : Nakladatelství a vydavatelství Vlk, 2001. ISBN 80-238-6573-0.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Branch of study Category Recommended year of study Recommended semester
Faculty of Mechanical Engineering Transport Vehicles and Handling Machinery (1) Mechanical engineering and mechanical production 2 Winter
Faculty of Mechanical Engineering Transport Vehicles and Handling Machinery (2005) Mechanical engineering and mechanical production 2 Winter
Faculty of Mechanical Engineering - (1) Mechanical engineering and mechanical production 2 Winter