Softvérová podpora experimentálnych meraní v prostredí programu MATLAB

Basic informations

Thematic area: komisia č. 2 pre nové technológie, metódy a formy vo vzdelávaní

Project name (Slovak): Softvérová podpora experimentálnych meraní v prostredí programu MATLAB

Project name (English): Software support of experimental measurements in the MATLAB environment

Start of project: 2024

End of project: 2026

Condition of project: Financovaný/riešený

Project number: 005ŽU-4/2024

Project leader: doc. Ing. Milan Vaško, PhD.

University: Žilinská univerzita v Žiline

Department: Strojnícka fakulta

Project annotation in Slovak language

Zámerom projektu je zapojenie najmodernejších informačno-komunikačných (IK) technológií do vyučovacieho procesu technických predmetov na báze experimentálnych meraní na Strojníckej fakulte Žilinskej univerzity v Žiline. Hlavným cieľom projektu je využitie softvérovej podpory experimentálnych meraní a digitalizácia meracích zariadení za účelom podpory rozvoja kompetencií študentov v oblasti digitálneho zberu údajov a riadenia procesov pri experimente.

Prostriedkom na dosiahnutie cieľov je využitie IK zariadení počas výučby predmetov zameraných na experimentálne merania prostredníctvom rôznych programov a aplikácií, vytvorených v softvérovom balíku MATLAB. Aplikácie svojou funkcionalitou umožnia ovládanie/riadenie priebehu experimentálnych meraní, nastavenie parametrov, digitálny zber údajov, vyhodnotenie priebehu a výsledkov skúšky a pod.

Používaním týchto aplikácii pri vykonávaní experimentu si študenti môžu prakticky overiť nadobudnuté teoretické vedomosti z predmetov mechaniky, matematiky a technických predmetov. Aplikácie budú testované na dobudovanom skúšobnom zariadení na vykonávanie mechanických skúšok, pri meraní základných mechanických veličín, s využitím kamery vo funkcii optického extenziometra, pri meraní posunutí, výpočte deformácií na vzorke snímaním a analýzou obrazu vzorky, pri analýze creep-u atď.

Vytvorenie podporných/riadiacich programov v prostredí komerčného softvéru MATLAB umožní všetkým študentom ako aj absolventom jednoduchšie pochopenie dôležitosti experimentu pri riešení úloh technickej praxe. Vybrané výsledky experimentov budú porovnané a verifikované s numerickými analýzami v komerčnom softvéri ANSYS alebo ADINA. Vytvorením programov použitých vo výučbe a zároveň využiteľných aj v praxi sa názorne predvedie previazanosť študijných programov s požiadavkami praxe.

Project annotation in English language

The aim of the project is to implement the most modern information and communication (IC) technologies in the teaching process of technical subjects based on experimental measurements at the Faculty of Mechanical engineering of the University of Žilina. The main goal of the project is the use of software support for experimental measurements and the digitization of measuring devices in order to support the development of students' competencies in the field of digital data collection and process control during experiments.

The means to achieve the goals is the use of IC devices during the teaching of subjects focused on experimental measurements through various programs and applications created in the MATLAB software package. With their functionality, the applications enable control of the course of experimental measurements, setting of parameters, digital data collection, evaluation of the course and results of the test, etc.

By using these applications when performing an experiment, students can practically verify the acquired theoretical knowledge in the subjects of mechanics, mathematics and in technical subjects. The applications will be tested on the completed device for performing mechanical tests, when measuring basic mechanical quantities, using a camera in the function of an optical extensometer, when measuring displacements, calculating deformations on a sample by scanning and analyzing the image of the sample, when analyzing creep, etc.

The creation of support/control programs in the commercial MATLAB software will allow all students and graduates to understand more easily the importance of the experiment in solving the tasks of technical practice. The selected experimental results will be compared and verified with numerical analyzes in the commercial software ANSYS or ADINA. By creating programs used in teaching and at the same time usable in practice, the connection between study programs and the requirements of practice will be clearly demonstrated.

Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA

	Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA	Capital expenditures in €
Drawn in year 2024	16 914,00	0,00