Časti a mechanizmy strojov
Zobrazuje sa opis platný do 21.02.2017. Nahrádza ho odbor strojárstvo.
Skupina:
konštruovanie, technológie, výroba a komunikácieOblasť výskumu:
strojárstvoAnglický názov študijného odboru:
Design of machines and machine elementsObsah študijného odboru - všeobecná časť
Absolventi študijného odboru ČASTI A MECHANIZMY STROJOV sú spôsobilí vykonávať podľa dosiahnutého stupňa profesiu:
Vedúci vývoja, vedúci konštrukcie-hlavný konštruktér, vedúci odboru TPV, projektant, vývojový konštruktér -3. stupeň..
Vyššie uvedené profesie ovládajú vedecké metódy využívané vo výskume a vývoji technických systémov a ich jednotlivých častí a uzlov, moderné zásady a metódy ich výpočtu, dimenzovania, inovácie a optimálneho navrhovania. Definovanie a využívanie vývojových trendov v rozvoja technických systémov
Príklady podobných študijných odborov v zahraničí
ČR: Konstrukční a procesní inženýrství, Konstrukce stroju a zařízení (VUT Brno, TU Liberec),
Nemecko: Engineering Design and Development, Konstruktionsentwicklung, Konstruktionstechnik, Systematische Produktentwicklung (RWTH Aachen, TU Mníchov, TU Esslingen),
UK: Design Science, Design of Technical Systems,
USA: Design/dynamic systems, Manufacturing/industrial engineering, and solid mechanics (MICHIGAN TECHNOLOGICAL UNIVERSITY, Design and manufacturing (NORTHWESTERN UNIVERSITY).
Vymedzenie príbuzných študijných odborov a rozdielov medzi nimi
- 5.1.7 aplikovaná mechanika, zhľadiska obsahu je tento odbor užšie zameraný na výpočty, dimenzovaniea optimalizáciu jednotlivých strojových častí a uzlov. Využíva však veľmi podobný teoretický základ, princípy apostupy ametódy pri ich konštruovaní, ako odbor Časti amechanizmy strojov.
- 5.2.3 Dopravné stroje azariadenia, zhľadiska obsahu je tento odbor užšie zameraný na konštrukciu dopravných strojov a zariadení. Využíva však veľmi podobný teoretický základ, princípy apostupy ametódy pri ich konštruovaní, ako odbor Časti amechanizmy strojov.
- 5. 2. 6 Energetické stroje azariadenia, zhľadiska obsahu je tento odbor užšie špecializovaný na konštrukciu energetických strojov a zariadení. Využíva však veľmi podobný teoretický základ, postupy a metódy, ako odbor Časti amechanizmy strojov.
- 5. 2. 6 Motorové vozidlá, koľajové vozidlá, lode alietadlá, zhľadiska obsahu je tento odbor užšie špecializovaný na konštrukciu jednotlivých druhov dopravných prostriedkov. Využíva však veľmi podobný teoretický základ, postupy a metódy, ako odbor Časti amechanizmy strojov.
- 5.2.16 Mechatronika, tento odbor je zhľadiska obsahu na cca 50% podobný zodborom Časti amechanizmy strojov, pričom je rozšírený ooblastí, ako elektronika, senzorika, umelá inteligencia apod.
- 5.2.27 Medzné stavy materiálov, tento odbor je zhľadiska obsahu na cca 50% podobný zodborom Časti amechanizmy strojov, pričom hlbšie zachádza dooblastí, ako únava materiálov, krehký lom, degradačné procesy, konštrukčné materiály a pod.
Obsah študijného odboru - opis prvého stupňa
Obsah študijného odboru - opis spojeného prvého a druhého stupňa
Obsah študijného odboru - opis druhého stupňa
Štandardná dĺžka denného štúdia:
Štandardná dĺžka externého štúdia:
Obsah študijného odboru - opis tretieho stupňa
Absolvent ovláda vedecké metódy výskumu a vývoja dimenzovania a konštrukčného návrhu strojových súčiastok, uzlov strojov a komplexných technických systémov, s prihliadnutím na podmienky výroby, prevádzky a recyklovania. Tieto znalosti je schopný uplatniť v širokej škále špecializovaných technických činností v ktorých sa používajú rôzne mechanizmy a technické systémy.
Absolvent je ďalej schopný vytvárať komplexné modely pre analýzu a syntézu strojových častí, tvorivo rozvíjať systémy počítačového návrhu (Computer aided design a Design science) a má široké poznatky z metodiky konštruovania na úrovni súčasného vedeckého poznania. Pozná vlastnosti modernych konštrukčných materiálov vrátane kompozitov, plastov, keramiky, inteligentných materiálov a vie ich uplatniť z hľadiska požiadaviek technológie, ekológie a ekonomiky pri návrhu komponentov a celkov ľubovoľných strojov, prístrojov, aparátov aj komplexných technických systémov. Má hlboké vedomosti o optimalizačných metódach, o teorii podobnosti, plánovaní experimentu i stochastickom dimenzovaní a vie ich aplikovať pri riešeni praktických úloh. Dokáže efektívne využivať a rozvíjať systémy PDM (Product Data Management), je schopný ich dopĺňať a riadiť ich tvorbu z hľadiska znalostného inžinierstva (Knowledge engineering).
Teoretické vedomosti (3. stupeň)
Absolvent odboru Časti a mechanizmy strojov (3. stupeň)
- Vedecky báda a prináša vlastné riešenia problémov v oblasti vývoja, navrhovania a inovácií strojových súčiastok aj celých technických systémov.
- Je schopný pri riešení uvedených problémov používať progresívne metódy vytvárania konštrukčných návrhov svyužitím teórie technických systémov, metodiky konštruovania, 3D modelovania pomocou CAD systémov, simulácie, TRIZ, analýzy pomocou metódy konečných prvkov apod.
- Je schopný samostatne vypracovať komplexnú technickú dokumentáciu, týkajúcu sa jeho práce svyužitím moderných počítačových technológií.
Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti (3. stupeň)
Absolvent odboru Časti a mechanizmy strojov (3. stupeň) si osvojí
- Zásady navrhovania technických systémov aich častí svyužitím technológií počítačovej podpory (Computer Aid).
- Zásady vedeckej práce, vrátane jej etických a spoločenských aspektov.
- Vedecké formulovanie technického problému tak, aby boli zrejmé ciele, metódy, apredpoklady na jeho vyriešenie.
- Základy právneho vedomia, týkajúceho sa riešenia technických problémov.
- Metódy formulovania a hodnotenia dopadu jeho práce na rozvoj študijného odboru a prínosu pre prax.
- Metódy vhodnej prezentácie výsledkov svojej práce.
Vymedzenie jadra znalostí (3. stupeň)
Nosné témy jadra znalostí študijného odboru (3. stupeň)
Nosné témy jadra znalostí 3.stupňa ( PhD.) vysokoškolského štúdia sú viazané na Vedy o dimenzovaní a navrhovaní strojových súčiastok a mechanizmov technických systémov.
Jadro obsahuje len rámcové témy ( vybrané state): metodika konštruovania, hodnotová analýza, aplikovaná mechanika, časti strojov, konštrukčné materiály, pokrokové výrobné technológie, optimalizácia, simulácia, tribológia.
Študijná časť:
Teoretické základy: Matematika - variačný počet, diferencialna geometria, voľné (Beziérove) krivky a plochy, analytické a numerické optimalizačné metódy. Dimenzionálna analýza. Programovanie aplikacii vo vyšších CAD/CAM systémoch. Integrované systémy počítačového návrhu (Advanced design systems). Spoľahlivosť strojov. Kvalita. Tribológia. Rapid Prototyping. Digital Mock Up. Virtuálna realita. Bionika. TRIZ a hodnotová analýza.
Vedecká časť:
- Komplexný výskum aktuálneho vedeckého problému z odboru.
- Zásady vedeckej práce, väzby výskum - vývoj - výroba - použitie - recyklácia, vedecké formulovanie problému (technické zadanie), právne a environmentálne aspekty nových produktov, etické a spoločenské stránky vedeckej práce, presné formulovanie cieľov práce, vhodne zvolené metódy vedeckej práce a experimentu, prezentácia výsledkov, rozvoj študijného odboru a prínos pre prax.
Znalosti uvedené v jadre majú rozsah 1/3 v študijnej časti a 2/3 vo vedeckej časti. Dizertačná skúška a obhajoba dizertačnej práce (záverečná práca) musí spĺňať kritérium, aby študent preukázal schopnosť samostatne získavať teoretické a praktické poznatky.