Veda a výskum

• Konštrukcie dopravných stavieb z hľadiska dynamickej analýzy reálnych prevádzkových stavov

  Číslo projektu: 1/0006/20

  Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Jozef Melcer, DrSc.

  Doba riešenia: 1.1.2020 – 31.12.2022

  Anotácia projektu:

  Exituje množstvo reálnych prevádzkových stavov konštrukcií dopravných stavieb, ktoré je možné chápať ako negatívne z rôznych hľadísk. Tieto stavy v konečnom dôsledku ovplyvňujú prevádzkovú spôsobilosť konštrukcie, jej životnosť a spoľahlivosť. Projekt sa venuje dynamickej analýze týchto stavov s cieľom získať relevantné podklady pre posúdenie otázok únavy, životnosti a spoľahlivosti konštrukcií, ich optimalizácie a medzného pôsobenia. Vychádza z teoretickej analýzy dynamickej interakcie vozidiel s konštrukciou v procese budenia a odozvy. Hľadá optimálne modely vystihujúce fyzikálnu podstatu javov. Matematický aparát rieši numerickou cestou. Hľadá vhodné postupy riešenia, vytvára vlastné algoritmy a programové produkty. Navrhnuté postupy posudzuje komplexne z hľadiska konvergencie, stability, presnosti riešenia, vhodnosti použitia a vzťahov k životnému prostrediu. Pre verifikáciu výsledkov teoretickej a numerickej analýzy používa experimentálne metódy. Výsledky zovšeobecňuje pre ďalší rozvoj vedy a praxe.

   

• Moderný prístup a implementácia matematickej terminológie pre študentov na technických univerzitách

  Číslo projektu: 019ŽU-4/2020

  Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Beatrix Bačová, PhD.

  Doba riešenia: 1.1.2020 – 31.12.2022

  Anotácia projektu: Projekt vychádza z poznania súčasného stavu matematickej terminológie. Existujúce terminologické slovníky sú zamerané len na terminológiu, ktorú by mal ovládať každý žiak po ukončení základnej, resp. strednej školy, z rokov 1964, 1975, resp. 1984 a matematické encyklopédie z rokov 1967 a 2008 obsahujú aj pojmy, ktoré sú zastaralé a dnes sa už nepoužívajú. Ani jedna z uvedených publikácií neobsahuje prepojenie s technickou praxou. V neposlednom rade ich negatívom je aj skutočnosť, že nie sú prístupné on line.

  Používanie správnej terminológie je neodmysliteľnou súčasťou matematického jazyka. Napriek tomu v učebniciach, v odbornej literatúre, či v časopisoch, resp. v záverečných prácach študentov, ktorí využívajú matematickú teóriu v technickej praxi (napríklad v rôznych aplikáciách v stavebníctve, kartografii, geodézii, či v technológii a manažmente stavieb), sa matematická terminológia nepoužíva vždy korektne a správne.

  Terminologické obohacovanie, rozširovanie slovnej zásoby je permanentný proces, nakoľko niektoré slová v jazyku, i v matematickom, zanikajú, iné, nové, sa stávajú jeho súčasťou.

  Z uvedeného dôvodu je potrebné vytvoriť terminologický slovník, ktorý by odstránil existujúce negatíva.

  Pri tvorbe matematickej terminológie môže byť veľmi užitočná aplikácia korpusovej analýzy, vhodného korpusu a vyhľadávacieho nástroja nad ním.

   

• Modelovanie vybraných dynamických problémov v časovej i vo frekvenčnej oblasti

  Číslo projektu: 1/0005/16

  Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Jozef Melcer, DrSc.

  Popis výstupu: V roku 2019 bolo úspešne ukončené riešenie projektu VEGA, orientovaného na nasledovné okruhy problémov:

  Modelovanie a experimentálne overovanie charakteristík definujúcich dynamickú individualitu pre vybrané konštrukcie dopravných stavieb. Modelovania účinkov pohyblivého zaťaženia na mosty vrátane úskalí spojených s numerickou realizáciou, analýz v časovej i frekvenčnej oblasti a experimentálnej verifikácie. Modelovanie účinkov pohyblivého zaťaženia na cesty. Tvorba výpočtových modelov vozidiel a cestnej komunikácie. Mapovanie a numerické modelovanie náhodného profilu jazdnej dráhy. Modelovanie odozvy konštrukcie na účinky pohyblivého zaťaženia v časovej i frekvenčnej oblasti. Vplyv konštrukčnej skladby na dynamický ohlas konštrukcie. Komparácie ohlasu pri statickom a dynamickom zaťažení. Vplyv na životné prostredie od technickej seizmicity a hluku. Realizácie experimentálnych meraní a verifikácie výsledkov numerických štúdií.

   

• Mathematical models for teaching three-dimensional geometry using virtual reality

  Číslo projektu:  2021-1-PL01-KA220-HED-000030365

  Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Beatrix Bačová, PhD..

  Koordinátor: Lodz University of Technology, OID číslo: E10209033

  Partner: Žilinská univerzita v Žiline, OID číslo: E10208633

  Priestorová predstavivosť je dôležitá pre pochopenie sveta okolo nás. Začína sa vyriešením puzzle, pokračuje usporiadaním nábytku v byte a siaha napríklad až po efektívne zbalenie kufra na dovolenku.

  Tento projekt vytvára nový, inovatívny rozmer vyučovania geometrie a priestorového videnia s využitím virtuálnej reality (VR). Zdôrazňuje, že 3D simulácie majú neoceniteľný potenciál pre dosiahnutie kvalitných výsledkov vo vzdelávaní. Rôzne prístupy k riešeniu geometrického problému umožnia tak študentom lepšie ho pochopiť. Využívaním matematických vzťahov medzi objektmi predstavuje pridanú hodnotu pre študentov a učiteľov geometrie nielen pri jej učení, ale aj pri precvičovaní získaných vedomostíí.

   

• Laboratórium

  Stavebná mechanika má dlhoročnú tradíciu v oblasti experimentálneho výskumu. Laboratórium prevádzkuje už od vzniku katedry v roku 1953. V  laboratóriu prebieha pravidelná výučba predmetu Experimentálna analýza, kde sa študenti oboznamujú so základmi práce s meracou a vyhodnocovacou technikou a sú im prezentované postupy experimentálnych techník používaných pri sledovaní silových a deformačných veličín, napäťových a teplotných polí, registrácii a analýze kmitavých pohybov, šírení napäťových a deformačných vĺn a podobne. Laboratórium pracuje na báze elektronických prístrojov, či už analógového alebo digitálneho charakteru.

   

   

Kalendár