Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Wytrzymałość konstrukcji cienkościennych 1
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Tomasz Zagrajek
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Lotnictwo i Kosmonautyka
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
NS642
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2011/2012
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
zadania domowe - 20 h przygotowanie do kolokwiów -20 h przygotowanie do laboratoriow 15 h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 Ects - analizy konstrucji cienkosciennych prowadzonych na ćwiczeniach za pomocą metod analitycznych
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2 Ects - zajęcia laboratoryjne na których analizuje konstrukcje cienkoscienne za pomocą systemu ANSYS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
NK342 - Metoda elementów skończonych 1 (MES1) ZNK427 - Wytrzymałość konstrukcji 2 (WK2)
Limit liczby studentów:
minimum 15
Cel przedmiotu:
Budowa modeli matematycznych złożonych konstrukcji cienkościennych z uwzględnieniem niezbędnych uproszczeń. Samodzielne analizy typowych konstrukcji cienkościennych za pomocą metod analitycznych i metody elementów skończonych (MES).
Treści kształcenia:
Struktura konstrukcji cienkościennych, wprowadzanie obciążeń zewnętrznych ( wręgi, podłużnice, płaszcz) modele matematyczne. Nieliniowa (duże deformacje) techniczna teoria powłok o małej wyniosłości: przemieszczenia, odkształcenia, naprężenia, przemieszczeniowe równania równowagi, mieszane równania równowagi, warunki brzegowe. Równania stateczności płyt i powłok o małej wyniosłości (twierdzenie Lapunowa) , obciążenie krytyczne. Małe i duże ugięcia płyt prostokątnych i powłok walcowych , rozwiązania analityczne ścisłe i przybliżone ( Galerkina, Ritza, kolokacji). Obciążenia krytyczne ściskanych, ścinanych, skręcanych płyt prostokątnych i powłok walcowych, rozwiązania analityczne ścisłe i przybliżone ( energetyczna). Zastosowanie metody elementów skończonych do analizy struktur cienkościennych - ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem systemu ANSYS: wprowadzenie siły skupionej w powłokę stożkową, statyka tylnej części kadłuba śmigłowca rola wręg i podłużnic, stateczność płyt prostokątnych i powłok walcowych, stożkowych ściskanych, ścinanych, skręcanych, praca po utracie stateczności, duże ugięcia (analiza nieliniowa) płyt i powłok.
Metody oceny:
2 kolokwia (teoretyczne i zadaniowe), odrobienie i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych, zadania domowe. Praca własna: zadania domowe, analiza MES typowej konstrukcji cienkościennej
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Bijak-Żochowski M., Jaworski A., Krzesiński G., Zagrajek T.: Mechanika Materiałów i Konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2006, 2. Brzoska Z.: Wytrzymałość Materiałów, PWN, Warszawa, 1979, 3. Brzoska Z.: Statyka i Stateczność Konstrukcji Prętowych i Cienkościennych, PWN, Warszawa, 1979, Dodatkowe literatura: 1.Zagrajek T.,Krzesiński G., Marek P. : Metoda Elementów Skończonych w Mechanice Konstrukcji - Ćwiczenia z zastosowaniem systemu ANSYS, Oficyna Wydawnicz Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005 Pozycje literaturowe z zakresu metody elementów skończonych dotyczące elementów powłokowych.
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt EW1
Zna strukturę konstrukcji cienkościennych, założenia technicznej teorii powłok o małej wyniosłości oraz jakosciowo równania opisujące przemieszczenia, odkształcenia i naprężenia z uwzględnieniem dużych deformacji.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium teoretycznego
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_W10, LiK2_W14
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04
Efekt EW2
Ma podstawową wiedzę o metodach analitycznych służących wyznaczania przemieszczeń, odkształceń i naprężeń w prostych płytach prostokątnych, powłokach walcowych oraz o metodzie elementów skończonych pozwalającej rozwiązywać złożone przypadki konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium zadaniowego i laboratorium MES-ANSYS
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_W10, LiK2_W14, LiK2_W20
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Efekt EW3
Zna podstawowe pojęcia oraz jakościowo równania służące do określenia obciążeń krytycznych w strukturach cienkościennych.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium teoretycznego
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_W10, LiK2_W14, LiK2_W20
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Efekt EW4
Ma podstawową wiedzę o metodach analitycznych służących do wyznaczania obciążeń krytycznych dla prostych płyt prostokątnych, powłok walcowych ściskanych, skręcanych i ścinanych oraz metodzie energetycznej i elementów skończonych pozwalających określać obciążenia krytyczne dla złożonych struktur.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium zadaniowego i laboratorim MES-ANSYS
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_W10, LiK2_W14, LiK2_W20
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt EU1
Potrafi zbudować proste modele matematyczne rzeczywistych struktur cienkościennych.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium zadaniowego i laboratorium MES-ANSYS
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_U08, LiK2_U09, LiK2_U18
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18
Efekt EU2
Potrafi wyznaczyć przemieszczenia, odkształcenia, naprężenia dla prostych obciążeń w płytach prostokątnych, powłokach walcowych rozwiązując różniczkowe równania równowagi w sposób ścisły lub przybliżony (np. metody kolokacji, Galerkina, Ritza) korzystając z podręczników.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium zadaniowego
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_U08, LiK2_U09, LiK2_U18
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18
Efekt EU3
Potrafi wyznaczyć przemieszczenia, odkształcenia, naprężenia w niezbyt złożonych konstrukcjach cienkościennych za pomocą metody elementów skończonych korzystając z systemu ANSYS
Weryfikacja: na podstawie wykonywanych zadań na laboratorium MES-ANSYS
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_U08, LiK2_U09, LiK2_U18
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18
Efekt EU4
Potrafi wyznaczyć obciążenia krytyczne dla płyt prostokątnych, powłok walcowych ściskanych, ścinanych i skręcanych rozwiązując różniczkowe równania w sposób ścisły lub przybliżony (metoda energetyczna) korzystając z podręczników.
Weryfikacja: na podstawie kolokwium zadaniowego
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_U08, LiK2_U09, LiK2_U18
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18
Efekt EU5
Potrafi wyznaczyć obciążenia krytyczne niezbyt złożonych konstrukcjach cienkościennych za pomocą metody elementów skończonych korzystając z systemu ANSYS
Weryfikacja: na podstawie wykonywanych zadań na laboratorium MES-ANSYS
Powiązane efekty kierunkowe: LiK2_U08, LiK2_U09, LiK2_U18
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18