- Nazwa przedmiotu:
- Zderzenia w biomechanice
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Cezary Rzymkowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Automatyka i Robotyka
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- NS706
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Liczba godzin kontaktowych: 50, w tym: <br>a) wykład – 15 godz., <br>b) ćwiczenia – 15 godz. <br>c) laboratorium – 15 godz., <br>d) konsultacje – 5 godz. <br><br>2. Praca własna studenta – 30 godzin, w tym: <br>a) 10 godz. – przygotowanie się studenta do zajęć w trakcie semestru, <br>b) 10 godz. – realizacja indywidualnego lub grupowego zadania obliczeniowego, <br>c) 10 godz. – przygotowanie do sprawdzianu semestralnego<br><br>Razem - 80 godz. = 3 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS - liczba godzin kontaktowych: 50, w tym: <br>a) wykład – 15 godz., <br>b) ćwiczenia – 15 godz., <br>c) laboratorium – 15 godz., <br> d) konsultacje – 5 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0,6 ECTS - praca w laboratorium komputerowym
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wskazane (ale nie są bezwględnie wymagane) prerekwizyty: <br>Wprowadzenie do biomechaniki (NK717), Wybrane zagadnienia metod komputerowych i obliczeniowych biomechaniki (NS740), Mechanika 1 (NW108), Mechanika 2 (NW115).
- Limit liczby studentów:
- 40
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów ze specyficzną reakcją ciała człowieka na obciążenia o charakterze udarowym (obiążenia takie występują na przykład w czasie wypadków komunikacyjnych, wypadków na stanowiskach pracy, w sporcie, w czasie działań podejmowanych przez wojsko i policję itp.) i metodami badawczymi (w szczególności symulacyjnymi) stosowanymi w tej dziedzinie.
- Treści kształcenia:
- <b>Bloki tematyczne wykładów i ćwiczeń:</b><br>
- Tolerancja poszczególnych części ciała człowieka na obciążenia, zależność zagrożeń od amplitudy i czasu działania, biomechaniczne kryteria oceny ryzyka i skale obrażeń.<br>
- Metody badawcze: analiza retrospektywna danych dotyczących rzeczywistych zdarzeń/wypadków, badania eksperymentalne z udziałem ochotników oraz wykorzystaniem zwierząt i PMHS (zwłok lub preparatów pochodzących ze zwłok), badania symulacyjne.<br>
- Ogólne wprowadzenie do metod stanowiących podstawę programów symulacyjnych wykorzystywanych w biomechanice zderzeń.<br>
- Informacje wstępne na temat oprogramowania wykorzystywanego w czasie ćwiczeń.<br>
<br>
<b>Zajęcia laboratoryjne:</b><br>
- Opracowanie (indywidualne lub w małej grupie) modelu scenariusza zdarzania, uzgodnionego z prowadzącym, w którym ciało człowieka poddawane jest obciążeniom o charakterze udarowym.<br>
- Przeprowadzenie analizy wyników uzyskanych z modelu symulacyjnego i sformułowanie wynikających z tej analizy wniosków praktycznych.
- Metody oceny:
- Zaliczenie przedmiotu na podstawie wyników sprawdzianu przeprowadzonego na zakończenie semestru (60% oceny końcowej) i oceny wykonania zadania obliczeniowego indywidualnego lub realizowanego w małej grupie (40% oceny końcowej).<br/><br>Szczegóły systemu oceniania przedmiotu publikowane są pod adresem:<br/>http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów)
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- <b>Literatura podstawowa i uzupełniająca:</b><br>
1. Schmitt Kai-Uwe, Niederer Peter F., Muser Markus H. and Walz Felix: Trauma Biomechanics, Accidental injury in traffic and sports, ISBN 978-3-540-73872-5 Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 2004, 2007.<br>
2. Simms Ciran, Wood Denis: Pedestrian and Cyclist Impact, A Biomechanical Perspective, ISBN 978-90-481-2742-9, Springer Science+Business Media B.V., Dortrecht, Heidelberg, London, New York, 2009.<br>
3. Rzymkowski C., Modelowanie i symulacja procesów udarowych w biomechanice, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2013.<br>
4. Materiały typu "handout", oparte na oryginalnych raportach z prac badawczych i specjalistycznych publikacjach, przygotowywane przez prowadzącego i udostępniane przed wybranymi wykładami. <br>
5. Materiały na stronie (udostępniane w semestrach, w których prowadzone są zajęcia z tego przedmiotu): http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów). <br>
- Witryna www przedmiotu:
- http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów)
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt NS706_W1
- Student ma wiedzę na temat tolerancji poszczególnych części ciała człowieka na obciążenia (zależności ryzyka doznania obrażeń od amplitudy i czasu działania)
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR2_W08
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
- Efekt NS706_EW2
- Student zna podstawowe metody badawcze biomechaniki zderzeń (doświadczalne i symulacyjne) oraz ich ograniczenia/obszary zastosowań, wady i zalety.
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR2_W10
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W07
- Efekt NS706_EW3
- Student ma poszerzoną wiedzę o głównych metodach modelowania i opogramowaniu wykorzystywanym do badań symulacyjnych w zakresie biomechaniki zderzeń.
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR2_W10
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt NS706_U1
- Student potrafi zastosować zdobytą wiedzę do zbudowania modelu scenariusza zdarzenia, uzgodnionego z prowadzącym, w którym ciało człowieka poddawane jest obciążeniom o charakterze udarowym.
Weryfikacja: Ocena wykonania indywidualnego lub grupowego zadania obliczeniowego
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR2_U06, AiR2_U07
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U15, T2A_U17, T2A_U09, T2A_U11, T2A_U19
- Efekt NS706_U2
- Student potrafi zastosować zdobytą wiedzę do przeprowadzenia analizy wyników uzyskanych z modelu symulacyjnego i sformułować wynikające z tej analizy wnioski praktyczne.
Weryfikacja: Ocena wykonania indywidualnego lub grupowego zadania obliczeniowego
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR2_U01, AiR2_U04
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01, T2A_U04