Nazwa przedmiotu:
Mechanika Konstrukcji IZRwB
Koordynator przedmiotu:
Grzegorz Dzierżanowski, Dr inż.
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Budownictwo
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
MECKON
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
3 ECTS (75 godzin) _____ Zajęcia wymagające udziału nauczyciela: wykład (15 godzin), ćwiczenia audytoryjne (15 godzin), ćwiczenia projektowe (15 godzin), konsultacje na miejscu i na odległość (3 godziny). RAZEM: 2 ECTS (48 godzin) _____ Zajęcia o charakterze praktycznym: powtórzenie materiału z przedmiotów poprzedzających (4 godziny), przygotowanie do zajęć w czasie semestru (4 godziny), przygotowanie i uruchomienie programu komputerowego (10 godzin), przygotowanie do egzaminu, egzamin (7 godzin) RAZEM: 1 ECTS (27 godzin)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2 ECTS (48 godzin) _____ wykład: 15 godzin, ćwiczenia audytoryjne: 15 godzin, ćwiczenia projektowe: 15 godzin, konsultacje na miejscu i na odległość: 3 godziny
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1 ECTS (27 godzin) _____ powtórzenie materiału z przedmiotów poprzedzających (4 godziny), przygotowanie do zajęć w czasie semestru (4 godziny), przygotowanie i uruchomienie programu komputerowego (10 godzin), przygotowanie do egzaminu, egzamin (7 godzin)
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład225h
  • Ćwiczenia225h
  • Laboratorium0h
  • Projekt225h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Umiejętność posługiwania się dowolnym programem matematycznych obliczeń numerycznych w zakresie algebry macierzy. Podstawowe umiejętności z zakresu algorytmizacji i programowania obliczeń. Rozumienie podstawowych zasad energetycznych mechaniki. Rozumienie i umiejętność rozwiązywania zagadnień ujętych w programie studiów I stopnia w zakresie statyki konstrukcji prętowych. Rozumienie i umiejętność rozwiązywania zagadnień ujętych w programie studiów II stopnia w zakresie statyki tarcz i płyt sprężystych.
Limit liczby studentów:
do decyzji Dziekana
Cel przedmiotu:
Umiejętność formułowania zadań statyki konstrukcji prętowych i powierzchniowych w ujęciu macierzowym. Znajomość i rozumienie koncepcji rozwiązywania zadań statyki za pomocą Metody Elementów Skończonych (MES). Znajomość typowych elementów skończonych, stosowanych w komercyjnych programach MES w zakresie statyki konstrukcji prętowych i powierzchniowych. Umiejętność interpretacji wyników uzyskanych za pomocą Metody Elementów Skończonych. Umiejętność samodzielnego zapisania procedury MES w odniesieniu do zadania statyki konstrukcji z prętów smukłych i średniej grubości oraz konstrukcji powierzchniowych.
Treści kształcenia:
Przypomnienie wiadomości z zakresu algebry macierzy. Omówienie koncepcji dyskretyzacji układu mechanicznego i metody aproksymacji pola przemieszczeń konstrukcji. Omówienie koncepcji Metody Elementów Skończonych. Sformułowanie zadania statyki w ujęciu macierzowym. Omówienie najpopularniejszych elementów skończonych w ramach teorii pręta smukłego i pręta średniej grubości. Omówienie najpopularniejszych elementów skończonych w ramach dwuwymiarowej teorii sprężystości. Omówienie najpopularniejszych elementów skończonych w teorii płyt cienkich. Metody oceny dokładności rozwiązania MES. Porównanie rozwiązań otrzymanych metodami mechaniki konstrukcji i teorii sprężystości z rozwiązaniami MES. Interpretacja wyników MES
Metody oceny:
Praca projektowa polegająca na poprawnym zapisie procedury Metody Elementów Skończonych w odniesieniu do konstrukcji prętowej lub powierzchniowej. Praca projektowa i rozumienie działania zapisanej procedury podlegają ocenie na konsultacjach z prowadzącym zajęcia. Egzamin pisemny (90 minut) obejmujący dwa tematy teoretyczne. Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest wcześniejsze zaliczenie pracy projektowej. W czasie egzaminu dozwolone jest korzystanie z własnoręcznych notatek. Ocena łączna jest średnią arytmetyczną ocen z pracy projektowej i egzaminu pisemnego.
Egzamin:
tak
Literatura:
1. Łodygowski T., Kąkol W.: Metoda elementów skończonych w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji inżynierskich, Wydawnictwa Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1994. _____ 2. Radwańska M.: Metody komputerowe w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji: podręcznik dla studentów wyższych szkół technicznych, Wydawnictwa Politechniki Krakowskiej, Kraków, 2010. _____ 3. Rakowski G., Kacprzyk Z.: Metoda Elementów Skończonych w mechanice konstrukcji., Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005. _____ 4. Szmelter W., Dacko M., Dobrociński S., Wieczorek M.: Metoda elementów skończonych w statyce konstrukcji, Arkady, Warszawa, 1979. _____ 5. Zienkiewicz O.C.: Metoda elementów skończonych, Arkady, Warszawa, 1972. _____ 6. Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., The Finite Element Method, 6th Edition., Elsevier, Oxford 2005.
Witryna www przedmiotu:
mk.il.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt MECKONW1
Znajomość i rozumienie koncepcji rozwiązywania zadań statyki za pomocą Metody Elementów Skończonych. Znajomość typowych elementów skończonych, stosowanych w komercyjnych programach MES w zakresie statyki konstrukcji prętowych i powierzchniowych.
Weryfikacja: Część opisowa pracy projektowej, egzamin.
Powiązane efekty kierunkowe: K2_W03, K2_W04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W07, T2A_W04, T2A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt MECKONU1
Umiejętność formułowania zadań statyki konstrukcji prętowych i powierzchniowych w ujęciu macierzowym. Umiejętność interpretacji wyników uzyskanych za pomocą Metody Elementów Skończonych. Umiejętność samodzielnego zapisania procedury MES w odniesieniu do zadania statyki konstrukcji z prętów smukłych i średniej grubości oraz konstrukcji powierzchniowych.
Weryfikacja: Wpisz opisCzęść obliczeniowa pracy projektowej, w tym zapisanie algorytmu Metody Elementów Skończonych w wybranym środowisku obliczeniowym.
Powiązane efekty kierunkowe: K2_U03, K2_U05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U11, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U11, T2A_U15, T2A_U16, T2A_U04

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt MECKONK1
Samodzielna, bądź zespołowa praca polegająca na zapisaniu algorytmu Metody Elementów Skończonych w wybranym środowisku obliczeniowym.
Weryfikacja: Ocena poprawności obliczeń i interpretacji otrzymanych wyników oraz przejrzystości opisu pracy projektowej.
Powiązane efekty kierunkowe: K2_K01, K2_K04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K03, T2A_K04, T2A_K06, T2A_K07