- 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