- Nazwa przedmiotu:
- Aktywna redukcja drgań układów mechanicznych
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. Marek Pietrzakowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- 407
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- brak
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- brak
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- brak
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład225h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium225h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiadomości z zakresu fizyki (ogólne), mechaniki, wytrzymałości materiałów, podstaw mechaniki kompozytów, podstaw automatyki, teorii drgań, włącznie z drganiami jednowymiarowych układów ciągłych.
- Limit liczby studentów:
- zgodnie z zarządzeniem Rektora
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z technicznymi zastosowaniami wybranych materiałów adaptacyjnych (smart materials) w aktywnych układach mechanicznych. Zdobycie umiejętności modelowania, obliczeń oraz analizy wybranych dyskretnych i ciągłych układów aktywnej i semiaktywnej redukcji drgań.
- Treści kształcenia:
- Wykład: Zjawiska drganiowe. Cele sterowania drganiami. Przegląd metod redukcji drgań. Sterowanie aktywne i semiaktywne. Wpływ parametrów układów na charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowe. Wibroizolacja siłowa i przemieszczeniowa. Funkcja przenoszenia drgań. Rodzaje i przykłady wibroizolatorów. Koncepcja sterowania. Eliminatory drgań i ich rodzaje. Dobór parametrów. Koncepcja sterowania. Właściwości wybranych materiałów adaptacyjnych, takich jak: ciecze elektro i magnetoreologiczne, materiały magnetostrykcyjne, stopy z pamięcią kształtu. Przykłady zastosowań w układach aktywnej i semiaktywnej redukcji drgań. Właściwości materiałów piezoelektrycznych. Elementy piezoelektryczne rozłożone powierzchniowo o strukturze monolitycznej i kompozytowej. Tryb pracy - pomiarowy (sensory) i wykonawczy (aktuatory). Wybrane zagadnienia drgań układów ciągłych. Drgania belki wywołane działaniem piezoelektrycznych aktuatorów. Elementy piezoelektryczne jako przetworniki energii drganiowej na energię elektryczną. Piezoelektryczny układ sterowania w aktywnej redukcji drgań belki.
Laboratorium: badania stanowiskowe zastosowania przetworników piezoelektrycznych do pomiaru i wymuszenia drgań belki. Belkowy układ pozyskiwania energii elektrycznej. Aktywna redukcja drgań belki z piezoelektrycznym układem sterowania. Badanie układu mechanicznego z tłumikiem magnetoreologicznym. Badanie właściwości tłumika z materiałów granulkowych.
- Metody oceny:
- kolokwium (zaliczenie wykładu),
odpowiedzi pisemne/ustne, sprawozdanie (zaliczenie laboratorium)
ocena końcowa – wartość średnia w/w ocen
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Janusz Kowal: Sterowanie drganiami, Gutenberg Kraków 1996
Andrzej Tylikowski, Piotr M. Przybyłowicz: Nieklasyczne materiały piezoelektryczne w stabilizacji i tłumieniu drgań, Instytut Podstaw Budowy Maszyn Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004.
- Witryna www przedmiotu:
- http://www.simr.pw.edu.pl/ipbm/Instytut-Podstaw-Budowy-Maszyn/Zaklady/Zaklad-Mechaniki/Dydaktyka/Aktywna-redukcja-drgan-ukladow-mechanicznych
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się