Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Modelowanie systemów mechanicznych
Koordynator przedmiotu:
dr inż. / Mariusz Sarniak / adiunkt
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
MN2A_11
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2016/2017
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 20, przygotowanie do zaliczenia - 40, razem - 60; Laboratoria: liczba godzin według planu studiów - 20, przygotowanie do zajęć - 30, razem - 50; Razem - 110
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykład - 20 h, Laboratoria - 20 h; Razem - 40 h = 3 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
3
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład300h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium300h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
-
Limit liczby studentów:
Wykład: min. 15; Laboratoria: 8 - 12
Cel przedmiotu:
Uzyskanie wiedzy na temat metodyki budowy matematycznych modeli układów dynamicznych (w tym także mechatronicznych), ich walidacji i identyfikacji parametrycznej oraz z technikami ich symulacji i optymalizacji parametrycznej konstrukcji mechanicznych Student potrafi zbudować model, dokonać doboru metod symulacji i dokonać wstępnej analizy wyników jego symulacji numerycznej dla średnio złożonych dyskretnych układów dynamicznych, sformułować zagadnienie optymalizacji parametrycznej modelu (dokonać jego identyfikacji parametrycznej) oraz zsyntetyzować układ mechatroniczny dla danego modelu.
Treści kształcenia:
W1 - Model a teoria. W2 - Fazy modelowania. W3 - Prosty model: automat komórkowy - The Game of Life. W4 - Prawdopodobieństwo a statystyka - deska Galtona. W5 - Prawdopodobieństwo i informacja. W6 - Ewolucja układów dynamicznych. W7 - Chaos deterministyczny. W8 - Teoria grafów. W9 - Sieci neuronowe i sztuczna inteligencja. W10 - Kolokwium zaliczeniowe. L1 - Przykłady rozwiązywania równań różniczkowych w programie MATLAB. L2 - Porównanie różnych algorytmów całkowania numerycznego w programie MATLAB. L3 - Rysowanie schematów blokowych równań różniczkowych w pakiecie SIMULINK. L4 - Modelowanie oscylatora harmonicznego i animacja odbijającej się piłki. L5 - Model zderzaka hydraulicznego. L6 - Model zawieszenia samochodu. L7 - Przykład jednodiodowego modelu ogniwa fotowoltaicznego, zaimplementowanego w pakiecie SIMULINK. L8 - Modelowanie procesu tarcia w pakiecie SIMULINK. L9 - Modelowanie układów dynamicznych metodą zmiennych stanu. L10 - Ćwiczenie zaliczeniowe.
Metody oceny:
Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną z części teoretycznej (kolokwium z wykładów) oraz oceny z laboratorium (sprawdzian praktyczny). 3 nieobecności na laboratorium uniemożliwiają zaliczenie przedmiotu.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Białynicki-Birula I., Białynicka-Birula I.: Modelowanie rzeczywistości. Prószyński i S-ka, Warszawa 2002; 2. Powierża L.: Zarys inżynierii systemów bioagrotechnicznych, cz. 1. Podstawy, ITE, Radom 1997; 3. Powierża L.: Zarys inżynierii systemów bioagrotechnicznych, cz. 2. Efektywność i identyfikacja, cz. 3a i 3b. Modelowanie wybranych procesów, PW Płock 2007; 4. Sradomski W.: MATLAB. Praktyczny podręcznik modelowania. HELION, Gliwice 2015; 5. Tarnowski W., Bartkiewicz W.: Modelowanie matematyczne i symulacja komputerowa. Wyd. Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin 2003;
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01_02
Jest zaznajomiony z teoretycznymi podstawami budowy interdyscyplinarnych, bezpostaciowych modeli układów dynamicznych i zasadami symulacji dyskretnych układów dynamicznych za pomocą technik numerycznych adekwatnych do rozpatrywanego zagadnienia.
Weryfikacja: Kolokwium z wykładów.
Powiązane efekty kierunkowe: M2A_W01_02
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01
Efekt W03_03
Zna metodykę syntezy układów mechatronicznych odpowiadających interdyscyplinarnym modelom dynamicznym,. Zna metodykę wykorzystywania symulacji układów dynamicznych do celów analizy wytrzymałościowej.
Weryfikacja: Sprawdzian praktyczny z laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M2A_W03_03
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03
Efekt W07_01
Jest zaznajomiony z zasadami syntezy strukturalnej układów mechatronicznych w oparciu o technikę modelowania sieciowego.
Weryfikacja: Kolokwium z wykładów.
Powiązane efekty kierunkowe: M2A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U08_03
Potrafi samodzielnie opracowywać i przygotować do symulacji model matematyczny złożonego układu interdyscyplinarnego.
Weryfikacja: Sprawdzian praktyczny z laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M2A_U08_03
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08
Efekt U09_01
Potrafi wykorzystać wyniki symulacji do kształtowania elementów konstrukcji mechanicznych.
Weryfikacja: Sprawdzian praktyczny z laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M2A_U09_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09