Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Nieliniowe zagadnienia MES
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Piotr Żach
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe obieralne do wyboru przez studenta
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2016/2017
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych- 31 godz., w tym: • wykład - 30 godz., • konsultacje – 1 godz. 2) Praca własna studenta – 20 godz., w tym: • bieżące przygotowywanie się do wykładów (analiza literatury i dokumentacji powierzonej) - 5 godz. • studia literaturowe: 10 godz., • przygotowanie pracy zaliczeniowej: 5 godz. 3) RAZEM – 51 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,2 punktów ECTS – liczba godzin kontaktowych – 31 godz., w tym: • wykład - 30 godz.; • konsultacje – 1 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0,8 punktów ECTS – 20 godz., w tym: • bieżące przygotowywanie się do wykładów (analiza literatury i dokumentacji powierzonej) - 5 godz. • studia literaturowe: 10 godz., • przygotowanie pracy zaliczeniowej: 5 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość podstaw mechaniki obejmująca zakres przedmiotów: Mechanika ogólna I, Mechanika ogólna II. Znajomość podstaw wytrzymałości materiałów obejmująca zakres przedmiotów: Wytrzymałość materiałów I, Wytrzymałość materiałów II. Znajomość podstaw konstrukcji maszyn obejmująca zakres przedmiotów: Podstaw konstrukcji maszyn, Projektowanie podstaw konstrukcji maszyn I, II. Znajomość podstaw Metody Elementów Skończonych oraz umiejętność posługiwania się systemem Abaqus (zakres przedmiotu: Metody Elementów Skończonych) i Solid Works w zakresie modelowania parametrycznego i obliczeń strukturalnych. Znajomość zagadnień rozszerzonych ujętych programami przedmiotów Analiza sztywnościowo -wytrzymałościowa konstrukcji maszyn lub Analiza sztywnościowo -wytrzymałościowa konstrukcji cienkościennych
Limit liczby studentów:
zgodnie z aktualnie obowiązującym zarządzeniem Rektora
Cel przedmiotu:
Nabycie wiedzy teoretycznej i podstaw praktycznych w zakresie modelowania zagadnień nieliniowych MES
Treści kształcenia:
Ogólna charakterystyka nieliniowych problemów w budowie maszyn, nieliniowość fizyczna i geometryczna. Rozwiązywanie zadań nieliniowych: metody iteracyjne, przyrostowe i mieszane, ocena zbieżności i dokładności. Analiza koncentracji naprężeń w elementach maszyn z materiału o właściwościach sprężysto-plastycznych z zastosowaniem Metody Elementów Skończonych - systemu ABAQUS. Nieliniowe zagadnienia dynamiki maszyn – symulacja numeryczna procesów szybkozmiennych z zastosowaniem metod: IMPLICIT i EXPLICIT systemu ABAQUS. Analiza sprzężonych zadań termomechanicznych z uwzględnieniem kontaktu.
Metody oceny:
W trakcie zajęć omawiane i rozwiązywane będą problemy projektowe i technologiczne obejmujące zagadnienia nieliniowe ujęte Metodą Elementów Skończonych. Wskazane i omówione zagadnienia mają być podstawą do samodzielnego wykonania pracy zaliczeniowej w postaci pracy projektowej. Bieżąca kontrola efektów kształcenia odbywa się poprzez na podstawie cyklicznych (co tygodniowych) dyskusji podczas których omawiane są posępny w realizacji pracy. Zaliczenie przedmiotu odbywa się na podstawie bieżących postępów w realizacji powierzonej studentowi pracy. Zaliczenie obywa się na zajęciach kończących cykl wykładów w formie prezentacji i dyskusji oraz na podstawie złożonego (w formie pisemnej) opracowania.
Egzamin:
nie
Literatura:
Osiński J., Obliczenia wytrzymałościowe elementów maszyn z zastosowaniem metody elementów skończonych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1998. P. Żach, Strukturalna identyfikacja właściwości sprężysto – tłumiących materiałów hiperodkształcalnych, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom 2013.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W1
Student zna ogólną charakterystykę nieliniowości fizycznych i geometrycznych występujących w budowie maszyn
Weryfikacja: dyskusja, praca zaliczeniowa
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_W04, KMiBM2_W05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, InzA_W02, InzA_W05
Efekt W2
Student zna podstawy teoretyczne metod przybliżonych stosowanych w zagadnieniach nieliniowych: zbieżność, ocena dokładności.
Weryfikacja: dyskusja, praca zaliczeniowa
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_W04, KMiBM2_W05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, InzA_W02, InzA_W05
Efekt W3
Zna podstawy teoretyczne teorii plastyczności w zakresie potrzebnym do projektowania elementów maszyn z materiałów o właściwościach sprężysto -plastycznych
Weryfikacja: dyskusja, praca zaliczeniowa
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_W04, KMiBM2_W05, KMiBM2_W11
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, InzA_W02, InzA_W05, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U1
Potrafi wykonać symulację numeryczną szybkozmiennych procesów dynamicznych np.zderzenia z wykorzystaniem profesjonalnego systemu MES: IMPLICIT I EXPLICIT
Weryfikacja: dyskusja, ocena opracowania projektu
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_U05, KMiBM2_U08, KMiBM2_U11
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U12, InzA_U02, InzA_U05, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U13, InzA_U01, T2A_U13, T2A_U16, InzA_U03
Efekt U2
Potrafi wyznaczyć naprężenia zredukowane w układzie poddanym obciążeniom termomechanicznym z uwzględnieniem kontaktu
Weryfikacja: dyskusja, ocena opracowania projektu
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_U12, KMiBM2_U13
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U18, InzA_U03, T2A_U17, InzA_U03
Efekt U3
Potrafi przeprowadzić analizy wymagane do uzasadnienia prawidłowości otrzymanych wyników numerycznych i wykorzystania ich w praktyce projektowej
Weryfikacja: dyskusja, ocena opracowania projektu
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_U05, KMiBM2_U08, KMiBM2_U15
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U12, InzA_U02, InzA_U05, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U13, InzA_U01, T2A_U01
Efekt U4
Potrafi wykonać analizę wyników oraz omówić wypełnienie celu
Weryfikacja: dyskusja, ocena raportu
Powiązane efekty kierunkowe: KMiBM2_U16, KMiBM_U17
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U03, InzA_U01, T2A_U03, T2A_U04