Nazwa przedmiotu: Konstrukcje inteligentne
Wykładowca: Prof. dr hab. inż. Andrzej Tylikowski
Typ przedmiotu: Obowiązkowy
Poziom przedmiotu: średnio-zaawansowany
Program: Inżynieria Pojazdów Elektrycznych i Hybrydowych
Grupa: Obowiązkowe
Wydziałowy kod: 1150-PE000-ISP-0335
Semestr: 5
Punkty ECTS: 2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów kształcenia(opis): 1) Liczba godzin kontaktowych- 33 w tym: a) wykład -30 godz.; b) konsultacje - 3 godz. 2) Praca własna studenta- 18 godz. , w tym a)10 godz. – bieżące przygotowanie się do wykładu; b) 8 godz. – przygotowanie się do sprawdzianu semestralnego. 3) RAZEM – 51 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich: 1,3 punkty ECTS – liczba godzin kontaktowych - 33, w tym: a) wykład -30 godz.; b) konsultacje - 3 godz.
Język Wykładowy: Polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym -
Wykłady (tygodniowo) Ćwiczenia (tygodniowo) Laboratoria (tygodniowo) Projekty (tygodniowo) Lekcje komputerowe (tygodniowo) Suma godzin
2 0 0 0 0 30
Wymagania wstępne: Podstawowa wiedza z mechaniki ogólnej, wytrzymałości materiałów i teorii drgań.
Limit liczby studentów: zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
Cele przedmiotu: Poznanie problemów konstrukcji mechanicznych ze zintegrowanymi elementami pomiarowymi, sterującymi i wykonawczymi. Umiejętność modelowania, analizy i doboru parametrów wybranych układów sterowania drgań i ruchu z zastosowaniem materiałów funkcyjnych. Kreatywność w powiązaniu ze świadomością wymagań i ograniczeń w działaniach inżynierskich.
Treści merytoryczne: Pojęcie, definicje i przykłady konstrukcji inteligentnych. Konstrukcje warstwowe, zastosowanie piezoelektryków, sensory, elementy wykonawcze. Charakterystyki częstotliwościowe wybranych elementów konstrukcyjnych z elementami piezoelektrycznymi. Stabilizacja drgań belek, tłumienie drgań skrętnych i giętnych wałów. Zastosowanie stopów z pamięcią kształtu, wpływ aktywacji termicznej na charakterystyki układów, stabilizacja drgań i wyciszanie. Zastosowanie materiałów elektroreologicznych i magnetoreologicznych w budowie maszyn, jako tłumiki, zawory, chwytaki, elementy zderzaków w elementach konstrukcji jako rozłożone tłumiki półaktywne. Wpływ delaminacji i pęknięć na działanie układów aktywnych Zastosowanie przetworników piezoelektrycznych w układzie aktywnej redukcji drgań płyt i paneli, segmentacja elementów wykonawczych.
Metody oceny: Wykład jest zaliczany na podstawie pisemnego sprawdzianu.
Egzamin: nie
Spis zalecanych lektur: W. Kurnik, A. Tylikowski, Mechanika elementów laminowanych, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 1997. Tłumienie Drgań, (Redakcja Z. Osiński), Rozdział 13 Aktywne tłumienie drgań w elementach ciągłych konstrukcji i maszyn, PWN, Warszawa, 1997. Odbitki i zbiory pdf artykułów publikowanych m. in. w Journal of Theoretical and Applied Mechanics, Smart Materials and Structures, Journal of Intelligent Materials and Structures.
Witryna WWW przedmiotu: -
Uwagi dotyczące przedmiotu: -

Przedmiotowe efekty kształcenia

Kategoria: wiedza (profil ogólnoakademicki)

Efekt 1150-PE000-ISP-0335_W1
Ma podstawową wiedzę z zakresu drgań mechanicznych, analizy i metod redukcji drgań.
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian.
Efekt 1150-PE000-ISP-0335_W2
Ma wiedzę z zakresu sterowania i dynamicznej redukcji drgań oraz doboru parametrów układów mechanicznych.
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian.
Efekt 1150-PE000-ISP-0335_W3
Zna koncepcję układów sterowania drganiami i podstawowe właściwości stosowanych materiałów funkcyjnych.
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian.

Kategoria: umiejętności (profil ogólnoakademicki)

Efekt 1150-PE000-ISP-0335_U1
Potrafi wyznaczyć charakterystyki i dobrać parametry układu mechanicznego na podstawie stosowanych kryteriów.
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian.
Efekt 1150-PE000-ISP-0335_U2
Potrafi zastosować matematyczne modele prostych układów sterowania i aktywnej i półaktywnej redukcji drgań i przeprowadzić odpowiednie analizy, w tym segmentacji przetworników.
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian.
Efekt 1150-PE000-ISP-0335_U3
Potrafi przeprowadzić podstawową analizę i dobrać parametry układu sterowania, w układach z delaminacją elementów semiaktywnej i aktywnej redukcji drgań
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian.

Kategoria: kompetencje (profil ogólnoakademicki)

Efekt 1150-PE000-ISP-0335_K1
Kreatywność w powiązaniu ze świadomością wymagań i ograniczeń w działaniach inżynierskich.
Sposób weryfikacji efektu: Sprawdzian, konsultacje