Nazwa przedmiotu:
Drgania i fale
Koordynator przedmiotu:
Dr hab. inż. Edyta Ładyżyńska-Kozdraś, prof. uczelni, dr inż. Anna Sibilska-Mroziewicz
Status przedmiotu:
Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Wariantowe
Kod przedmiotu:
DiF
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin bezpośrednich 33, w tym: a) wykład - 15h; b) ćwiczenia – 0h; c) laboratorium - 15h; d) projekt - 0h; e) konsultacje - 3h; 2) Praca własna studenta 31h, w tym: a) przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 8h; b) opracowanie sprawozdań laboratoryjnych - 6h; c) opracowanie zadania domowego - 5h; d) przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego - 6h; e) studia literaturowe - 6h; Suma: 64 h (2 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS - liczba godzin bezpośrednich: 33, w tym: a) wykład - 15h; b) ćwiczenia - 0h; c) laboratorium - 15h; d) projekt - 0h; e) konsultacje - 3h;
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1punkt ECTS – 37 godz., w tym: a) ćwiczenia - 0h; b) laboratorium - 15h; c) projekt - 0h; d) konsultacje - 3h; e) przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 8h; f) opracowanie sprawozdań laboratoryjnych - 6h; g) opracowanie zadania domowego - 5h;
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Kurs inżynierski matematyki i mechaniki ogólnej, podstawy programowania w środowisku MATLAB
Limit liczby studentów:
24
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z elementami teorii drgań układów mechanicznych, nauczenie metod analizy i symulacji drgań układów dyskretnych
Treści kształcenia:
Wykład: Podstawowe pojęcia i definicje teorii drgań; rodzaje drgań oraz ich charakterystyczne parametry; kinematyka drgań; analiza harmoniczna układów drgających; podstawy ruchu falowego; analiza dynamiczna układów dyskretnych: drgania własne, swobodne i wymuszone układów o jednym i wielu stopniach swobody, analiza drgań we współrzędnych stanu, drgania samowzbudne i parametryczne; podstawowe modele nieliniowe układów drgających, przyczyny nieliniowości, zjawiska w układach nieliniowych. Laboratorium: Synteza i analiza drgań harmonicznych; badanie wpływu parametrów fizycznych oraz warunków początkowych na dynamikę układu o jednym stopniu swobody oraz ich uogólnienie na układy o wiele stopni swobody; analiza zjawiska dudnienia; badanie charakterystyk rezonansowych. Analizy numeryczne przeprowadzone są z wykorzystaniem plików Live Script w programie MATLAB.
Metody oceny:
Ocena końcowa wystawiana jest na podstawie sumarycznej liczby punktów z testu kończącego wykład, zadania praktycznego i ćwiczeń laboratoryjnych.
Egzamin:
nie
Literatura:
Arczewski K., Pietrucha J., Szuster J.T.: Drgania układów fizycznych. Oficyna Wydawnicza PW, 2008 Kapitaniak T.: Wstęp do teorii drgań, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2005 Majewski T.: Drgania układów mechanicznych, PWN, Warszawa 2019 Makarewicz R.: Dźwięki i fale, WN Uniwersytetu im. A. Mickiewicza, Poznań 2017
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka DiF_2st_W01
Ma pogłębioną wiedzę w zakresie zasad i metod modelowania i analizy drgań
Weryfikacja: test, zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o
Charakterystyka DiF_2st_W02
Ma pogłębioną i podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu modelowania i symulacji komputerowych układów drgających
Weryfikacja: test, zadania laboratoryjne
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W06, K_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
Charakterystyka DiF_2st_W03
Posiada pogłębioną wiedzę z zakresie oceny oraz dokumentowania przeprowadzonych badań i analiz drgań układów mechanicznych
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka DiF_2st_U01
Potrafi pozyskiwać informacje z dostępnych źródeł literaturowych, wyciągać wnioski i formułować opinie na temat analizowanych układów drgających, a także przygotować opis uzyskanych wyników badań
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U01, K_U03, K_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, I.P7S_UK, I.P7S_UU
Charakterystyka DiF_2st_U02
Potrafi zastosować, opracować i modyfikować modele matematyczne systemów, zjawisk i procesów - do analizy i syntezy drgań badanych układów mechanicznych
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Charakterystyka DiF_2st_U03
Potrafi zaplanować i przeprowadzić eksperymenty symulacyjne mające na celu analizę drgań układu mechatronicznego, przedstawić ich wyniki w formie liczbowej i graficznej, wyciągnąć wnioski
Weryfikacja: zadania laboratoryjne
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U07, K_U10, K_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka DiF_2st_K01
Rozumie potrzebę ciągłego samorozwoju i podnoszenia kompetencji zawodowych w obszarze modelowania i symulacji układów drgających
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i testowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KK