Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Wprowadzenie do metody elementów skończonych i programu ANSYS
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Konrad Kamieniecki
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
MESA
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2019/2020
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin bezpośrednich: 32h, w tym: - Wykład – 15h - Laboratorium – 15h - Konsultacje – 2h 2. Praca własna studenta: 20h, w tym: - Przygotowanie do kolokwium zaliczającego na wykładzie – 5h - Opracowanie wyników zadania zaliczające laboratoria - 15h Całkowita liczba godzin to: 52h.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1.5 punktu ECTS - 32h, w tym: - 15h – wykład - 15h – laboratoria - 2h - konsultacje
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1.5 punktu ECTS - 32h, w tym: - 15h – laboratorium - 2h – konsultacje - 15h – opracowanie wyników uzyskanych na laboratoriach i przygotowanie raportu końcowego
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawowa wiedza z matematyki, fizyki, wytrzymałości materiałów.
Limit liczby studentów:
12 na grupę dziekańską.
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest poznanie metody elementów skończonych jako narzędzia służącego przybliżaniu rozwiązania różnorodnych problemów fizycznych, w tym zagadnień analizy drgań, przepływu ciepła, mechaniki strukturalnej i analizy problemów nieliniowych. W ramach przedmiotu studenci poznają arkana teoretyczne MES oraz zdobywają praktykę w rozwiązywaniu i analizowaniu modeli numerycznych, przeliczonych przy wykorzystaniu oprogramowania ANSYS.
Treści kształcenia:
Wykład: Wprowadzenie do Metody Elementów Skończonych (MES), inżynierskie i naukowe przykłady zastosowania MES w mechanice. Koncepcja elementu skończonego na przykładzie elementu belkowego. Analiza liniowa statyczna, liniowy model materiałowy. Analiza nieliniowa statyczna, biliniowy model materiałowy, rodzaje nieliniowości. Analiza termiczna, rozwiązywanie pola rozkładu temperatury. Analiza dynamiczna: modalna oraz harmoniczna. Analiza zmęczeniowa wysoko-cyklowa. Ćwiczenia: wprowadzenie do środowiska ANSYS, definicja geometrii, definicja siatki elementów skończonych, definicja warunków brzegowych, rozwiązanie modelu oraz analiza wyników. Rozwiązanie modelu liniowego statycznego, rozwiązanie modelu nieliniowego statycznego, rozwiązanie zagadnienia dynamiki liniowej.
Metody oceny:
Kolokwium zaliczające wykład. Zaliczenie ćwiczeń poprzez rozwiązanie za pomocą MES problemu inżynierskiego.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. M. Bijak-Żochowski, Mechanika materiałów i konstrukcji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2013 2. Zienkiewicz, Olgierd Cecil. Metoda elementów skończonych. 1972. 3. Bathe, Klaus-Jürgen. Finite element procedures. Klaus-Jurgen Bathe, 2006.
Witryna www przedmiotu:
----
Uwagi:
-----

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka MESA_W01
Student ma wiedzę na temat metod numerycznych i ich zastosowania do rozwiązywania problemów inżynierskich.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczające wykład. Zadanie inżynierskie zaliczające ćwiczenia.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka MESA_U01
Student potrafi korzystać z literatury w celu rozwiązania zadania inżynierskiego, potrafi rozwiązać zadanie oraz przedstawić wyniki w formie prezentacji.
Weryfikacja: Kolokwium z wykładu. Zaliczenie zadania inżynierskiego z ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U06, K_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, I.P6S_UK, I.P7S_UW.o, III.P6S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka MESA_K01
Student ma świadomość z odpowiedzialności wynikającej z realizowania projektów inżynierskich.
Weryfikacja: Rozwiązanie zadani inżynierskiego na ćwiczeniach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K01, K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_K, I.P6S_KK, I.P6S_KO, I.P6S_KR