- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy dynamiki maszyn
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Michał Opala, ad., Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej, Zakład Podstaw Budowy Urządzeń Transportowych
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Transport
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- TR.SIS509
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 60 godz., w tym: praca na wykładach 15 godz., praca na ćwiczeniach 15 godz., studiowanie literatury przedmiotu 10 godz., przygotowanie się do zaliczenia wykładu i kolokwiów z ćwiczeń 16 godz., konsultacje 4 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5 pkt. ECTS (34 godz., w tym: praca na wykładach 15 godz., praca na ćwiczeniach 15 godz., konsultacje 4 godz.)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość zagadnień przedstawianych na zajęciach z przedmiotów Mechanika Techniczna I i II
- Limit liczby studentów:
- Wykład - brak, Ćwiczenia - 30 osob
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z metodami modelowania i badania dynamiki układów mechanicznych. Nabycie przez studentów umiejętności rozwiązywania niezłożonych problemów z zakresu analizy i syntezy własności dynamicznych drgających układów mechanicznych
- Treści kształcenia:
- Treść wykładu:
Dynamika układów nieswobodnych. Więzy. Współrzędne uogólnione. Równanie d’Alemberta. Równanie Lagrange’a II rodzaju. Drgania mechaniczne. Stałe sprężyste układów drgających. Drgania układu liniowego o 1 stopniu swobody. Drgania liniowe układów o wielu stopniach swobody. Analiza układu w dziedzinie czasu i częstotliwości. Zagadnienie własne układu. Układ liniowy o wielu stopniach swobody. Elementy analizy wrażliwości. Drgania nieliniowe układu o 1 stopniu swobody. Analiza jakościowa układu. Stateczność ruchu modeli układów dynamicznych.
Wibroizolacja, amortyzacja, eliminatory drgań. Elementy wibrodiagnostyki maszyn i urządzeń.
Treść ćwiczeń audytoryjnych:
W ramach ćwiczeń przewiduje się rozwiązywanie zadań problemowych z zakresu analizy i syntezy własności mechanicznych drgających układów. Każdy z studentów otrzyma problem do rozwiązania w którym będą następujące zadania do zrealizowania:
- opracowanie modelu fizycznego zjawiska
- opracowanie modelu matematycznego
- rozwiązanie zadania
- Metody oceny:
- Przedmiot zaliczany jest cząstkowymi sprawdzianami wiedzy przeprowadzanymi w formie pisemnej. Wymagane jest osobne zaliczenie części wykładowej i części ćwiczeniowej. W czasie ćwiczeń każdy student wykonuje sprawozdanie z przydzielonych zadań. Wszystkie prace pisemne muszą być zaliczone na ocenę pozytywną. Praca pisemna może zawierać pytania otwarte oraz zadania obliczeniowe.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Arczewski K., Pietrucha J., Szuster A., Drgania układów fizycznych, OWPW, 2014.
2. Giergiel J., Drgania mechaniczne układów dyskretnych, WPR, 2004.
3. Praca zbiorowa pod red. Z.Osińskiego - Tłumienie drgań. WNT, W-wa, 1998.
4. Praca zbiorowa pod red. J. Kisilowskiego - Dynamika układu mechanicznego pojazd szynowy - tor, PWN W-wa 1991.
5. Chudzikiewicz A., Elementy diagnostyki pojazdów szynowych. Biblioteka Problemów Eksploatacji, Warszawa-Radom 2002.
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
- O ile nie powoduje to zmian w zakresie powiązań danego modułu zajęć z kierunkowymi efektami kształcenia w treściach kształcenia mogą być wprowadzane na bieżąco zmiany związane z uwzględnieniem najnowszych osiągnięć naukowych.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Zna układy ograniczone więzami.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z zakresu teorii wyznaczania równań więzów i doboru odpowiednich współrzędnych uogólnionych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka W02
- Zna równania d’Alemberta, Lagrangea I i II rodzaju.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z zakresu teorii wyznaczania równań ruchu opisujących układy mechaniczne o jednym lub kilku stopniach swobody.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka W03
- Zna zjawiska zachodzące w drgających układach liniowych i nieliniowych.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z zakresu takich zjawisk jak rezonans, drgania w określonej postaci własnej, tłumienie drgań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka W04
- Zna zagadnienia wrażliwości dla układów mechanicznych.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z zakresu badania wypływu wybranych parametrów układu mechanicznego na jego charakterystyki rozwiązań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka W05
- Zna pojęcia stateczności dla liniowych i nieliniowych układów mechanicznych.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z zakresu teorii badania stateczności układów opisanych równaniami różniczkowymi.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka W06
- Zna zagadnienia dotyczące wibroizolacji i kontroli drgań.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z zakresu doboru parametrów układów drgających w celu minimalizowania oddziaływań dynamicznych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Biegłość w rozwiązywaniu zadań dynamiki układów drgających liniowych o jednym i kilku stopniach swobody.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z umiejętności wyznaczania równań ruchu oraz częstości i postaci drgań własnych układów drgających.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U08, Tr1A_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o
- Charakterystyka U02
- Umiejętność jakościowej analizy dynamicznych nieliniowych układów z wykorzystaniem płaszczyzny fazowej.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z umiejętności wyznaczania równań opisujących trajektorie fazowe na płaszczyźnie.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o
- Charakterystyka U03
- Umiejętność analizy stateczności liniowych układów drgających o kilku stopniach swobody.
Weryfikacja: Cząstkowy sprawdzian pisemny z badania stateczności układów liniowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.4.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Przyzwyczajenie do profesjonalnego, inżynierskiego podejścia do problemów technicznych, w oparciu o metody ilościowe.
Weryfikacja: Wymagane wykorzystanie narzędzi w postaci programów komputerowych do uzyskania rozwiązań w postaci numerycznej.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK