- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy projektowania konstrukcji cienkościennych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Radosław Pakowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika Pojazdów i Maszyn Roboczych
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- 1150-MB000-ISP-0325
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych – 49 godz., w tym:
• wykład - 30 godz.;
• laboratorium - 15 godz.;
• konsultacje – 4 godz.
2) Praca własna studenta – 60 godz., w tym:
• studia literaturowe: 10 godz.;
• przygotowanie do zajęć: 15 godz.;
• wykonanie sprawozdań z laboratorium: 20 godz.;
• przygotowanie do sprawdzianów: 15 godz.
3) RAZEM – 109 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS – liczba godzin kontaktowych – 49 godz., w tym:
• wykład - 30 godz.;
• laboratorium - 15 godz.;
• konsultacje – 4 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2,6 punktów ECTS – 65 godz., w tym:
• laboratorium - 15 godz.;
• przygotowanie do zajęć: 15 godz.;
• wykonanie sprawozdań z laboratorium: 20 godz.;
• przygotowanie się do sprawdzianów: 15 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość podstaw konstrukcji maszyn obejmująca zakres przedmiotów: Podstawy konstrukcji maszyn (wykład), Projektowanie podstaw konstrukcji maszyn I, II.
- Limit liczby studentów:
- zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
- Cel przedmiotu:
- Poznanie podstawowych zagadnień dotyczących projektowania konstrukcji cienkościennych. Nabycie umiejętności modelowania 3D konstrukcji cienkościennych w zakresie podstawowym.
- Treści kształcenia:
- Wykład
1. Konstrukcje cienkościenne – klasyfikacja oraz przykłady zastosowań.
2. Omówienie cech charakterystycznych i podstawowych problemów w projektowaniu.
3. Podstawy wytrzymałości konstrukcji cienkościennych.
4. Klasyfikacja połączeń stosowanych w konstrukcjach cienkościennych.
5. Metody wprowadzania obciążeń w konstrukcje cienkościenne metalowe.
6. Metody wprowadzania obciążeń w konstrukcje cienkościenne niemetalowe (laminaty, tworzywa sztuczne, inne).
7. Podstawowe problemy występujące w konstrukcjach wykonanych z różnych rodzajów materiałów (kombinacje: metal, laminat, tworzywo sztuczne itp.).
8. Charakterystyczne cechy pracy fragmentów konstrukcji cienkościennych – przykłady badań wytrzymałości, stateczności i dynamiki (wstęp do laboratorium).
9. Zasady projektowania węzłów konstrukcyjnych w strukturach metalowych.
10. Zasady projektowania węzłów konstrukcyjnych w strukturach niemetalowych.
11. Wybrane problemy analizy połączeń stosowanych w konstrukcjach cienkościennych metalowych.
12. Wybrane problemy analizy połączeń stosowanych w konstrukcjach wykonanych z nowoczesnych materiałów.
13. Podsumowanie: konstrukcje skorupowe i półskorupowe – wstęp do modelowania konstrukcji.
Laboratorium:
1. Wprowadzenie do modelowanie konstrukcji cienkościennych z pomocą systemów 3D CAD.
2. Modelowanie geometrycznie skomplikowanych elementów cienkościennych.
3. Modelowanie węzłów struktur cienkościennych wykonanych z wykorzystaniem połączeń spawanych.
4. Modelowanie węzłów struktur cienkościennych wykonanych z wykorzystaniem połączeń śrubowych.
5. Opracowywanie dokumentacji wykonawczej 2D konstrukcji cienkościennych.
6. Opracowywanie dokumentacji złożeniowej 2D konstrukcji cienkościennych.
7. Struktury cienkościenne wykonywane technikami przyrostowymi.
- Metody oceny:
- Wykład: Trzy sprawdziany.
Laboratorium : Krótki sprawdzian ustny/pisemny weryfikujący przygotowanie studentów do zajęć, ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Praca zbiorowa pod red. Marka Bijak-Żochowskiego: Mechanika materiałów i konstrukcji t.1 i t.2; Warszawa: Oficyna Wydawnicza PW. 2006.
2. Zbigniew Osiński (red.), Podstawy Konstrukcji Maszyn, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2012.
3. Z. Osiński, W. Bajon, T. Szucki. Podstawy Konstrukcji Maszyn;
Warszawa: PWN, 1975 (i późniejsze).
4. M. Porębska, A. Skorupa: Połączenia spójnościowe. Warszawa: PWN 1997.
5. Brzoska Z. Statyka i stateczność konstrukcji prętowych
i cienkościennych. Warszawa: PWN, 1961 (i późniejsze).
6. Niezgodziński M. E. Niezgodziński T. Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo Techniczne, 1996.
ISBN 83-204-2025-3.
7. Normy przedmiotowe.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_W1
- Student zna cechy charakterystyczne i potrafi sklasyfikować konstrukcje cienkościenne oraz połączenia w nich występujące. Zna podstawy analiz wytrzymałości konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: Sprawdzian, krótki sprawdzian ustny/pisemny weryfikujący przygotowanie studenta do ćwiczeń laboratoryjnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_W05, KMiBM_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_W2
- Student zna podstawy wprowadzania obciążeń do cienkościennych konstrukcji metalowych i niemetalowych. Zna podstawowe zasady projektowania węzłów konstrukcyjnych w strukturach metalowych i niemetalowych.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_W19, KMiBM_W17, KMiBM_W18, KMiBM_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_W3
- Student umie zdefiniować podstawowe problemy występujące w projektowaniu węzłów konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_W4
- Student zna podstawy analizy wytrzymałości wybranych elementów oraz połączeń występujących w konstrukcjach cienkościennych.
Weryfikacja: Sprawdzian, krótki sprawdzian ustny/pisemny weryfikujący przygotowanie studenta do ćwiczeń laboratoryjnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_W19, KMiBM_W17, KMiBM_W18, KMiBM_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_W5
- Student zna podstawowe zasady tworzenia modeli 3D prostych i złożonych geometrycznie elementów konstrukcji cienkościennych z wykorzystaniem systemu CAD.
Weryfikacja: Sprawdzian, krótki sprawdzian ustny/pisemny weryfikujący przygotowanie studenta do ćwiczeń laboratoryjnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_W19, KMiBM_W17, KMiBM_W18, KMiBM_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_U1
- Student potrafi wykonać podstawowe analizy wytrzymałościowe konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_U01, KMiBM_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_U2
- Student potrafi wykorzystać podstawowe zasady wprowadzania obciążeń przy projektowaniu węzłów konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: Sprawdzian, ocena sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_U01, KMiBM_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_U3
- Potrafi przeprowadzić analizę i dokonać oceny wytrzymałości wybranych elementów oraz połączeń występujących w konstrukcjach cienkościennych.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_U01, KMiBM_U03, KMiBM_U10, KMiBM_U15, KMiBM_U16, KMiBM_U17, KMiBM_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_U4
- Student potrafi wykonać model 3D prostych i złożonych geometrycznie elementów konstrukcji cienkościennych z wykorzystaniem systemu CAD. Potrafi wykonać model 3D spawanego i skręcanego węzła konstrukcyjnego.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_U10, KMiBM_U15, KMiBM_U16, KMiBM_U17, KMiBM_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_U5
- Student potrafi wykonać analizę wzajemnego oddziaływania części (zadanie kontaktowe) z wykorzystaniem MES
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_U03, KMiBM_U15, KMiBM_U16, KMiBM_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_U6
- Student potrafi w modelach MES stosować uproszczone sposoby modelowania połączeń.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_U03, KMiBM_U15, KMiBM_U16, KMiBM_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka 1150-MB000-ISP-0325_K1
- Student jest świadomy konieczności pogłębiania wiedzy w zakresie zaawansowanych technik obliczeniowych oraz zna możliwości dalszego rozwoju w tym kierunku na wydz. Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych. Rozumie problemy związane z oceną bezpieczeństwa konstrukcji i ma świadomość odpowiedzialności ciążącej na osobie dokonującej analiz wytrzymałościowych.
Weryfikacja: Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
KMiBM_K01, KMiBM_K02, KMiBM_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe: