Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Teoria maszyn i mechanizmów I

Koordynator przedmiotu:

prof. dr hab. inż. Janusz Frączek

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Robotyka i Automatyka

Grupa przedmiotów:

Obowiązkowe

Kod przedmiotu:

ML.NK451

Semestr nominalny:

4 / rok ak. 2022/2023

Liczba punktów ECTS:

3

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

1. Liczba godzin kontaktowych: 35, w tym: a) wykład – 15 godz., b) ćwiczenia – 15 godz., c) konsultacje – 5 godz. 2. Praca własna studenta: 40 godzin, w tym: a) praca nad przygotowaniem się do 2 sprawdzianów – 10 godz., b) rozwiązywanie zadań domowych – 15 godz., c) praca nad przygotowaniem się do egzaminu – 10 godz., d) przygotowanie się do zajęć, lektury uzupełniające – 5 godz. Razem: 75 godzin – 3 punkty ECTS.

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

1,4 punktu ECTS – 35 godzin kontaktowych, w tym: a) wykład – 15 godz., b) ćwiczenia – 15 godz., c) konsultacje – 5 godz.

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

1,2 punktu ECTS – 30 godzin, w tym: a) udział w ćwiczeniach – 15 godz., b) rozwiązywanie zadań domowych – 15 godz.

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład15h
• Ćwiczenia15h
• Laboratorium0h
• Projekt0h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

1. Znajomość algebry, geometrii, analizy matematycznej w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów. 2. Znajomość mechaniki w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów.

Limit liczby studentów:

100

Cel przedmiotu:

1. Prezentacja podstawowych pojęć i zagadnień z dziedziny teorii maszyn i mechanizmów. 2. Nauczenie metod analizy kinematycznej mechanizmów i maszyn. 3. Nauczenie metod analizy dynamicznej mechanizmów i maszyn. 4. Omówienie zagadnień wyważania mechanizmów. 5. Przedstawienie nowoczesnych systemów obliczeniowych wykorzystywanych w teorii maszyn i mechanizmów.

Treści kształcenia:

Wykłady i ćwiczenia: • Struktura mechanizmów płaskich i przestrzennych: pojęcia wstępne, pary kinematyczne, otwarte i zamknięte łańcuchy kinematyczne, mechanizmy, schematy kinematyczne. • Metody macierzowe kinematyki mechanizmów: zapis macierzowy, rodzaje współrzędnych, współrzędne członu, transformacje współrzędnych. • Zadania kinematyki: zadania o położeniach, prędkościach i przyspieszeniach, algorytmy ogólne rozwiązywania zadań. • Statyka mechanizmów: równowaga statyczna, zasada mocy chwilowych, wyważenie statyczne mechanizmów płaskich. • Kinetostatyka mechanizmów: siły bezwładności, reakcje w parach kinematycznych, równowaga kinetostatyczna członu i mechanizmu. • Dynamika mechanizmów w zapisie macierzowym: wyważanie układów wirujących, zadania proste i odwrotne dynamiki. • Tarcie: różne modele tarcia, wpływ tarcia na własności dynamiczne maszyn.

Metody oceny:

Ocenie podlegają prace domowe, dwa sprawdziany przeprowadzane w trakcie semestru oraz egzamin przeprowadzany podczas sesji. Szczegóły systemu oceniania są opublikowane pod adresem: http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów).

Egzamin:

tak

Literatura:

1. Frączek J., Wojtyra M.: Kinematyka układów wieloczłonowych, metody obliczeniowe. WNT 2008, Warszawa. 2. Wojtyra M., Frączek J.: Metoda układów wieloczłonowych w dynamice mechanizmów, OWPW 2007. 3. Shigley J.E. Uicker J.J.: Theory of Machines and Mechanisms, 3rd ed., NcGraw Hill. Dodatkowa literatura: materiały na stronie http://tmr.meil.pw.edu.pl (zakładka Dla Studentów).

Witryna www przedmiotu:

http://tmr.meil.pw.edu.pl/index.php?/pol/Dydaktyka/Prowadzone-przedmioty/Teoria-maszyn-i-mechanizmow-I

Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NK451_W1

Student ma uporządkowaną wiedzę na temat formułowania i rozwiązywania zadań kinematyki dla mechanizmów.
Weryfikacja: Pierwszy sprawdzian, egzamin końcowy.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W04, AiR1_W08, AiR1_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Charakterystyka ML.NK451_W2

Student ma uporządkowaną wiedzę na temat formułowania równań ruchu mechanizmów i rozwiązywania zadania odwrotnego dynamiki.
Weryfikacja: Drugi sprawdzian, egzamin końcowy.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W04, AiR1_W08, AiR1_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Charakterystyka ML.NK451_W3

Student ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat wyrównoważania mechanizmów i wirników.
Weryfikacja: Drugi sprawdzian, egzamin końcowy.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W04, AiR1_W08, AiR1_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NK451_U1

Student potrafi zapisać równania kinematyki mechanizmów i rozwiązać je numerycznie.
Weryfikacja: Pierwsza i druga praca domowa, pierwszy sprawdzian, egzamin końcowy.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U07, AiR1_U11, AiR1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka ML.NK451_U2

Student potrafi rozwiązać zadanie odwrotne dynamiki dla mechanizmów o dowolnej strukturze.
Weryfikacja: Trzecia i czwarta praca domowa, drugi sprawdzian, egzamin końcowy.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U07, AiR1_U11, AiR1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Charakterystyka ML.NK451_U3

Student potrafi sformułować warunki wyważenia i obliczyć masy korekcyjne oraz ich położenie dla członów wirujących.
Weryfikacja: Czwarta praca domowa, drugi sprawdzian, egzamin końcowy.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U14, AiR1_U07, AiR1_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o