Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Zaawansowane zagadnienia projektowania i eksploatacji maszyn
Koordynator przedmiotu:
prof. nzw. dr hab. inż. Paweł Pyrzanowski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechanika i Projektowanie Maszyn
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
NS708
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin kontaktowych: 50, w tym: a) wykład – 30 godz., b) ćwiczenia laboratoryjne – 15 godz., c) konsultacje – 5 godz. 2. Praca własna studenta – 50 godzin, w tym: a) 25 godz. - przygotowywanie się studenta do laboratoriów i sporządzenie sprawozdań, b) 15 godz. – przygotowywanie się studenta do 3 kolokwiów, c) 10 godz - ćwiczenia własne poszerzające zdobytą wiedzę. Razem - 100 godzin.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2 punkty ECTS - liczba godzin kontaktowych: 50, w tym: a) wykład – 30 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:
2 punkty ECTS - 45 godzin, w tym: a) przygotowywanie się studenta do laboratoriów i sporządzenie sprawozdań - 25 godz. b) ćwiczenia laboratoryjne – 15 godz., c) konsultacje – 5 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość problemów związanych z projektowaniem maszyn. Umiejętność dostrzegania problemów stojących przed konstruktorem maszyn i urządzeń.
Limit liczby studentów:
36
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest istotne poszerzenie wiedzy i umiejętności z zakresu trybologii, mechaniki pękania oraz metod diagnostyki maszyn (głównie optycznych). Przekazana na wykładach wiedza jest uzupełniana ćwiczeniami laboratoryjnymi z użyciem maszyny wytrzymałościowej oraz rzeczywistych układów pomiarowych. Istotna częścią przedmiotu jest zaznajomienie z metodami rozwiązywania omawianych zagadnień z użyciem współczesnych metod wspomagania projektowania (programy CAD oraz MES).
Treści kształcenia:
Trybologia - 9W+3L(komputerowe). Wykład: przypomnienie wiadomości o geometrii i własnościach powierzchni, naciskach powierzchniowych, itp. Tarcie – siły tarcia, rodzaje i modele tarcia. Zużycie – rodzaje zużycia, podstawowe prawa zużycia, czynniki wpływające na wielkość zużycia, modelowanie zużycia. Smarowanie: łożyska hydrostatyczne i hydrodynamiczne, rozkład ciśnień w łożysku hydrodynamicznym, własności smarów. Inne typy łożyskowania: gazodynamiczne, magnetyczne, ze smarem stałym. Laboratorium: Modelowanie kontaktu pomiędzy ciałami z uwzględnieniem sił tarcia, oraz zużycia. Mechanika pękania - 9W+3L (przy maszynie zmęczeniowej)+6L (komputerowe). Wykład: Podstawy mechaniki pękania, hipoteza Griffitha, modelowanie naprężeń wokół wierzchołka pęknięcia – równania Sneddona, modele Irwina i Dugdale’a. Określanie prędkości rozwoju pęknięcia – model Parisa. Wstęp do metod energetycznych. Udarność. Laboratorium z maszyną: badanie wytrzymałości zmęczeniowej próbki standardowej. Laboratorium komputerowe: modelowanie pęknięć, obliczanie współczynników intensywności naprężenia, całki J, prędkości i kierunku rozwoju pęknięcia. Współczesne metody diagnostyki maszyn (w tym optyczne) - 9W+6L (rzeczywiste i komputerowe). Wykład: Podstawy metod diagnostycznych: Własności światła (w tym falowe), pomiary kształtu powierzchni, przemieszczeń i odkształceń. Obróbka obrazów interferometrycznych. Laboratorium: pomiary z użyciem metod interferencyjnych: pomiar powierzchni lub przemieszczeń metodą korelacji oraz pomiar przemieszczeń metodą ESPI (Electronic Speckle Pattern Interferometry). Rejestracja obrazów oraz komputerowa obróbka wyników.
Metody oceny:
3 kolokwia z każdego z działów oraz ocena 3 sprawozdań z laboratoriów. Ocena końcowa jako średnia ważona ze wszystkich 6 ocen. Wagi przy kolokwiach 0,8, przy sprawozdaniach 0,2.
Egzamin:
nie
Literatura:
Podstawy Konstrukcji Maszyn – red. M. Dietrich – WNT 2003. Trybologia – M. Hebda, A. Wachal – WNT 1980. Mechanika pękania - A. Neimitz - PWN 1998. Instrukcje do programów NX oraz ANSYS.
Witryna www przedmiotu:
http://meil.pw.edu.pl/zpk/ZPK/Dydaktyka/Regulaminy-zajec-dydaktycznych
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NS708_W01
Posiada wiedzę na temat budowy maszyn i analiz niezbędnych do zrozumienia jej pracy.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM2_W04, MiBM2_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS708_W02
Potrafi przewidzieć zachowanie maszyny w trakcie jej użytkowania, w tym przewidzieć czas pomiędzy koniecznymi kontrolami.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM2_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NS708_U01
Potrafi opracować matematycznie wyniki otrzymane z eksperymentów.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z laboratorium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM2_U08, MiBM2_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS708_U02
Potrafi wykorzystać programy wspomagania inżynierskiego (CAD oraz MES) do analizy zagadnień spotykanych w budowie maszyn.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z laboratorium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MiBM2_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka ML.NS708_K01
Potrafi współpracować z innymi przy opracowywaniu wyników badań.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z laboratorium.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: MBiM2_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe: