Nazwa przedmiotu:
Introduction to Finite Elements Method
Koordynator przedmiotu:
Prof. Mariusz Pyrz, Ph.D., D.Sc.
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Electric and Hybrid Vehicles Engineering
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1150-00000-ISA-319
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Number of contact hours: 31 hours including a) lecture - 15 hours, b) laboratory - 15 hours, c) consultations - 1 hour. 2) Student's own work - 29 hours including: a) 2 hours – current preparation for lectures, b) 15 hours - performing calculations and preparing reports, c) 12 hours – homework assignment. 3) TOTAL - the sum of contact and student's work hours: 60 hours.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1.2 ECTS Number of contact hours: 31 hours including a) lecture - 15 hours, b) laboratory - 15 hours, c) consultations - 1 hours.
Język prowadzenia zajęć:
angielski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1.2 ECTS 29 hours of student's work including: a) 2 hours – current preparation for lectures, b) 15 hours - performing calculations and preparing reports, c) 12 hours – homework assignment.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Lecture: knowledge of mechanics and strength of materials, principles of design and modelling of structures Laboratory: general knowledge of computer aided design systems
Limit liczby studentów:
Brak
Cel przedmiotu:
Understanding the fundamentals of Finite Element Method and its usefulness in engineering calculations Acquire the ability to perform calculations using a program of Finite Element Method and analyse the results
Treści kształcenia:
Lecture: Modelling in engineering and methods of solving partial differential equations Main concepts of the Finite Element Method and common stages of a typical FE analysis Finite element formulation of bar and beam problems (static structural analysis) Finite element approximations for 2D and 3D problems FEM in dynamics (equations of motion, free-vibration analysis) Types of finite elements, rules of creating models and numerical aspects of Finite Element Analysis Introduction to FE solution of heat transfer problems (steady-state and transient analysis) Structure and components of a professional FE program Laboratory: Computational examples using the Finite Element Method software Ansys Workbench (model building, solution, viewing and analysing results, data exchange with other CAD systems): Strength analysis of truss and frame structures Modelling of 2D and 3D structural elements Analysis of free vibrations of simple structures Stability and buckling analysis (optional) Modelling of heat transfer problems (optional)
Metody oceny:
Lecture: based on reports of individual homework Laboratory: based on reports of various Finite Element Analysis examples
Egzamin:
nie
Literatura:
S.S. Rao, The finite element method in engineering, Forth edition, Elsevier, 2004 N.S.Gokhale, S.S. Deshpande, S.V.Bedekar, A.N.Thite, Practical Finite Element Analysis, 2008 O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor, The finite element method, Vol.1,2, Mc Graw-Hill, 1989, …, 2000
Witryna www przedmiotu:
Brak
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt 1150-00000-ISA-319_W1
Student knows the basics of the Finite Element Method and knows how it is used to solve engineering problems.
Weryfikacja: Reports from computational examples
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt 1150-00000-ISA-319_W2
He knows the rules for creating FE computational models and knows what factors influence the accuracy of the results
Weryfikacja: Reports from computational examples and homework assignment
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt 1150-00000-ISA-319_W3
Student knows the rules for creating a finite element, he understands the transition from the mathematical formulation of the solved problem to the equations of the FEM, knows the computational steps of the FEM
Weryfikacja: Reports from computational examples and homework assignment
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt 1150-00000-ISA-319_U1
He can perform basic FE calculations using ANSYS Workbench, interpret the results and draw conclusions.
Weryfikacja: Reports from computational examples
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt 1150-00000-ISA-319_U2
He can build a proper FE computational model for various types of analysis supporting the engineering design.
Weryfikacja: Reports from computational examples and homework assignment
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt 1150-00000-ISA-319_U3
Student can perform a critical analysis of the calculated results, is prepared to conduct FE calculations for more complex structures.
Weryfikacja: Reports from computational examples
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt 1150-00000-ISA-319_K1
Student is aware of the importance of accurate engineering calculations, their impact on the safety of the designed object and the need to verify the result.
Weryfikacja: Discussion during laboratory computations, student comments and conclusions
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe: