Komputerowa analiza konstrukcji

stacjonarne

II stopnia

obowiązkowy

W 20/x ; C 30/+ ; L 0/ - ; P 6/+ ; S 4/- ; Razem: 60

Numeryczne metody obliczeniowe / znajomość numerycznych metod obliczeniowych i ich zastosowania.

Projektowanie i badanie maszyn i mechanizmów / znajomość projektowania i badania maszyn i mechanizmów.

semestr studiów II / Mechatronika / Techniki komputerowe w mechatronice

ppłk dr inż. Jacek KIJEWSKI,

mjr dr inż. Grzegorz LEŚNIK

aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 20

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 20

3. Udział w ćwiczeniach / 30

4. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń / 30

5. Udział w konsultacjach / 10

6. Wykonanie projektu / 6

7. Udział w seminarium / 10

8. Samodzielne przygotowanie się do seminarium / 20

9. Udział w konsultacjach / 10

10. Przygotowanie do egzaminu/ 15

11. Udział w egzaminie/ 2

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 173 / 5 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.+7.+9.+11.= 82 / 2 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 3.+4.+6.= 66 / 1 ECTS

Metoda elementów skończonych jako narzędzie pozwalające na analizę konstrukcji w zakresie wyznaczania naprężeń, odkształceń, sił uogólnionych i przemieszczeń.

Przedmiot ma nauczyć rozwiązywania typowych problemów inżynierskich z wykorzystaniem narzędzi służących do symulacji i analiz oraz zapoznać z zaawansowanymi technikami symulacji i analiz wytrzymałościowych.

Wykłady ilustrowane prezentacjami komputerowymi Power Point:

1. Wprowadzenie do komputerowej analizy konstrukcji. / 1

2. Algorytmy MES. / 2

3. Technika MES na przykładzie analizy konstrukcji ramowych. / 4

4. Analiza statyczna MES. / 4

5. Analiza dynamiczna MES. / 3

6. Analiza nieliniowa MES. / 2

7. Analiza MES – pola temperatury i przepływ ciepła. / 2

8. Problemy komputerowej implementacji MES. / 1

9. Optymalizacja konstrukcji. / 1

Ćwiczenia audytoryjne z wykorzystaniem środowiska ANSYS:

1. Wprowadzenie do komputerowej analizy konstrukcji. / 2

2. Zapoznanie z możliwościami i funkcjami programu ANSYS WORKBENCH. / 4

3. Analiza statyczna MES. / 6

4. Analiza dynamiczna MES. / 6

5. Analiza nieliniowa MES. / 4

6. Analiza MES – pola temperatury i przepływ ciepła. / 2

7. Problemy komputerowej implementacji MES. / 2

8. Optymalizacja konstrukcji. / 2

9. Zaliczenie ćwiczeń. / 2

Projekt

1. Analiza MES. / 6

Seminarium

1. Analiza MES. / 4

podstawowa:

G. Rakowski, Z. Kacprzyk, Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005 r., sygn. 61194;

T. Łodygowski, W. Kąkol, Metoda elementów skończonych w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji inżynierskich, Politechnika Poznańska, Poznań 2003 (wersja elektroniczna).

M. Dacko i inni, Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Arkady, Warszawa 1994 r., sygn. 51621;

uzupełniająca:

A. Morecki, J. Oderfeld, Teoria maszyn i mechanizmów, PWN, Warszawa – 1997 r., sygn. 48242; II-75336 - II-75337;

A. Olędzki, Podstawy Teorii Maszyn i mechanizmów, WNT, Warszawa – 1987 r., sygn. 48023;

W1 - ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie niektórych działów matematyki przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z analizy i projektowania systemów mechatronicznych / K_W01

W2 - zna podstawowe metody, techniki i narzędzia stosowane przy rozwiązywaniu zadań inżynierskich z zakresu mechatroniki / K_W05

U1 - potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia / K_U05

U2 - potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, w razie potrzeby odpowiednio je modyfikując, do analizy i projektowania elementów, układów mechatronicznych lub procesów zachodzących z ich udziałem / K_U07

U3 - potrafi, przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań związanych z modelowaniem, projektowaniem, wytwarzaniem i eksploatacją elementów, układów i systemów mechatronicznych integrować wiedzę z dziedziny mechaniki, budowy maszyn, elektroniki, automatyki, robotyki, teorii sterowania i innych dziedzin stosując podejście systemowe, z uwzględnieniem aspektów pozatechnicznych / K_U16

U4 - potrafi wykorzystać możliwości sprzętu i oprogramowania do rozwiązywania złożonych problemów numerycznych do symulacji komputerowej i wizualizacji / K_U20

K1 - potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny / K_K01

Przedmiot zaliczany jest na podstawie egzaminu w formie testu pisemnego wielokrotnego wyboru, w którym student musi udzielić min. 60% poprawnych odpowiedzi.

Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia: zaliczenie (obecność) na wszystkich ćwiczeniach oraz wykonanie projektu.

- efekt W1, W2 sprawdzany jest: na teście pisemnym:

ocena 2 – poniżej 60% poprawnych odpowiedzi;

ocena 3 – 60 ÷ 70% poprawnych odpowiedzi;

ocena 3,5 – 71 ÷ 80% poprawnych odpowiedzi;

ocena 4 – 81 ÷ 90% poprawnych odpowiedzi;

ocena 4,5 – 91 ÷ 95% poprawnych odpowiedzi;

ocena 5 – powyżej 96% poprawnych odpowiedzi.

- efekt U1, U2, U3, U4, K1 sprawdzany jest: praktycznie podczas ćwiczeń laboratoryjnych komputerowych z programem ANSYS oraz seminarium.

nie dotyczy