Komputerowa analiza konstrukcji - II sem.

stacjonarne

II stopnia

obowiązkowy

W 40/+ ; C 46/+ ; P 4/z ; Razem: 90

Informatyka / znajomość środowiska Matlab

Podstawy CAx / znajomość środowiska CAx

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

Semestr II / Mechatronika / Uzbrojenie i elektronika

dr inż. Grzegorz Leśnik

mgr inż. Bartosz Fikus

1. Udział w wykładach / 40

2. Udział w ćwiczeniach / 46

3. Samodzielne przygotowanie się studenta do ćwiczeń / 69

4. Udział w projekcie / 4

5. Samodzielne przygotowanie się studenta do projektu / 20

6. Przygotowanie do zaliczenia / 10

7. Udział w zaliczeniu / 1

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 189 / 7 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+2.+4.=90 / 3 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 4.+5.=24 / 0,5 ECTS

Wprowadzenie do komputerowej analizy konstrukcji, numerycznych metod rozwiązywania równań algebraicznych oraz układów równań algebraicznych. Numeryczne metody interpolacji, aproksymacji i całkowania funkcji. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych, układów tych równań oraz równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych Zastosowanie metod numerycznych w modelowaniu zjawisk fizycznych. Analiza kinematyczna i dynamiczna mechanizmów. Analizy zjawisk w środowisku ANSYS.

Wykład / Wykłady ilustrowane prezentacjami komputerowymi Power Point w celu dostarczenia wiedzy określonej efektami W1.

1. Wprowadzenie do komputerowej analizy konstrukcji / 2

2. Numeryczne metody rozwiązywania równań algebraicznych oraz układów równań algebraicznych / 4

3. Numeryczne metody interpolacji i aproksymacji funkcji / 4

4. Numeryczne metody całkowania funkcji / 2

5. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych / 4

6. Numeryczne metody rozwiązywania układów równań różniczkowych zwyczajnych / 2

7. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych – metoda różnic skończonych / 4

8. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych – metoda elementów skończonych / 4

9. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych – metoda objętości skończonych / 4

10. Problemy dotyczące zastosowania numerycznych metod rozwiązywania równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych / 4

11. Zastosowanie metod numerycznych w modelowaniu zjawisk fizycznych / 4

12. Analiza kinematyczna mechanizmów. Dynamika mechanizmów. Zaliczenie przedmiotu / 2

Ćwiczenia / Ćwiczenia komputerowe z wykorzystaniem środowisk ANSYS i MATLAB

1. Numeryczne metody rozwiązywania równań algebraicznych oraz układów równań algebraicznych /2

2. Numeryczne metody interpolacji i aproksymacji funkcji / 2

3. Numeryczne metody całkowania funkcji /2

4. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych / 2

5. Numeryczne metody rozwiązywania układów równań różniczkowych zwyczajnych / 6

6. Zastosowanie metod numerycznych w modelowaniu zjawisk fizycznych / 4

7. Zapoznanie z możliwościami i funkcjami środowiska ANSYS / 4

8. Analiza statyczna modelu w środowisku ANSYS / 6

9. Analiza dynamiczna modelu w środowisku ANSYS / 6

10. Analiza pola temperatury i przepływu ciepła w środowisku ANSYS / 4

11. Zastosowanie środowiska ANSYS do symulacji zjawisk balistyki końcowej / 8

Projekt / Projekt do samodzielnego wykonania komputerowej analizy konstrukcji z wykorzystaniem środowiska ANSYS

1. Analiza modelu MES / 4

Podstawowa:

Fortuna Z., Macukow B., Wąsowski J. „Metody numeryczne”, WNT, Warszawa 2002 r.

Kosma Z. „Metody Numeryczne dla Zastosowań Inżynierskich”, Politechnika Radomska, Radom 2008 r.

Wawrzecki J. „Teoria maszyn i mechanizmów. Wstęp do teorii mechanizmów przestrzennych”, Politechnika Łódzka, Łódź 2008 r.

Dacko M. i inni „Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji”, Arkady, Warszawa 1994 r.

Rakowski G., Kacprzyk Z. „Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji”, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005 r.

Uzupełniająca:

Bjorck A., Dahlquist G. „Metody numeryczne”, PWN, Warszawa 1987 r.

Wesseling P. „Principles of Computational Fluid Dynamics”, Springer, 2001 r.

Eleuterio F. Toro „Riemann Solvers and Numerical Methods for Fluid Dynamics”, Springer, 1999 r.

Szmelter J. „Metody komputerowe w mechanice”, PWN, Warszawa 1980 r.

Jach K. „Komputerowe modelowanie dynamicznych oddziaływań ciał metodą punktów swobodnych”, PWN, Warszawa 2001 r.

Марчук Г. И. „Методы вычислительной математики”, Наука, Москва 1977 г.

Самарский А. А. „Теория разностных схем”, Наука, Москва 1977 г.

Kruszewski J., Wittbrodt E., Walczyk Z. „Drgania układów mechanicznych w ujęciu komputerowym. Tom I - Zagadnienia liniowe”, WNT, Warszawa 1992 r.

Kruszewski J., Wittbrodt E., Walczyk Z. „Drgania układów mechanicznych w ujęciu komputerowym. Tom II - Zagadnienia wybrane”, WNT, Warszawa 1993 r.

Morecki A., Oderfeld J. „Teoria maszyn i mechanizmów”, PWN, Warszawa 1997 r.

Olędzki A. „Podstawy Teorii Maszyn i mechanizmów”, WNT, Warszawa 1987 r.

Łodygowski T., Kąkol W. „Metoda elementów skończonych w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji inżynierskich”, Politechnika Poznańska, Poznań 2003 r.

„ANSYS. Metoda Elementów Skończonych dla praktyków”, materiały szkoleniowe firmy MESco, Tarnowskie Góry 2009 r.

W1 / Zna sposoby wykorzystania metod numerycznych w procesie projektowania sprzętu uzbrojenia / W_38T02_5

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia na ocenę.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia na ocenę.

Projekt zaliczany jest na podstawie: zaliczenia.

Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie testu pisemnego wielokrotnego wyboru, w którym student musi udzielić min. 60% poprawnych odpowiedzi.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen z ćwiczeń oraz projektu.

Efekt W1 sprawdzenie na ćwiczeniach, projekcie i zaliczeniu przedmiotu.