Maszynoznawstwo
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WMTXXCSI-M |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Maszynoznawstwo |
Jednostka: | Wydział Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | I stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowy |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | W 30/x, C 16/+, L14/+; razem: 60 godz., 4 pkt ECTS |
Przedmioty wprowadzające: | Podstawy inżynierii bezpieczeństwa / Podstawowe pojęcia i miary w obszarze problematyki bezpieczeństwa. Zagrożenie techniczne i bezpieczeństwo techniczne, ryzyko, strata (szkoda). Rozpoznawanie i identyfikacja zagrożeń. Procesy powstawania strat (szkód). Wybrane pro-blemy bezpieczeństwa, niezawodności, niezawodność techniczna i niezawodność człowieka. Związki miar ryzyka z miarami niezawodności i zagrożenia. Ogólna charakterystyka metod analizy ryzyka: metody jako-ściowe i ilościowe. Bezpieczeństwo obiektu technicznego. Podstawy konstrukcji maszyn / Rodzaje konstrukcji mechanicznych i sposoby ich obliczeń wytrzymałościowych. Procesy prowadzące do uszkodzeń obiektów mechanicznych. Elektrotechnika i elektronika 1 / Zabezpieczenia eksploatacyjne urządzeń elektrycznych. Zasady bezpieczeństwa przy montażu i eksploatacji instalacji elektrycznych. Mechanika techniczna / Bezpieczeństwo konstrukcji. Kryteria zniszczenia. Mechanizmy zniszczenia. Niezawodność konstrukcji. |
Programy: | V semestr /Inżynieria bezpieczeństwa/ wszystkie specjalności |
Autor: | ppłk dr inż. Michał Jasztal, dr inż. Łukasz Omen |
Bilans ECTS: | aktywność / obciążenie studenta w godz.: 1. Udział w wykładach / 30 2. Udział w laboratoriach / 14 3. Udział w ćwiczeniach / 16 4. Udział w seminariach / 0 5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 5 6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 18 7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 7 8. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 0 9. Realizacja projektu / 0 10. Udział w konsultacjach / 13 11. Przygotowanie do egzaminu / 15 12. Przygotowanie do zaliczenia / 0 13. Udział w egzaminie / 2 Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 120 godz./ 4 ECTS. Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+9+10+13): 75 godz./2,5 ECTS. Zajęcia powiązane z działalnością naukową 105 godz./ 3,5 ECTS |
Skrócony opis: |
Klasyfikacja maszyn, metody projektowania, materiały stosowane w ich budowie. Napędy elektryczne z silnikami prądu stałego i przemiennego. Generatory energii elektrycznej. Maszyny przepływowe, klasyfikacja i zasada pracy. Turbiny parowe. Wentylatory, dmuchawy, sprężarki. Turbiny wodne. Pompy wirowe. Maszyny wyporowe. Siłownie cieplne. Elektrociepłownie. Siłownie jądrowe. Skraplacze. Siłownie wodne. Kotły, zasada działania, typowe konstrukcje. Klasyfikacja i sprawność ziębiarek. Ziębiarki sprężarkowe gazowe, parowe, cieplne – absorpcyjne i próżniowe. Generatory i ziębiarki termoelektryczne. Podział i klasyfikacja oraz budowa pojazdów samochodowych. Zasady działania i budowa tłokowych silników spalinowych. Silniki odrzutowe, budowa i zasada działania. Układy napędowe: sprzęgła, skrzynie biegów, wały napędowe i przeguby, mosty napędowe, układy kierownicze, układy hamulcowe, zawieszenie osi i kół. Samoloty, wiropłaty, szybowce, statki kosmiczne, budowa i wyposażenie samolotu. |
Pełny opis: |
Wykłady / metoda werbalno-wizualna, z wykorzystaniem nowoczesnych technik multimedialnych. Podanie treści do samodzielnego studiowania w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1, W2. 1. Definicje i podział maszyn. (2 godz.) Omówienie podstawowych rodzajów maszyn technicznych oraz rodzajów materiałów stosowanych do ich budowy. Charakterystyka procesu projektowania: działania objęte procesem projektowania, struktura typowego procesu projektowania, zasady konstruowania. 2. Napędy elektryczne z silnikami prądu stałego i przemiennego. Generatory energii elektrycznej. (2 godz.) Opis budowy i zasady działania napędów elektrycznych z silnikami prądu stałego i przemiennego oraz generatorów energii elektrycznej. 3. Maszyny przepływowe. (2 godz.) Omówienie ogólnej zasady pracy maszyn przepływowych oraz ich podziału. Opis budowy i zasady działania wybranych konstrukcji turbin parowych, wentylatorów, dmuchaw, sprężarek, turbin wodnych oraz pomp wirowych. 4. Maszyny wyporowe. (2 godz.) Omówienie budowy i zasady działania wybranych konstrukcji maszyn wyporowych ze szczególnym uwzględnieniem parowych silników wyporowych, sprężarek wyporowych oraz pomp wyporowych. 5. Siłownie. (4 godz.) Omówienie budowy i zasady działania siłowni cieplnych, elektrociepłowni, siłowni jądrowych, skraplaczy, siłowni wodnych oraz innych rodzajów siłowni. 6. Kotły. (2 godz.) Omówienie zasady działania kotła. Opis budowy różnych rodzajów palenisk kotłowych oraz typowych konstrukcji kotłów parowych. 7. Chłodnictwo. (4 godz.) Przedstawienie roli i miejsca chłodnictwa we współczesnej nauce i technice. Klasyfikacja i sprawność ziębiarek. Ziębiarki sprężarkowe gazowe. Ziębiarki sprężarkowe parowe. Czynniki robocze ziębiarek parowych. Ziębiarki cieplne – absorpcyjne i próżniowe. Generatory i ziębiarki termoelektryczne. Skraplanie gazów – obieg Lindego i Kapicy. Zastosowania ziębiarki parowej z wieloskładnikowym czynnikiem roboczym. 8. Pojazdy samochodowe. (2 godz.) Przedstawienie podziału i klasyfikacji oraz ogólnej budowy pojazdów samochodowych. 9. Silniki spalinowe. (4 godz.) Omówienie przemiany energii w silniku spalinowym. Opis zasady działania tłokowych silników spalinowych oraz głównych mechanizmów i elementów silnika. Opis budowy i zasady działania silników odrzutowych. 10. Układy napędowe. (2 godz.) Omówienie budowy i zasady działania sprzęgieł, skrzyń biegów, wałów napędowych i przegubów, mostów napędowych, układów kierowniczych, układów hamulcowych oraz zawieszenia osi i kół. 11. Statki powietrzne. (2 godz.) Omówienie podziału statków powietrznych, oraz ogólna charakterystyka samolotów, wiropłatów, szybowców i statków kosmicznych. 12. Budowa samolotu. (2 godz.) Omówienie budowy oraz rozwiązań konstrukcyjnych podstawowych zespołów samolotu: płatowiec, zespół napędowy, wyposażenie samolotu, układy wykonawcze samolotu. ____________________________________________________ Ćwiczenia / metoda werbalno-praktyczna, polegająca na grupowym i indywidualnym rozwiązywaniu zadań w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1, W2 i opanowania umiejętności U1, U2, U3. 1. Analiza budowy oraz zasad działania napędów elektrycznych oraz generatorów energii elektrycznej. (2 godz.) Identyfikacja strukturalna i funkcjonalna napędów elektrycznych oraz źródeł energii elektrycznej z wykorzystaniem schematów elektrycznych. 2. Analiza obciążeń maszyn wirnikowych. (2 godz.) Analiza różnych rodzajów obciążeń podstawowych elementów maszyn wirnikowych takich jak tarcze, łopatki i wały. 3. Wyznaczanie parametrów obiegów chłodniczych. Obliczanie sprawności energetycznej ziębiarek parowych. (2 godz.) Wyznaczanie podstawowych parametrów obiegów chłodniczych oraz sprawności energetycznej ziębiarek parowych dla podanego rozwiązania technicznego. 4. Analiza mechanizmów powstawania uszkodzeń elementów silnika. (2 godz.) Charakterystyka procesów destrukcyjnych i opis podstawowych mechanizmów powstawania wybranych typów uszkodzeń silników spalinowych. 5. Analiza rozwiązań konstrukcyjnych podzespołów układów napędowych. (2 godz.) Analiza wybranych rozwiązań konstrukcyjnych sprzęgieł, skrzyń biegów, wałów napędowych i przegubów, mostów napędowych, układów kierowniczych, układów hamulcowych oraz zawieszenia pojazdów samochodowych. 6. Analiza rozwiązań konstrukcyjnych statków powietrznych. (2 godz.) Analiza rozwiązań konstrukcyjnych różnych typów statków powietrznych w oparciu o dokumentację techniczną. 7. Analiza budowy oraz funkcjonowania wybranych zespołów wyposażenia samolotów. (4 godz.) Analiza zasady działania oraz rozwiązań konstrukcyjnych wybranych zespołów wyposażenia samolotów w oparciu o dokumentację techniczną. ___________________________________________________ Laboratorium / metoda praktyczna w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1, W2 i opanowania umiejętności U1, U2, U3. 1. Badanie własności silników indukcyjnych i prądnic synchronicznych. (4 godz.) Wyznaczanie podstawowych charakterystyk maszyn elektrycznych na stanowiskach laboratoryjnych. 2. Badanie zjawisk przy przewodzeniu ciepła i prądu elektrycznego. (2 godz.) Badanie parametrów termoogniwa półprzewodnikowego pracującego w obiegu chłodniczym. 3. Badania wizualne uszkodzeń lotniczych silników odrzutowych. (2 godz.) Badanie uszkodzeń wybranych elementów lotniczych silników odrzutowych za pomocą wideoendoskopu. 4. Wyznaczanie krytycznych prędkości obrotowych wirnika metodą eksperymentalną. (2 godz.) Wyznaczanie krytycznych prędkości obrotowych wirnika na stanowisku laboratoryjnym. 5. Identyfikacja rozwiązań konstrukcyjnych podstawowych zespołów samolotu: płatowiec, zespół napędowy, wyposażenie samolotu, układy wykonawcze samolotu. (2 godz.) Identyfikacja rozwiązań konstrukcyjnych podstawowych zespołów samolotu prowadzona w hangarze lotniczym dla wybranych egzemplarzy statków powietrznych. 6. Analiza budowy i zasady działania wyposażenia specjalnego samolotu. (2 godz.) Analiza rozwiązań konstrukcyjnych i zasady działania wyposażenia specjalnego samolotu prowadzona w hangarze lotniczym. |
Literatura: |
Podstawowa: • Biały W. Maszynoznawstwo. WNT, 2003. • Gnutek Z., Kordylewski W. Maszynoznawstwo energetyczne PWR, 2003. Uzupełniająca: • Wołek M. Maszynoznawstwo. PWN, 1982. • Kijewski J. Maszynoznawstwo. WSiP, 2011. • Mały Poradnik Mechanika – t.1 i 2. WNT, 2002. • Podstawy konstrukcji maszyn Część 2 Techniki wytwarzania i ma-szynoznawstwo. WKŁ, 2012. |
Efekty uczenia się: |
W1 / ma podstawową wiedzę w zakresie konstrukcji oraz funkcjonowania maszyn elektrycznych, przepływowych, wyporowych oraz cieplnych, w tym wiedzę niezbędną do zrozumienia zagrożeń występujących w cyklu życia tego typu obiektów technicznych. / K_W06 W2 / ma podstawową wiedzę w zakresie konstrukcji oraz funkcjonowania pojazdów samochodowych oraz statków powietrznych, w tym wiedzę niezbędną do zrozumienia zagrożeń występujących w cyklu życia te-go typu obiektów technicznych. / K_W06 U1 / potrafi posługiwać się aparaturą pomiarową w badaniach maszyn elektrycznych, cieplnych, oraz mechanizmów, potrafi zorganizować i przeprowadzić pomiary oraz ocenić ich wyniki. / K_U18 U2 / potrafi wykonać podstawowe obliczenia projektowe maszyn oraz do-konać analizy ich budowy i zasad funkcjonowania. / K_U19 U3 / potrafi dokonać oceny procesu eksploatacji maszyn w aspekcie bez-pieczeństwa. / K_U19 |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: Egzaminu. Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną. Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną. Egzamin przedmiotu jest prowadzone w formie pisemnego testu sprawdzającego wiedzę; Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych i ćwiczeń laboratoryjnych na ocenę. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych na ocenę odbywa się na podstawie średniej z pozytywnych ocen z przygotowania i wykonania ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych. Podczas realizacji wykładów, ćwiczeń audytoryjnych i laboratoriów mogą zostać wykorzystane metody i techniki kształcenia na odległość. Podczas realizacji wykładów, ćwiczeń audytoryjnych i laboratoriów przekazywane będą podstawowa terminologia angielska z tematyki przedmiotu. Dopuszcza się możliwość zaliczenia wykładów, ćwiczeń i laboratoriów w formie zdalnej. Osiągnięcie efektów: W1, W2 – sprawdzane jest w trakcie odpowiedzi na ćwiczeniach audytoryjnych i na kolokwiach a także w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych oraz przy zaliczeniu tych ćwiczeń, przy okazji sprawdzania umiejętności U2 oraz U3. Ocena za osiągnięcie tych efektów jest przyznawana łącznie za osiągnięcie umiejętności U2 i U3. Osiągnięcie efektu: U1 – sprawdzany jest w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych oraz przy zaliczeniu tych ćwiczeń. Osiągnięcie efektów: U2, U3 – sprawdzane jest w trakcie odpowiedzi ustnych i pisemnych na ćwiczeniach audytoryjnych a także w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych oraz przy zaliczeniu tych ćwiczeń. Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 95% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane efektami uczenia się, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy. Wykazuje się wytrwałością i samodzielnością w pokonywaniu trudności oraz systematycznością pracy. Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 90% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane efektami uczenia się, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy. Wykazuje się wytrwałością i samodzielnością w pokonywaniu trudności oraz systematycznością pracy. Ocenę dobrą otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 80% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności. Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 70% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności. Ocenę dostateczną otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 55% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dostatecznym. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach zauważalne są luki, które potrafi jednak uzupełnić pod kierunkiem nauczyciela. Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie spełnia przedstawionych powyżej wymogów. |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.