Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Podstawy MES

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: MM0-DI>PMES
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Podstawy MES
Jednostka: Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji
Grupy: Przedmioty 6 sem. - mech. i bud. maszyn-komp. wspom. wytwarzanie, st. I-go stopnia (inż.)
Przedmioty 6 sem. - mech. i bud. maszyn-pojazdy samochodowe, st. I-go stopnia (inż.)
Przedmioty 6 sem. - mech. i bud. maszyn-program. i automatyzacja obróbki, st. I-go stopnia (inż.)
Przedmioty 6 sem.- mech. i bud. maszyn - napędy mechaniczne, st. I-go stopnia
Punkty ECTS i inne: 3.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Pełny opis:

Metoda elementów skończonych umożliwia obliczenia wielu różnych zagadnień inżynierskich. Są nimi zagadnienia mechaniki (statyki i dynamiki), termodynamiki, mechaniki płynów, itp. Przykładowo umożliwia obliczenie przemieszczeń, odkształceń i naprężeń w złożonych układach o prostych i skomplikowanych kształtach, przy różnych obciążeniach i warunkach brzegowych.

Treści kształcenia

- Podstawowe pojęcia stosowane w metodzie elementów skończonych (MES). Idea modelowania oraz podstawy rachunku macierzowego w zastosowaniu do zagadnień występujących w MES.

- Model pręta ściskanego-rozciąganego. Parametry węzłowe elementu skończonego (ES). Macierze przyporządkowania, warunków brzegowych. sztywności. Energia odkształcenia prętowego ES. Odkształcenia i naprężenia w pręcie.

- Obciążenie kongruentne dla prętowego ES. Podstawy modelowania kratownic płaskich i przestrzennych.

- Model belkowego elementu skończonego. Równanie modelu zjawiska. Wektory parametrów węzłowych i macierz sztywności belkowego ES.

- Obciążenie kongruentne dla belkowego ES. Podstawy modelowania ram płaskich i przestrzennych.

- Model płaskiego elementu skończonego. Liniowy element skończony dla zagadnienia płaskiego. Energia odkształcenia i macierz sztywności ES zagadnienia płaskiego.

- Przykłady przestrzennych elementów skończonych. Przykładowe modele przestrzennych elementów skończonych. Metody tworzenia siatek elementów skończonych dla zagadnień płaskich i przestrzennych.

- Zasady obsługi graficznego interfejsu użytkownika w systemie do obliczeń MES. Zasady przetwarzania danych i analizy wyników obliczeń MES na przykładach wybranych zagadnień inżynierskich 1D i 2D.

- Modelowanie belki wspornikowej z uwzględnieniem różnych przypadków obciążenia.

- Modelowanie wariantów modeli obliczeniowych. Alternatywne metody definiowania kształtu modelu, właściwości materiałowych, warunków brzegowych i obciążeń, zmienności gęstości siatek elementów skończonych. Tworzenie siatek elementów skończonych dla wybranych modeli.

- Modelowanie odkształceń wałka w procesie szlifowania wzdłużnego.

- Modelowanie obciążonej tarczy z uwzględnieniem efektu koncentracji naprężeń.

- Modelowanie struktury mechanicznej obciążonej cieplnie.

- Metody tworzenia modeli MES we współpracy systemu CAD z systemem MES.

- Porównanie metod tworzenia i obliczeń MES modelu w systemie CAD oraz bezpośrednio w systemie MES.

Literatura:

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

Bijak-Żochowski M., Jaworski A., Krzesiński G., Zagrajek T. - Mechanika materiałów i konstrukcji. T. I - Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa. - 2006

Bijak-Żochowski M., Jaworski A., Krzesiński G., Zagrajek T. - Mechanika materiałów i konstrukcji. T. II - Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa. - 2006

Oczoś K.E., Kawalec A. - Kształtowanie metali lekkich - PWN, Warszawa. - 2012

Rakowski G., Kacprzyk Z. - Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji - Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa. - 2005

Literatura uzupełniająca

Kleiber M. - Wprowadzenie do metody elementów skończonych - PWN-IPPT PAN Warszawa-Poznań. - 1989

Kleiber M. (red.) - Mechanika techniczna t. XI. Komputerowe metody mechaniki ciał stałych - PWN, Warszawa. - 1995

Szmelter J., Dacko M., Dobrociński St., Wieczorek M. - Metoda elementów skończonych w statyce konstrukcji. Przykłady obliczeń. - Arkady, Warszawa. - 1979

Efekty uczenia się:

Student, który zaliczył modułFormy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształceniaSposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia
Posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania MES liniowych zagadnień statyki.wykładzaliczenie cz. pisemna
Posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu modelowania MES pręta ściskanego-rozciąganego.wykładzaliczenie cz. pisemna
Posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania MES zginanej belki.wykładzaliczenie cz. pisemna
Posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania MES obciążonej tarczy oraz wybranych zagadnień przestrzennychwykładzaliczenie cz. pisemna
Potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia MES belek i zagadnień 2D z uwzględnieniem zmieniających się obciążeń.laboratoriumobserwacja wykonawstwa zadań obliczeniowych
Potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia MES struktur obciążonych cieplnie.laboratoriumobserwacja wykonawstwa zadań obliczeniowych
Potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia MES obciążonych struktur przestrzennych.laboratoriumobserwacja wykonawstwa zadań obliczeniowych

Metody i kryteria oceniania:

na ocenę 3na ocenę 4na ocenę 5
Posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania MES liniowych zagadnień statyki.
Posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu modelowania MES pręta ściskanego-rozciąganego.
Posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania MES zginanej belki.
Posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania MES obciążonej tarczy oraz wybranych zagadnień przestrzennych
Potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia MES belek i zagadnień 2D z uwzględnieniem zmieniających się obciążeń.
Potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia MES struktur obciążonych cieplnie.
Potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia MES obciążonych struktur przestrzennych.

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2019/20" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-01-31
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Skrzat
Prowadzący grup: Andrzej Skrzat
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-06-24
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Kawalec
Prowadzący grup: Andrzej Kawalec, Paweł Kubik, Joanna Lisowicz, Adam Olko, Tomasz Rydzak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/21" (zakończony)

Okres: 2020-10-01 - 2021-02-01
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Skrzat
Prowadzący grup: Andrzej Skrzat
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (zakończony)

Okres: 2021-02-27 - 2021-06-23
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Kawalec
Prowadzący grup: Andrzej Kawalec, Tomasz Rydzak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)

Okres: 2022-02-26 - 2022-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Kawalec
Prowadzący grup: Andrzej Kawalec, Paweł Kubik, Adam Olko, Tomasz Rydzak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)

Okres: 2023-02-25 - 2023-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Kawalec
Prowadzący grup: Anna Bazan, Andrzej Kawalec, Joanna Lisowicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)

Okres: 2024-02-24 - 2024-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Andrzej Kawalec
Prowadzący grup: Andrzej Kawalec, Joanna Lisowicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza.
al. Powstańców Warszawy 12
35-959 Rzeszów
tel: +48 17 865 11 00 https://prz.edu.pl
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.1.0-4 (2024-03-12)