1. SylabUZ
2. Wydział Mechaniczny
3. semestr zimowy 2021/2022
4. Mechanika i budowa maszyn - drugiego stopnia z tyt. magistra inżyniera
5. Wybrane zagadnienia zastosowań MES

Wygeneruj PDF dla tej strony

Wybrane zagadnienia zastosowań MES - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z numerycznymi metodami służącymi do
rozwiązywania zadań inżynierskich. W szczególności główny nacisk położony jest na
praktyczne wykorzystanie Metody Elementów Skończonych - program ANSYS Mechanical APDL oraz ANSYS Workbanch

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

Mechanika analityczna, Komputerowe Wspomaganie Obliczeń Inżynierskich, Komputerowe Wspomaganie Projektowania.

Zakres tematyczny

Wprowadzenie do komputerowego wspomagania obliczeń inżynierskich
(CAE): geneza, a stan aktualny wiedzy, systemy CAE oparte na Metodzie Elementów Skończonych
(MES). Zapoznanie studenta z podstawami teoretycznymi MES, zasadami doboru elementów,
stopniami swobody, funkcjami kształtu, uwarunkowaniami macierzy sztywności, metodami
rozwiązywania układów równań, zasadami generowania elementów skończonych, elementami typu
h oraz p, zagęszczaniem siatki, zbieżnością rozwiązania, zasadami łączenia ze sobą różnych
elementów. Pre- i Postprocesory, Solvery, Analiza liniowych i nieliniowych układów. Laboratoria
obejmują następujący zakres tematyczny: metodyczne podstawy przeprowadzania obliczeń
inżynierskich za pomocą MES, zadania ze statyki (układy prętowe, ramy, belki, powłoki, tarcze), stateczność, drgania własne, dynamika, przepływ ciepła, pola sprzężone.
Zastosowanie elementów skończonych 3D tetradycznych, heksadrycznych. Rozwiązanie
praktycznego problemu inżynierskiego przez studenta – zadanie inżynierskie rozw. MES do samodzielnej realizacji w programieANSYS Mechanical, Ansys Workbanch.

Metody kształcenia

Wprowadzenie do MES z wykorzystaniem środków audiowizualnych. Praca z książkami i
czasopismami. Na początku każdego laboratorium jest weryfikacja wiedzy studenta (przygotowanie
do zajęć) na podstawie odpowiedzi lub krótkiego sprawdzianu pisemnego. Indywidualna praca
podczas opracowywania części obliczeniowej zadania.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Zaliczenie z oceną, liczona jest średnia arytmetyczna ze wszystkich sprawozdań z
 laboratorium. W sprawozdaniu z każdego laboratorium student
przygotowuje część opisową dotycząca teoretycznych podstaw MES oraz
część praktyczną, w tym także rozwiązanie i wnioski. Ocenie podlega rozwiązane zadanie
inżynierskie: wyniki, sposób rozwiązania, krytyczna analiza wyników, sposób
i metody weryfikacji wyników, wykorzystana literatura oraz bazy danych
własności materiałów np. ze strony www.matweb.com.

Literatura podstawowa

1. G. Krzesiński, P. Borkowski, P. Marek, T. Zagrajek, Metoda elementów skończonych w mechanice materiałów i konstrukcji. Rozwiązywanie wybranych zagadnień za pomocą systemu ANSYS, wyd. Polit. Warszawskiej, 2015.
2. Bąk R., Burczyński T., Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego, WNT, Warszawa, 2001.
3. Łaczek S. Modelowanie i analiza konstrukcji w systemie MES ANSYS v.11, Wyd. Polit. Krakowskiej, 2011.
4. Łaczek S., Przykłady analizy konstrukcji w systemie MES ANSYS-Workbench v. 12.1, Wyd. Polit. Krakowskiej, 2012.

Literatura uzupełniająca

1. G. Rakowski, Z. Kacprzyk, Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, wyd.2, 2005.
2. Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., The Finite Element Method Set, Sixth Edition, Butterworth-Heinemann, 2005.
3. Rusiński E., Metoda elementów skończonych System COSMOS/M, WKiŁ, Warszawa 1994.
4. Mika P., Materiały pomocnicze do zajęć pt. Analiza MES zagadnień sprężysto-plastycznych – program ABAQUS, Politechnika Krakowska, 2011.
5. Skrzat A., Modelowanie liniowych i nieliniowych problemów mechaniki ciała stałego i przepływu ciepła w programie ABAQUS, książka.edu.pl, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów 2011.

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Daniel Dębowski (ostatnia modyfikacja: 29-04-2021 22:55)