SylabUZ
Nazwa przedmiotu | Modelowanie i symulacja w projektowaniu |
Kod przedmiotu | 06.1-WM-MiBM-KM-P-07_15 |
Wydział | Wydział Mechaniczny |
Kierunek | Mechanika i budowa maszyn |
Profil | ogólnoakademicki |
Rodzaj studiów | pierwszego stopnia z tyt. inżyniera |
Semestr rozpoczęcia | semestr zimowy 2017/2018 |
Semestr | 7 |
Liczba punktów ECTS do zdobycia | 4 |
Typ przedmiotu | obowiązkowy |
Język nauczania | polski |
Sylabus opracował |
|
Forma zajęć | Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) | Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) | Forma zaliczenia |
Wykład | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Zaliczenie na ocenę |
Laboratorium | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Zaliczenie na ocenę |
Celem przedmiotu jest zapoznanie studenta z matematycznymi podstawami
projektowania, zastosowaniem różnych modeli i przeprowadzaniem symulacji
komputerowych z krytyczną oceną otrzymanych wyników.
Matematyka, Języki programowania, Mechanika techniczna I/II, Wytrzymałość materiałów I/II,
PKM
Wykład:
Wprowadzenie do matematycznego modelowania i symulacji. Pojęcia: model, modelowanie, symulacja. Rodzaje modeli. Cechy modeli. Etapy modelowania. Metody identyfikacji modeli statycznych i dynamicznych. Podstawy analizy wybranych cech wybranych układów mechanicznych. Metody badania modeli matematycznych konstrukcji mechanicznych. Podstawy symulacji numerycznej. Komputerowe narzędzia do modelowania: np. Working Model 2D, Scilab, Excel. Wybrane zagadnienia z mechaniki, wytrzymałości i PKM: modelowania ugięć części maszyn, dynamika, drgania. Podstawy metod numerycznych: metody dekompozycyjne i
przybliżone, równania różniczkowe II rzędu. Prezentacja zastosowań wybranych modeli obliczeniowych zastosowanych w przemyśle, omówienie środowiska fizycznego, sposobu rozwiązania i otrzymanych wyników symulacji.
Laboratorium:
Modele kinetostatyczne mechanizmów kinematycznych. Analiza położenia członów i ich prędkości. Siły w węzłach. Zastosowanie sztywnych elementów w rozwiązywaniu zadań z dynamiki układów sprowadzonych do płaskiego układu współrzędnych. Układ korbowo-tłokowy. Czworoboki przegubowe, układy złożone. Wymuszenia kinematyczne i siłowe układów. Dynamiczna odpowiedź układów. Równania różniczkowe drugiego rzędu. Tłumienie i sztywność układu. Badania zmian mocy układów dynamicznych w funkcji czasu. Studenci rozwiązują na zajęciach zadania przedstawione przez wykładowcę, wcześniej sprawdzana jest wiedza z zakresu tematu ćwiczenia laboratoryjnego. W drugiej części semestru student przystępuje do samodzielnego rozwiązywania zadania inżynierskiego, w którym analizuje w zbudowanym przez siebie modelu, zmiany położenia, prędkości, przyspieszeń, sił, mocy w funkcji czasu.
Pierwsza część semestru: Wprowadzenie do programu Working Model 2D, Octavia z wykorzystaniem środków audiowizualnych. Praca z książkami. Sprawdziany z przygotowania do zajęć. Indywidualna praca studenta podczas realizacji każdego laboratorium.
Druga część semestru: Student rozwiązuje samodzielnie zadanie inżynierskie z wykorzystaniem opracowanego modelu obliczeniowego. Koniec semestru: prezentacja projektu i dyskusja w grupie.
Opis efektu | Symbole efektów | Metody weryfikacji | Forma zajęć |
Wykład
Zaliczenie z oceną, Kolokwium z treści wykładowych.
Laboratorium:
Zaliczenie z oceną, liczona jest średnia ważona z oceny za samodzielnie
zrealizowany projekt/budowę modelu przyjętą metodykę rozwiązania,
rozwiązanie modelu oraz krytyczne uwagi co do rozwiązania (w=0,4),
prezentacja i dyskusja nad projektem, w tym omówienie trudniejszych
aspektów powstałych przy projekcie (w=0,3). Waga=0,3 jest za wiedzę. oceni
podlega stopień skomplikowania urządzenia, stopień odzwierciedlenia
modelu do rzeczywistości, wykorzystane podstawy matematyczne,
zastosowane „triki”, metody i narzędzia do rozwiązania modelu, analiza
krytyczna zastosowanych metod i otrzymanych wyników, udział w dyskusji
końcowej w grupie.
Zmodyfikowane przez dr inż. Daniel Dębowski (ostatnia modyfikacja: 05-05-2017 13:01)