SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Metody komputerowe - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Metody komputerowe
Kod przedmiotu 06.4-WI-BUDD-MK-L-S14_pNadGenCQEZZ
Wydział Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska
Kierunek Budownictwo / Technologia i organizacja budownictwa
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów drugiego stopnia z tyt. magistra inżyniera
Semestr rozpoczęcia semestr letni 2018/2019
Informacje o przedmiocie
Semestr 1
Liczba punktów ECTS do zdobycia 3
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania polski
Sylabus opracował
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Laboratorium 30 2 18 1,2 Zaliczenie na ocenę
Wykład 15 1 9 0,6 Zaliczenie na ocenę

Cel przedmiotu

Celem przedmiotu jest poznanie zaawansowanych metod komputerowych opartych na metodzie elementów skończonych, które znajdują zastosowanie w rozwiązywaniu zagadnień występujących w budownictwie. 

Wymagania wstępne

Matematyka. Metody obliczeniowe. Wytrzymałość materiałów. Mechanika budowli.

Zakres tematyczny

Wykład

Ekstremum funkcjonału energii i równanie pracy wirtualnej dla problemów mechaniki. Własności aproksymacyjne metody elementów skończonych (MES) dla sformułowań słabych zagadnień brzegowych mechaniki – błąd aproksymacji,  zagadnienie zbieżności i metody adaptacyjne MES. Analiza numeryczna płyt i powłok metodą elementów skończonych – dostosowane i niedostosowane elementy skończone. Numeryczne metody bezpośrednie i iteracyjne dla zagadnień własnych wyboczenia i dynamiki konstrukcji. Geometrycznie i fizycznie nieliniowe zagadnienia mechaniki. Linearyzacja problemów nieliniowych. Metoda Newtona-Raphsona i jej zastosowania do zagadnień geometrycznie nieliniowych oraz zagadnień sprężysto-plastycznych. Metoda różnic skończonych. Numeryczne metody całkowania równań ruchu. Stabilność warunkowa i bezwarunkowa metod całkowania w czasie.

 

Laboratorium
Ćwiczenia projektowe
:

1. Analiza płyty metodą elementów skończonych.

2. Analiza tarczy w zakresie sprężysto-plastycznym metodą elementów skończonych.

Metody kształcenia

Wykład                    - wykład konwencjonalny,

Laboratorium           - ćwiczenia w laboratorium komputerowym, praca indywidualna nad ćwiczeniami projektowymi i w grupie.

Efekty kształcenia i metody weryfikacji osiągania efektów kształcenia

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Wykład                    Zaliczenie na podstawie kolokwium z progami punktowymi:

                               56% - 65% pozytywnych odpowiedzi        dst

                               66% - 75%                                             dst plus

                               76% - 85%                                             db

                               86% - 93%                                             db+

                               94% - 100%                                           bdb.

Laboratorium          

Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń projektowych (2 projekty) oraz z pisemnych sprawdzianów potwierdzających wiedzę
i samodzielność wykonanych ćwiczeń według kryterium progów punktowych.

Zaliczenie przedmiotu:

                               Ocena jest średnią z ocen : O = (W+L)/2

Obciążenie pracą

Obciążenie pracą Studia stacjonarne
(w godz.)
Studia niestacjonarne
(w godz.)
Godziny kontaktowe (udział w zajęciach; konsultacjach; egzaminie, itp.) 45 45
Samodzielna praca studenta (przygotowanie do: zajęć, kolokwium, egzaminu; studiowanie literatury przygotowanie: pracy pisemnej, projektu, prezentacji, raportu, wystąpienia; itp.) 45 45
Łącznie 90 90
Punkty ECTS Studia stacjonarne Studia niestacjonarne
Zajęcia z udziałem nauczyciela akademickiego 2 2
Zajęcia bez udziału nauczyciela akademickiego 1 1
Łącznie 3 3

Literatura podstawowa

1. Szmelter J., Metody komputerowe w mechanice. PWN, Warszawa 1980.

2. Zienkiewicz O.C., Metoda elementów skończonych. Arkady, Warszawa 1972.

3. Ciesielski R. et al., Mechanika budowli: ujęcie komputerowe, t. 2. Arkady, Warszawa 1992.

4. Borkowski A. et al., Mechanika budowli: ujęcie komputerowe, t. 3. Arkady, Warszawa 1995.

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

6. Łodygowski T., Kąkol W., Metoda elementów skończonych. Politechnika Poznańska.  
    Poznań 1994.

7. Rajche J., Pryputniewicz S., Bryś G., Projektowanie wspomagane komputerem. Cz. II:
    Metoda elementów skończonych
. Wyd. WSInż., Zielona Góra 1991.

8. Piecha J.R., Programowanie w języku Fortran 90 i 95. Wyd. Politechniki Warszawskiej,
    Warszawa 2000.

9. Dahlquist G., Bjoerck A., Numerical Methods in Scientific Computing. vol. I, SIAM,
    Philadelphia 2008.

10. Sobieski W., Edi 3.1 - zintegrowane środowisko programistyczne dla programujących
      w języku Fortran
. Olsztyn 2008.  (darmowy program do ściągnięcia pod zakładką
      Projekty na stronie http://www.uwm.edu.pl/edu/sobieski/  )

Literatura uzupełniająca

  1. Findeisen W., Szymanowski J., Wierzbicki A., Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji. PWN, Warszawa 1980.
  2. Kleiber M. (red.), Komputerowe metody mechaniki ciał stałych. PWN, Warszawa 1995.
  3. Kuczma M., Podstawy mechaniki konstrukcji z pamięcią kształtu. Modelowanie
    i numeryka
    . Uniwersytet Zielonogórski, Zielona Góra 2010.
  4. Oden J.T., Carey G. F., Finite Elements: Special Problems in Solid Mechanics. The Texas Finite Element Series, vol. V. Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey 1984.
  5. Piechna J.R., Programowanie w języku Fortran 90 i 95. Politechnika Warszawska, Warszawa 2000.
  6. Stein E. (eds.), Adaptive Finite Elements in Linear and Nonlinear Solid and Structural Mechanics. Springer, Wien 2005.
  7. Wriggers P., Nichtlineare Finite-Element-Methoden. Springer, Berlin 2001.

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr inż. Gerard Bryś (ostatnia modyfikacja: 19-04-2018 15:57)