Dynamika układów wieloczłonowych II

SYLABUS

Wykład i ćwiczenia Laboratorium  

Prof. Janusz Frączek

Dr hab. Adam Dacko

Dr Marek Surowiec

Dr Marcin Pękal

 
Numer i typ przedmiotu Poziom i semestr studiów Rodzaj zajęć i punkty ECTS

1130-AR000-MSP-2005

Przedmiot kierunkowy (RiA)

Studia magisterskie, sem. II

W - 1, C - 1, L - 2

ECTS - 5

Materiały do pobrania

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się

  1. Liczba godzin kontaktowych: 70, w tym:
    • wykład – 15 godz.,
    • ćwiczenia – 15 godz.
    • laboratoria – 30 godz.
    • konsultacje – 10 godz.
  2. Praca własna studenta: 55 godzin, w tym:
    • realizacja pracy domowej w formie samodzielnego projektu obliczeniowego z dziedziny sterowania układami wieloczłonowymi lub analizy dynamicznej odkształcalnego układu wieloczłonowego – 35 godzin,
    • przygotowywanie się do testu zaliczeniowego – 10 godzin
    • przygotowywanie się do zajęć, studia literaturowe – 10 godzin.

Razem: 125 godzin – 5 punktów ECTS.

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich

2,8 punktu ECTS – 70 godzin kontaktowych, w tym:

  • wykład – 15 godz.,
  • ćwiczenia – 15 godz.,
  • laboratoria – 30 godz.,
  • konsultacje – 10 godz.

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym

3,2 punktu ECTS – 80 godzin, w tym:

  • udział w ćwiczeniach – 15 godz.,
  • udział w laboratoriach – 30 godz.,
  • realizacja pracy domowej w formie projektu obliczeniowego z dziedziny sterowania układami wieloczłonowymi lub analizy dynamicznej odkształcalnego układu wieloczłonowego – 35 godzin.

Wymagania wstępne

Znajomość algebry, analizy matematycznej, mechaniki i technik komputerowych w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów.

Cele przedmiotu

Przygotowanie do samodzielnego formułowania i rozwiązywania zagadnień z dziedziny układów wieloczłonowych sztywnych i odkształcalnych z wykorzystaniem profesjonalnego oprogramowania inżynierskiego.

Treści kształcenia

Wykład i ćwiczenia

  • Równania ruchu odkształcalnych UW o wielu stopniach swobody w zakresie liniowym (małe przemieszczenia i małe odkształcenia).
  • Zagadnienia własne, metody modalne, superpozycja modalna, równania ruchu we współrzędnych modalnych (głównych).
  • Całkowanie równań ruchu metodami Wilsona i Newmarka przy dowolnym wymuszeniu. Inne metody niejawne i jawne całkowania równań ruchu.
  • Metody przyrostowe MES analiz układów odkształcalnych. Metody UW i MES analizy układów odkształcalnych. Niezmienniki.
  • Metody redukcji stopni swobody odkształcalnych UW w analizie dynamicznej. Metoda redukcji stopni swobody techniką podstruktur i Craig’a-Bamptona.
  • Całkowanie układu równań UW z członami odkształcalnymi metodami niejawnymi.
  • Współpraca środowisk programowych ANSYS (NASTRAN)-ADAMS. Krótka charakterystyka i porównanie pakietów dużej skali używanych w obliczeniach inżynierskich, np.: MSC.ADAMS/NASTRAN/DYTRAN, ANSYS, LS-DYNA, MADYMO.

Laboratorium

Ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem programu ADAMS w analizie odkształcalnych UW:

  • Przykłady obliczeń inżynierskich z dziedziny lotnictwa, mechaniki i robotyki.
  • Analiza dynamiczna UW z uwzględnieniem sterowania.
  • Integracja pakietów ADAMS, ANSYS, MATLAB. Prototypy wirtualne (virtual prototyping).
  • Samodzielny projekt studencki.

Metody oceny

Ocenie podlega praca domowa — projekt obliczeniowy oraz test zaliczeniowy.

Egzamin

nie

Uwagi

Część zajęć jest prowadzona z wykorzystaniem kompetencji nabytych w ramach zagranicznego stażu dydaktycznego dla nauczycieli akademickich Politechniki Warszawskiej zrealizowanego w ramach zadania nr 45 projektu „NERW PW. Nauka – Edukacja – Rozwój – Współpraca”.

Literatura

Materiały do pobrania