Dynamika układów wieloczłonowych II
Charakterystyka przedmiotu
| Wykład i ćwiczenia | Laboratorium | |
|---|---|---|
| Prof. Janusz Frączek |
Dr Marek Surowiec Dr Marcin Pękal |
|
| Numer i typ przedmiotu | Poziom i semestr studiów | Rodzaj zajęć i punkty ECTS |
| NK492, przedmiot kierunkowy (AiR) 1130-AR000-MSP-2005 |
Studia magisterskie, semestr II | W - 1, C - 1, L - 2, ECTS - 5 |
Materiały do pobrania
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.
Program przedmiotu
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.
Zalecane lektury
- Frączek J., Wojtyra M.: Kinematyka układów wieloczłonowych. Metody obliczeniowe. WNT, 2008.
- Wojtyra M., Frączek J.: Metoda układów wieloczłonowych w dynamice mechanizmów. Ćwiczenia z zastosowaniem programu ADAMS. OWPW, 2007.
- Nikravesh P.E.: Computer-Aided Analysis of Mechanical Systems. Prentice Hall, 1988.
- Haug E.J.: Computer-Aided Kinematics and Dynamics of Mechanical Systems. Volume I: Basic Methods, Allyn and Bacon, 1989.
- Garcia de Jalon J., Bayo E.: Kinematic and Dynamic Simulation of Multibody Systems. Springer-Verlag, 1994.