Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (S2)

Sylabus przedmiotu Metody numeryczne w inżynierii spajania:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechanika i budowa maszyn
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Metody numeryczne w inżynierii spajania
Specjalność inżynieria spawalnictwa
Jednostka prowadząca Laboratorium Badań Struktury i Właściwości Mechanicznych Materiałów POLITEST
Nauczyciel odpowiedzialny Adam Sajek <Adam.Sajek@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Sławomir Krajewski <Slawomir.Krajewski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 5 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA2 30 1,50,41zaliczenie
wykładyW2 30 1,50,59zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy analizy numerycznej, projektowania konstrukcji spawanych i technik komputerowych.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nabycie wiedzy z zakresu zastosowania metod numerycznych w inżynierii spajania.
C-2Ukształtowanie umiejętności prowadzenia symulacji numerycznych. Przedstawiania, interpretacji i weryfikacji wyników.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Liniowa analiza statyczna. Definicje wielkości charakterystycznych. Aplikacja analizy w konstrukcji spawanej. Opis parametrów wejścia i wyjścia. Analiza naprężeń cieplnych.8
T-A-2Analiza dynamiczna w świetle liniowej analizy statycznej. Definiowanie obciążeń dynamicznych. Funkcja czasu. Analiza harmoniczna i drgania. Wykonanie analizy dynamicznej liniowej. Obliczenia przemieszczeń i naprężeń dla konstrukcji spawanej.8
T-A-3Mechanizmy analizy termicznej. Zastosowanie analizy termicznej w inżynierii spawania. Sposoby przekazywania ciepła. Interpretacja danych wyjściowych. Moc i energia cieplna.8
T-A-4Budowanie raportów z analiz numerycznych i weryfikacja wyników.6
30
wykłady
T-W-1Ograniczenia i korzyści symulacji komputerowej2
T-W-2Oprogramowanie do symulacji inżynierskich4
T-W-3Analiza statyczna i dynamiczna4
T-W-4Analiza termiczna2
T-W-5Symulacje nieliniowe2
T-W-6Pozostałe typy analiz numerycznych4
T-W-7Tworzenie symulacji numerycznych w praktyce8
T-W-8Raporty i dokumentacja inżynierska4
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w ćwiczeniach30
A-A-2Przygotowanie do zajęć5
A-A-3Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń3
38
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Czytanie wskazanej literatury5
A-W-3Przygotowanie do kolokwium3
38

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Film
M-3Wykład problemowy

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Kolokwium w połowie semestru
S-2Ocena podsumowująca: Kolokwium zaliczeniowe na koniec semestru

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_IS/09-2_W01
Wiedza z zakresu metod numerycznych i ich zastosowania w inzynierii spajania. Znajomość technik rozwiązywania problemów symulacji naprężeń i odkształceń w konstrukcjach spawanych.
MBM_2A_W02, MBM_2A_W04C-1, C-2T-A-2, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8M-1, M-2, M-3S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_IS/09-2_U01
Identyfikacja problemu technologicznego analizowanej konstrukcji spawanej. Dobór metody numerycznej w celu rozwiązania zagadnienia. Opracowanie, analiza i interpretacja wyników symulacji.
MBM_2A_U11, MBM_2A_U18, MBM_2A_U09C-1, C-2T-A-2, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8M-1, M-2, M-3S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_IS/09-2_K01
Postrzeganie relacji pomiędzy zmiennymi technologicznymi procesu spajania. Świadomość wzajemnych zalezności pomiędzy elementami analiz numerycznych.
MBM_2A_K03, MBM_2A_K07C-1, C-2T-A-2, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8M-1, M-2, M-3S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MBM_2A_IS/09-2_W01
Wiedza z zakresu metod numerycznych i ich zastosowania w inzynierii spajania. Znajomość technik rozwiązywania problemów symulacji naprężeń i odkształceń w konstrukcjach spawanych.
2,0nie spełnione wymagania uzyskania oceny 3 konieczna gruntowna powtórka całości materiału
3,0schematyczna i podstawowa wiedza z zakresu przedmiotu spełniająca minimalne kryteria
3,5ogólna wiedza z zakresu przedmiotu ze znaczącymi brakami
4,0solidna wiedza z zakresu przedmiotu z szeregiem zauważalnych błędów, umiejętność analizy związków czynników wyjściowych ze skutkami
4,5wiedza z zakresu przedmiotu powyżej przeciętnego standardu, z pewnymi błędami, umiejętność wyciągania wniosków z analizy związków przyczyn ze skutkami
5,0wiedza z zakresu przedmiotu z dopuszczeniem jedynie drugorzędnych błędów oraz umiejętność interpretacji związków przyczyn ze skutkami

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MBM_2A_IS/09-2_U01
Identyfikacja problemu technologicznego analizowanej konstrukcji spawanej. Dobór metody numerycznej w celu rozwiązania zagadnienia. Opracowanie, analiza i interpretacja wyników symulacji.
2,0nie spełnione wymagania uzyskania oceny 3 konieczna gruntowna powtórka całości materiału
3,0schematyczna i podstawowa wiedza z zakresu przedmiotu spełniająca minimalne kryteria
3,5ogólna wiedza z zakresu przedmiotu ze znaczącymi brakami
4,0solidna wiedza z zakresu przedmiotu z szeregiem zauważalnych błędów, umiejętność analizy związków czynników wyjściowych ze skutkami
4,5wiedza z zakresu przedmiotu powyżej przeciętnego standardu, z pewnymi błędami, umiejętność wyciągania wniosków z analizy związków przyczyn ze skutkami
5,0wiedza z zakresu przedmiotu z dopuszczeniem jedynie drugorzędnych błędów oraz umiejętność interpretacji związków przyczyn ze skutkami

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MBM_2A_IS/09-2_K01
Postrzeganie relacji pomiędzy zmiennymi technologicznymi procesu spajania. Świadomość wzajemnych zalezności pomiędzy elementami analiz numerycznych.
2,0nie spełnione wymagania uzyskania oceny 3 konieczna gruntowna powtórka całości materiału
3,0schematyczna i podstawowa wiedza z zakresu przedmiotu spełniająca minimalne kryteria
3,5ogólna wiedza z zakresu przedmiotu ze znaczącymi brakami
4,0solidna wiedza z zakresu przedmiotu z szeregiem zauważalnych błędów, umiejętność analizy związków czynników wyjściowych ze skutkami
4,5wiedza z zakresu przedmiotu powyżej przeciętnego standardu, z pewnymi błędami, umiejętność wyciągania wniosków z analizy związków przyczyn ze skutkami
5,0wiedza z zakresu przedmiotu z dopuszczeniem jedynie drugorzędnych błędów oraz umiejętność interpretacji związków przyczyn ze skutkami

Literatura podstawowa

  1. Chlebus E., Techniki komputerowe CAx w inżynierii produkcji, WNT, Warszawa, 2000
  2. Ferenc K., Ferenc J., Konstrukcje spawane. Połączenia, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2006
  3. Rykaluk K., Konstrukcje stalowe. Podstawy i elementy, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Gliwice, 2009
  4. Tasak E., Spawalność stali, Fotobit, Kraków, 2008

Literatura dodatkowa

  1. Babiuch M., SolidWorks 2009 PL. Ćwiczenia, Helion, Gliwice, 2009
  2. Dassault Systèmes SolidWorks Corporation, Solidworks 2011 - dokumentacja, 2011

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Liniowa analiza statyczna. Definicje wielkości charakterystycznych. Aplikacja analizy w konstrukcji spawanej. Opis parametrów wejścia i wyjścia. Analiza naprężeń cieplnych.8
T-A-2Analiza dynamiczna w świetle liniowej analizy statycznej. Definiowanie obciążeń dynamicznych. Funkcja czasu. Analiza harmoniczna i drgania. Wykonanie analizy dynamicznej liniowej. Obliczenia przemieszczeń i naprężeń dla konstrukcji spawanej.8
T-A-3Mechanizmy analizy termicznej. Zastosowanie analizy termicznej w inżynierii spawania. Sposoby przekazywania ciepła. Interpretacja danych wyjściowych. Moc i energia cieplna.8
T-A-4Budowanie raportów z analiz numerycznych i weryfikacja wyników.6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Ograniczenia i korzyści symulacji komputerowej2
T-W-2Oprogramowanie do symulacji inżynierskich4
T-W-3Analiza statyczna i dynamiczna4
T-W-4Analiza termiczna2
T-W-5Symulacje nieliniowe2
T-W-6Pozostałe typy analiz numerycznych4
T-W-7Tworzenie symulacji numerycznych w praktyce8
T-W-8Raporty i dokumentacja inżynierska4
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w ćwiczeniach30
A-A-2Przygotowanie do zajęć5
A-A-3Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń3
38
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Czytanie wskazanej literatury5
A-W-3Przygotowanie do kolokwium3
38
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_2A_IS/09-2_W01Wiedza z zakresu metod numerycznych i ich zastosowania w inzynierii spajania. Znajomość technik rozwiązywania problemów symulacji naprężeń i odkształceń w konstrukcjach spawanych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_W02ma rozszerzoną wiedzę w zakresie fizyki i chemii niezbędną do rozumienia zjawisk związanych z właściwościami materiałów konstrukcyjnych, obróbką materiałów, spajaniem, zużyciem i korozją, procesami cieplnymi, ochroną środowiska, funkcjonowaniem aparatury pomiarowej
MBM_2A_W04ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w kluczowych zagadnieniach kierunku MiBM takich jak: konstrukcja maszyn, techniki wytwarzania, automatyzacja, metrologia, eksploatacja maszyn, energetyka
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy z zakresu zastosowania metod numerycznych w inżynierii spajania.
C-2Ukształtowanie umiejętności prowadzenia symulacji numerycznych. Przedstawiania, interpretacji i weryfikacji wyników.
Treści programoweT-A-2Analiza dynamiczna w świetle liniowej analizy statycznej. Definiowanie obciążeń dynamicznych. Funkcja czasu. Analiza harmoniczna i drgania. Wykonanie analizy dynamicznej liniowej. Obliczenia przemieszczeń i naprężeń dla konstrukcji spawanej.
T-A-1Liniowa analiza statyczna. Definicje wielkości charakterystycznych. Aplikacja analizy w konstrukcji spawanej. Opis parametrów wejścia i wyjścia. Analiza naprężeń cieplnych.
T-A-3Mechanizmy analizy termicznej. Zastosowanie analizy termicznej w inżynierii spawania. Sposoby przekazywania ciepła. Interpretacja danych wyjściowych. Moc i energia cieplna.
T-A-4Budowanie raportów z analiz numerycznych i weryfikacja wyników.
T-W-2Oprogramowanie do symulacji inżynierskich
T-W-3Analiza statyczna i dynamiczna
T-W-4Analiza termiczna
T-W-1Ograniczenia i korzyści symulacji komputerowej
T-W-5Symulacje nieliniowe
T-W-6Pozostałe typy analiz numerycznych
T-W-7Tworzenie symulacji numerycznych w praktyce
T-W-8Raporty i dokumentacja inżynierska
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Film
M-3Wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Kolokwium w połowie semestru
S-2Ocena podsumowująca: Kolokwium zaliczeniowe na koniec semestru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnione wymagania uzyskania oceny 3 konieczna gruntowna powtórka całości materiału
3,0schematyczna i podstawowa wiedza z zakresu przedmiotu spełniająca minimalne kryteria
3,5ogólna wiedza z zakresu przedmiotu ze znaczącymi brakami
4,0solidna wiedza z zakresu przedmiotu z szeregiem zauważalnych błędów, umiejętność analizy związków czynników wyjściowych ze skutkami
4,5wiedza z zakresu przedmiotu powyżej przeciętnego standardu, z pewnymi błędami, umiejętność wyciągania wniosków z analizy związków przyczyn ze skutkami
5,0wiedza z zakresu przedmiotu z dopuszczeniem jedynie drugorzędnych błędów oraz umiejętność interpretacji związków przyczyn ze skutkami
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_2A_IS/09-2_U01Identyfikacja problemu technologicznego analizowanej konstrukcji spawanej. Dobór metody numerycznej w celu rozwiązania zagadnienia. Opracowanie, analiza i interpretacja wyników symulacji.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_U11potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi w zakresie swojej specjalności
MBM_2A_U18potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadań inżynierskich dostrzegając ich ograniczenia. Potrafi tworzyć nowe koncepcje rozwiązywania złożonych zadań z zakresu swojej specjalności, w tym zadań nietypowych, interdyscyplinarnych, korzystając z wyników badań naukowych w zakresie inżynierii mechanicznej i obszarów pokrewnych
MBM_2A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy z zakresu zastosowania metod numerycznych w inżynierii spajania.
C-2Ukształtowanie umiejętności prowadzenia symulacji numerycznych. Przedstawiania, interpretacji i weryfikacji wyników.
Treści programoweT-A-2Analiza dynamiczna w świetle liniowej analizy statycznej. Definiowanie obciążeń dynamicznych. Funkcja czasu. Analiza harmoniczna i drgania. Wykonanie analizy dynamicznej liniowej. Obliczenia przemieszczeń i naprężeń dla konstrukcji spawanej.
T-A-1Liniowa analiza statyczna. Definicje wielkości charakterystycznych. Aplikacja analizy w konstrukcji spawanej. Opis parametrów wejścia i wyjścia. Analiza naprężeń cieplnych.
T-A-3Mechanizmy analizy termicznej. Zastosowanie analizy termicznej w inżynierii spawania. Sposoby przekazywania ciepła. Interpretacja danych wyjściowych. Moc i energia cieplna.
T-A-4Budowanie raportów z analiz numerycznych i weryfikacja wyników.
T-W-2Oprogramowanie do symulacji inżynierskich
T-W-3Analiza statyczna i dynamiczna
T-W-4Analiza termiczna
T-W-1Ograniczenia i korzyści symulacji komputerowej
T-W-5Symulacje nieliniowe
T-W-6Pozostałe typy analiz numerycznych
T-W-7Tworzenie symulacji numerycznych w praktyce
T-W-8Raporty i dokumentacja inżynierska
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Film
M-3Wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Kolokwium w połowie semestru
S-2Ocena podsumowująca: Kolokwium zaliczeniowe na koniec semestru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnione wymagania uzyskania oceny 3 konieczna gruntowna powtórka całości materiału
3,0schematyczna i podstawowa wiedza z zakresu przedmiotu spełniająca minimalne kryteria
3,5ogólna wiedza z zakresu przedmiotu ze znaczącymi brakami
4,0solidna wiedza z zakresu przedmiotu z szeregiem zauważalnych błędów, umiejętność analizy związków czynników wyjściowych ze skutkami
4,5wiedza z zakresu przedmiotu powyżej przeciętnego standardu, z pewnymi błędami, umiejętność wyciągania wniosków z analizy związków przyczyn ze skutkami
5,0wiedza z zakresu przedmiotu z dopuszczeniem jedynie drugorzędnych błędów oraz umiejętność interpretacji związków przyczyn ze skutkami
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_2A_IS/09-2_K01Postrzeganie relacji pomiędzy zmiennymi technologicznymi procesu spajania. Świadomość wzajemnych zalezności pomiędzy elementami analiz numerycznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
MBM_2A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy z zakresu zastosowania metod numerycznych w inżynierii spajania.
C-2Ukształtowanie umiejętności prowadzenia symulacji numerycznych. Przedstawiania, interpretacji i weryfikacji wyników.
Treści programoweT-A-2Analiza dynamiczna w świetle liniowej analizy statycznej. Definiowanie obciążeń dynamicznych. Funkcja czasu. Analiza harmoniczna i drgania. Wykonanie analizy dynamicznej liniowej. Obliczenia przemieszczeń i naprężeń dla konstrukcji spawanej.
T-A-1Liniowa analiza statyczna. Definicje wielkości charakterystycznych. Aplikacja analizy w konstrukcji spawanej. Opis parametrów wejścia i wyjścia. Analiza naprężeń cieplnych.
T-A-3Mechanizmy analizy termicznej. Zastosowanie analizy termicznej w inżynierii spawania. Sposoby przekazywania ciepła. Interpretacja danych wyjściowych. Moc i energia cieplna.
T-A-4Budowanie raportów z analiz numerycznych i weryfikacja wyników.
T-W-2Oprogramowanie do symulacji inżynierskich
T-W-3Analiza statyczna i dynamiczna
T-W-4Analiza termiczna
T-W-1Ograniczenia i korzyści symulacji komputerowej
T-W-5Symulacje nieliniowe
T-W-6Pozostałe typy analiz numerycznych
T-W-7Tworzenie symulacji numerycznych w praktyce
T-W-8Raporty i dokumentacja inżynierska
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Film
M-3Wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Kolokwium w połowie semestru
S-2Ocena podsumowująca: Kolokwium zaliczeniowe na koniec semestru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnione wymagania uzyskania oceny 3 konieczna gruntowna powtórka całości materiału
3,0schematyczna i podstawowa wiedza z zakresu przedmiotu spełniająca minimalne kryteria
3,5ogólna wiedza z zakresu przedmiotu ze znaczącymi brakami
4,0solidna wiedza z zakresu przedmiotu z szeregiem zauważalnych błędów, umiejętność analizy związków czynników wyjściowych ze skutkami
4,5wiedza z zakresu przedmiotu powyżej przeciętnego standardu, z pewnymi błędami, umiejętność wyciągania wniosków z analizy związków przyczyn ze skutkami
5,0wiedza z zakresu przedmiotu z dopuszczeniem jedynie drugorzędnych błędów oraz umiejętność interpretacji związków przyczyn ze skutkami