Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S2)
Sylabus przedmiotu Dynamika układów mechatronicznych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechatronika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Dynamika układów mechatronicznych | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mechatroniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Marchelek <Krzysztof.Marchelek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Paweł Dunaj <Pawel-Dunaj@zut.edu.pl>, Krzysztof Marchelek <Krzysztof.Marchelek@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zaznajomienie studentów z teoretycznymi podstawami modelowania dynamiki układów mechanicznych. |
| W-2 | Zwrócenie uwagi studentów na praktyczny aspekt i mozność wykorzystania poznawanych modeli teoretycznych w aplikacjach inżynierskich. |
| W-3 | Wykształcenie w studencie świadomości potrzeby samodzielnej pracy w celu doskonalenia nabywanych umiejętności rozwiązywania problemów inżynierskich. |
| W-4 | Zaznajomienie studentów z praktycznymi metodami określania własciwości dynamicznych obiektów mechanicznych. |
| W-5 | Zapoznanie studentów z aparaturą pomiarową stosowaną do dokonywania pomiarów drgań. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zaznajomienie studentów z teoretycznymi podstawami modelowania dynamiki układów mechanicznych. |
| C-2 | Zwrócenie uwagi studentów na praktyczny aspekt i mozność wykorzystania poznawanych modeli teoretycznych w aplikacjach inżynierskich. |
| C-3 | Wykształcenie w studencie świadomości potrzeby samodzielnej pracy w celu doskonalenia nabywanych umiejętności rozwiązywania problemów inżynierskich. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Drgania skrętne napędów maszyn | 2 |
| T-A-2 | Prędkości krytyczne maszyn wirnikowcyh | 4 |
| T-A-3 | Podstawy wyważania wirników | 2 |
| T-A-4 | Swobodne i wymuszone drgania układów nieliniowych | 3 |
| T-A-5 | Stabilność układów mechatronicznych | 4 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie | 1 |
| T-W-2 | Drgania skrętne napędów maszyn | 2 |
| T-W-3 | Drgania maszyn wirnikowych. Prędkości krytyczne wirników | 4 |
| T-W-4 | Teoretyczne podstawy wyważania wirników | 2 |
| T-W-5 | Drgania układów nieliniowych swobodne i wymuszone | 2 |
| T-W-6 | Stabilność układów mechatronicznych | 2 |
| T-W-7 | Samowzbudne drgania cierne | 2 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | konsultacje | 5 |
| A-A-3 | przygotowanie do zajęć | 5 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | konsultacje | 5 |
| A-W-3 | przygotowanie do zajęć | 5 |
| 25 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny. |
| M-2 | Ćwiczenia przedmiotowe. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z zakresu podstaw teoretycznych. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne sprawdzające umiejętnośc rozwiązywania zadań rachunkowych. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_2A_D07_W01 Student powinien zostać zaznajomiony z podstawami teoretycznymi modelowania właściwości dynamicznych maszyn. | ME_2A_W01, ME_2A_W02 | — | — | C-3, C-1 | T-A-1, T-A-2, T-W-5, T-W-7, T-W-3, T-W-4, T-A-3, T-W-2, T-W-1, T-W-6, T-A-5, T-A-4 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_2A_D07_U01 W wyniku uczestnictwa w zajęciach student powinien nabyć umiejętności z zakresu formułowania oraz rozwiązywania zadań teoretycznych z zakresu dynamiki układów mechanicznych. Powinien również umieć się posługiwać pojęciami z tej dziedziny. | ME_2A_U09, ME_2A_U11, ME_2A_U12 | — | — | C-1, C-3 | T-W-6, T-W-4, T-A-5, T-W-1, T-W-5, T-W-7, T-A-2, T-A-3, T-W-3, T-A-1, T-W-2, T-A-4 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
| ME_2A_D07_U02 Student powinien potrafić dobrać elementy toru pomiarowego, określić parametry przetworników pomiarowych i dokonac prostego pomiaru drgań. | ME_2A_U01, ME_2A_U13, ME_2A_U15, ME_2A_U16, ME_2A_U17 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-A-3, T-W-1, T-W-3, T-A-2, T-A-1, T-W-4, T-A-5, T-W-7, T-W-6, T-A-4, T-W-5, T-W-2 | M-1 | S-2, S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_2A_D07_K01 Zamierzonym efektem jest umotywowanie studenta do samodzielnej pracy oraz ugruntowywania zdobytej wiedzy przez rozwiązywanie dużej liczby zadań (nabycie wprawy w posługiwaniu się narzędziami obliczeniowymi). | ME_2A_K01, ME_2A_K02, ME_2A_K03 | — | — | C-3 | T-A-2, T-W-4, T-A-1, T-W-7, T-W-3, T-W-2, T-W-1, T-A-3, T-A-5, T-W-5, T-W-6, T-A-4 | M-1, M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_2A_D07_W01 Student powinien zostać zaznajomiony z podstawami teoretycznymi modelowania właściwości dynamicznych maszyn. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Z trudem kojarzy elementy nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak posiadaną wiedzę wykorzystać. | |
| 3,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0. | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania. | |
| 4,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0. | |
| 5,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_2A_D07_U01 W wyniku uczestnictwa w zajęciach student powinien nabyć umiejętności z zakresu formułowania oraz rozwiązywania zadań teoretycznych z zakresu dynamiki układów mechanicznych. Powinien również umieć się posługiwać pojęciami z tej dziedziny. | 2,0 | Student nie potrafi wykorzystać wiedzy teoretycznej do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich |
| 3,0 | Wykonuje zlecone czynności praktyczne lecz z pomyłkami. Nie stosuje poprawnych pojęć. Jego wnioski świadczą o nieopanowaniu do końca materiału teoretycznego. | |
| 3,5 | Umiejętności pośrednie pomiędzy tymi ocenianymi na 3,0 a 4,0. | |
| 4,0 | Poprawnie wykonuje zlecone działania lecz wymaga stałego nadzoru i zwracania uwagi na istotne elementy procedur obliczeniowych. Ma trudności z wyciąganiem właściwych wniosków. | |
| 4,5 | Umiejętności pośrednie pomiędzy tymi ocenianymi na 4,0 a 5,0. | |
| 5,0 | Poprawnie wykonuje zlecone działania, posługuje się poprawnymi sformułowaniami i pojęciami. Wyciąga logiczne wnioski i zna ograniczenia stosowanych narzędzi. | |
| ME_2A_D07_U02 Student powinien potrafić dobrać elementy toru pomiarowego, określić parametry przetworników pomiarowych i dokonac prostego pomiaru drgań. | 2,0 | Student nie jest w stanie samodzielnie wykonać zleconych czynności. |
| 3,0 | Student wykonuje poprawnie zlecone czynności. Nie potrafi wyciągnąc wniosków na podstawie swoich czynności. Słownictwo stosuje niewłaściwe lub z licznymi pomyłkami. | |
| 3,5 | Umiejętności pośrednie pomiędzy tymi ocenianymi na 3,0 a 4,0. | |
| 4,0 | Poprawnie wykonuje zlecone działania lecz wymaga stałego nadzoru i zwracania uwagi na istotne elementy procedur badawczych. Ma trudności z wyciąganiem właściwych wniosków. Stosuje własciwa terminologię. | |
| 4,5 | Umiejętności pośrednie pomiędzy tymi ocenianymi na 4,0 a 5,0 | |
| 5,0 | Poprawnie wykonuje zlecone działania, posługuje się poprawnymi sformułowaniami i pojęciami. Wyciąga logiczne wnioski i zna ograniczenia stosowanych narzędzi. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_2A_D07_K01 Zamierzonym efektem jest umotywowanie studenta do samodzielnej pracy oraz ugruntowywania zdobytej wiedzy przez rozwiązywanie dużej liczby zadań (nabycie wprawy w posługiwaniu się narzędziami obliczeniowymi). | 2,0 | |
| 3,0 | Student jest w stanie samowdzielnie rozwiązywać zagadnienia o średnim poziomie trudności z dziedziny dynamiki układów mechanicznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Krzysztof Marchelek, Dynamika obrabiarek, WNT, Warszawa, 1991
- Zbigniew Osiński, Teoria drgań, PWN, Warszawa, 1980
- Zdzisław Parszewski, Drgania i dynamika maszyn, WNT, Warszawa, 1982
- Czesław Cempel, Drgania mechaniczne - wprowadzenie, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1982
- Stanisław Woroszył, Przykłady i zadania z teorii drgań, PWN, Warszawa, 1976
- Jakub Gutenbaum, Matematyczne modelowanie systemów, PWN, Warszawa, 1987
- Zbigniew Osiński, Zbiór zadań z teorii drgań, PWN, Warszawa, 1987
- Krzysztof Marchelek, Stefan Berczyński, Drgania mechaniczne – zbiór zadań z rozwiązaniami, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1986
- Józef Giergiel, Drgania mechaniczne, Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków, 2000
- Jan Kruszewski, Edmund Wittbrodt, Drgania ukłądów mechanicznych w ujęciu komputerowym. tom 1 Zagadnienia liniowe., WNT, Warszawa, 2000
- Kruszewski, J., Wittbrodt, E. i Walczyk, Z., Drgania układów mechanicznych w ujęciu komputerowym. T II, zagadnienia wybrane, Seria Wspomaganie Komputerowe CAD/CAM, WNT, Warszawa, 1996
- De Silva, C. W., Vibration: fundamentals and practice., CRC press, 1999
- Rao, S. S., Vibration of continuous systems, New York: Wiley, Nowy Jork, 2007
- Rao, S. S., Mechanical Vibrations, 2005, 2011