Karta przedmiotu

Wytrzymałość maszyn wirnikowyvch

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2015/2016

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów:

Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

pierwszego stopnia

Forma studiów:

niestacjonarne

Specjalności na kierunku:

Awionika, Płatowce, Silniki lotnicze

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć:

3929

Status zajęć:

obowiązkowy dla programu Silniki lotnicze

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 6 / W10 P10 / 3 ECTS / E

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr hab. inż. prof. PRz Lucjan Witek

Terminy konsultacji koordynatora:

Piątek 10.00-12.00

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Nabycie podstawowej wiedzy teoretycznej oraz praktycznej w zakresie analiz wytrzymałościowych maszyn wirnikowych

Ogólne informacje o zajęciach:

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Lipka Jerzy	Wytrzymałość Maszyn Wirnikowych (jedyna pozycja książkowa w Polsce z zakresu WMW)	WNT, Warszawa (dostępna w bibliotece i czytelni PRz).	1967

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	A. Jakubowicz, Z. Orłoś,	Wytrymałość Materiałów	PWN, Warszawa (dostępna w bibliotece PRz).	1984

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Wiedza z matematyki i mechaniki

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Identyfikuje warunki brzegowe i obciążenia działające na tarcze oraz łopatki silników turbinowych. Wie jak wyznaczyć rozkłady naprężeń i odkształceń w wirujących podzespołach silników lotniczych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Potrafi wykonać analizę wytrzymałościową wirujących elementów silników turbinowych (łopatki, tarcze) poddanych działaniu wirowania oraz pola temperatur

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Jest przygotowany do pracy w biurach projektowych i zespołach badawczych

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z OEK
MEK01	Potrafi prawidłowo zdefiniować warunki brzegowe i obciążenia tarcz i łopatek maszyn wirnikowych	wykład, ćwiczenia	Kolokwium zaliczeniowe zawierające elementy teorii i praktyki (zadania) oraz zadanie projektowe (praca kontrolna)	K-W001+ K-W009++	W01++ W03++
MEK02	Potrafi określić formuły na naprężenia promieniowe, obwodowe i odkształcenia oraz wyznaczyć rozkłady naprężeń w tarczach poddanych działaniu wirowania	Wyklad, ćwiczenia	Kolokwium zaliczeniowe zawierające elementy teorii i praktyki (zadania) oraz zadanie projektowe (praca kontrolna)	K-W001+ K-W006+++ K-W009++ K-U008++	W01++ W02++ W03++ U09+++
MEK03	Potrafi określić formuły na naprężenia promieniowe, obwodowe i odkształcenia oraz wyznaczyć rozkłady naprężeń w tarczach poddanych działaniu niejednorodnego pola temperatury	Wyklad, ćwiczenia	Kolokwium zaliczeniowe zawierające elementy teorii i praktyki (zadania) oraz zadanie projektowe (praca kontrolna)	K-W001+ K-W006+++ K-U001+ K-K001+	W01++ W02++ U01+++ U06++ K01+
MEK04	Potrafi określić formuły na naprężenia promieniowe, obwodowe i odkształcenia oraz wyznaczyć rozkłady naprężeń w tłopatkach poddanych działaniu niejednorodnego pola temperatury oraz wirowania	Wykład,ćwiczenia	Kolokwium zaliczeniowe zawierające elementy teorii i praktyki (zadania) oraz zadanie projektowe (praca kontrolna)	K-W001+ K-W009+++ K-U003++ K-K004+	W01++ W03++ U03++ U04++ K03++ K04++

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
6	TK01	Wiadomości wstępne: Rodzaje maszyn wirnikowych. Siła odśrodkowa w maszynach wirnikowych, siła odśrodkowa przypadająca na jednostkę objętości. Rodzaje obliczeń wytrzymałościowych stosowanych w analizie maszyn wirnikowych. Analiza obciążeń działających na maszynę wirnikową. Obciążenia masowe. Obciążenia termiczne. Obciążenia od naporu napływającego czynnika. Obciążenia działające na tarczę turbiny silnika.	W01	MEK01
6	TK02	Wirujący krążek jako najprostszy model tarczy turbiny. Równanie różniczkowe równowagi dla wirującej tarczy nienagrzanej o zmiennej grubości wzdłuż promienia. Równania opisujące rozkład naprężeń, i odkształceń w wirującej tarczy.	W02	MEK01 MEK02
6	TK03	Przypadki szczególne wirujących tarcz- tarcza o stałej grubości, tarcza z otworem. Tarcza nagrzana niejednorodnym polem temperatur. Analiza naprężeń i odkształceń	W03	MEK01 MEK02 MEK03
6	TK04	Wirująca tarcza o stałej wytrzymałości.	W04	MEK01 MEK02
6	TK05	Łopatki turbin silników lotniczych – rodzaje. Obciążenia działające na łopatkę. Rozkład temperatury na powierzchni łopatki	W05	MEK01
6	TK06	Równania opisujące rozkład naprężeń, i odkształceń w wirującej łopatce. Deformacja promieniowa łopatki.	W06	MEK01 MEK04
6	TK07	Sposoby łączenia łopatek i tarczy- uproszczona analiza obciążeń w połączeniu jodełkowym.	W07	MEK01
6	TK08	Rozkład naprężeń i odkształceń w wirującej tarczy pełnej o stałej grubości- zadania	C_01	MEK01 MEK02
6	TK09	Rozkład naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w tarczy otworem kołowym- zadania	C_02	MEK01 MEK02
6	TK10	Przypadki szczególne tarcz. Tarcza o stałej wytrzymałości - zadania	C_03	MEK01 MEK02
6	TK11	Model wirującej tarczy o stałej i zmiennej grubości z uwzględnieniem niejednorodnego pola temperatur. Wykres naprężeń obwodowych i promieniowych.	C_04	MEK01 MEK02
6	TK12	Połączenie jodełkowe łopatki z dyskiem turbiny – analiza uproszczona modelu płaskiego - zadania	C_05	MEK01
6	TK13	Analiza naprężeń, odkształceń oraz przemieszczeń łopatki w warunkach wirowania – zadania	C_06-08	MEK01 MEK04
6	TK14	Zapoznanie z metodami numerycznymi stosowanymi w konstrukcji maszyn wirnikowych – MES – proste przykłady obliczeniowe. Model numeryczny tarczy.	C09-11	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
6	TK15	Wizyta dydaktyczna w zakładach WSK-PZL Rzeszów (wydział remontów silników turbinowych oraz wydział prób i testów silników lotniczych)	C12-14	MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 6)		Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem..
Konsultacje (sem. 6)
Egzamin (sem. 6)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Zalicznie w formie pisemnej
Projekt/Seminarium
Ocena końcowa

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	P. Łabuński; L. Witek	Experimental Investigation of Damping Properties of Selected Polymer Materials	2024
2	P. Łabuński; L. Witek	Influence of Temperature on the Damping Properties of Selected Viscoelastic Materials	2024
3	M. Lubas; L. Witek	Influence of Hole Chamfer Size on Strength of Blind Riveted Joints	2021
4	P. Łabuński; L. Witek	The experimental analysis of damping properties of viscoelastic materials	2021