Karta przedmiotu
Symulacja procesów technologicznych
Podstawowe informacje o zajęciach
Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Inżynieria materiałowa
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
drugiego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Materiały żaroodporne i żarowytrzymałe, Technologie materiałów inżynierskich
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
magister inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Nauki o Materiałach
Kod zajęć:
16864
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu Materiały żaroodporne i żarowytrzymałe, Technologie materiałów inżynierskich
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 2 / W15 L15 / 2 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
dr inż. Dariusz Szeliga
Imię i nazwisko koordynatora 2:
mgr inż. Kamil Ochał
Imię i nazwisko koordynatora 3:
dr inż. Kamil Dychtoń
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Celem kształcenia jest zapoznanie studenta z nowoczesnymi metodami symulacji procesów technologicznych
Ogólne informacje o zajęciach:
Przedmiot pozwoli studentom zapoznać się z metodami symulacji numerycznych procesów technologicznych. Omówione zostaną metody modelowania i symulacji numerycznych procesów krystalizacji i obróbki cieplnej oraz zjawisk fizycznych w materiałach. Przedstawione zostaną zagadnienia początkowo-brzegowe oraz przykładowe rozwiązania.
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Z. Opial | Algebra Wyższa | PWN Warszawa . | 1974 |
| 2 | T. Szirtes | Applied dimensional analysis and modeling | Elsevier; Amsterdam. | 2007 |
| 3 | R. Tadeusiewicz | Sieci neuronowe | Akademicka Oficyna Wyd. Warszawa. | 1993 |
| 4 | C.O. Bennett, J.E. Myers | Przenoszenie pędu, ciepła i masy | WNT, Warszawa. | 1967 |
| 5 | S.S.E.H. Elnashaie; P. Garhyan | Conservation equations and modeling of chemical and biochemical processes | Marcel Dekker, Inc.; New York, Basel. | 2003 |
| 1 | Z. Opial | Algebra Wyższa | PWN Warszawa. | 1974 |
| 2 | T. Szirtes | Applied dimensional analysis and modeling | Elsevier; Amsterdam. | 2007 |
| 3 | R. Tadeusiewicz | Sieci neuronowe | Akademicka Oficyna Wyd. Warszawa. | 1993 |
| 4 | C.O. Bennett, J.E. Myers | Przenoszenie pędu, ciepła i masy | WNT, Warszawa. | 1967 |
| 5 | S.S.E.H. Elnashaie, P. Garhyan | Conservation equations and modeling of chemical and biochemical processes | Marcel Dekker, Inc.; New York, Basel. | 2003 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Student ma podstawową wiedzę z zakresu matematyki i informatyki.
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Zna podstawowe zasady projektowania materiałowego produktów o założonej strukturze i właściwościach użytkowych. Zna internetowe techniki wyszukiwania informacji.
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Ma umiejętność samokształcenia się w zakresie projektowania materiałów i modelowania procesów oraz metod obliczeniowych
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w grupie i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania
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 PRK |
|---|---|---|---|---|---|
| MEK01 | ma wiedzę w zakresie matematyki obejmującą algebrę i analizę matematyczną, w tym metody matematyczne, niezbędne do opisu procesów i wykonywania obliczeń. | wykład, laboratorium problemowe | sprawozdanie z projektu |
K-W01+ K-W02++ K-W03++ K-W05++ K-U01+ K-K01+ |
P7S-KK P7S-UW P7S-WG |
| MEK02 | posiada wiedzę z zakresu wykorzystania sprzętu komputerowego, podstawowego oprogramowania. Ma wiedzę w zakresie modelowania i projektowania materiałów. | laboratorium, wykład | sprawozdanie z projektu |
K-W05+ K-U01+++ K-U05+ |
P7S-UW P7S-WG |
| MEK03 | Student posiada pogłębioną wiedzę dotyczącą transportu ciepła i masy. | wykład, laboratorium | sprawozdanie z projektu |
K-W01+ K-U05+++ |
P7S-UW P7S-WG |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 2 | TK01 | W01-W02 | MEK01 MEK02 | |
| 2 | TK02 | W05-W06 | MEK01 MEK02 | |
| 2 | TK03 | W03-W04 | MEK01 MEK02 | |
| 2 | TK04 | W07-W08 | MEK01 MEK02 MEK03 | |
| 2 | TK05 | L01-L05 | MEK01 MEK02 MEK03 | |
| 2 | TK06 | L06-L10 | MEK01 MEK02 MEK03 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 2) | Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
||
| Laboratorium (sem. 2) | Przygotowanie do laboratorium:
15.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
10.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 2) | |||
| Zaliczenie (sem. 2) |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | |
| Laboratorium | |
| Ocena końcowa | Ocena z wykonanych projektów na labolatoriach |
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 | K. Dychtoń; Ł. Kolek; T. Rozwadowski | Kinetics of melt and cold crystallization of antiferroelectric smectic phase | 2026 |
| 2 | D. Szeliga | Study of the Non-uniform Distribution of Primary Dendrite Arm Spacing (PDAS) Across the Width of a Single-Crystal Nickel-Based Superalloy Casting | 2025 |
| 3 | J. Buk; M. Motyka; D. Szeliga | Effect of Temperature Profile Curvature on the Formation of Atypical Inhomogeneity of Dendritic Microstructure Across the Width of a Single Crystal Blade | 2025 |
| 4 | J. Domagała-Dubiel; M. Drajewicz; K. Franczak; W. Głuchowski; M. Góral; A. Gradzik; A. Kawecki; G. Kiesiewicz; T. Knych; S. Kordaszewski; B. Kuca; D. Kuca; M. Kuca; P. Kwaśniewski; M. Łagoda; M. Maleta; A. Mamala; D. Nabel; K. Ochał; R. Pestrak; M. Poręba; Z. Rdzawski; M. Sadzikowski; W. Ściężor | Przyrząd do mocowania elektrod nasadkowych podczas osadzania powłok na ich części roboczej | 2025 |
| 5 | J. Domagała-Dubiel; M. Drajewicz; K. Franczak; W. Głuchowski; M. Góral; A. Gradzik; A. Kawecki; G. Kiesiewicz; T. Knych; S. Kordaszewski; B. Kuca; D. Kuca; M. Kuca; P. Kwaśniewski; M. Łagoda; M. Maleta; A. Mamala; K. Ochał; R. Pestrak; M. Poręba; Z. Rdzawski; M. Sadzikowski; W. Ściężor | Elektroda nasadkowa do zgrzewania oporowego | 2025 |
| 6 | M. Bujny; J. Cieśla; M. Góral; T. Kubaszek; K. Ochał; M. Wierzbińska | Slurry Aluminizing of Turbine Blades | 2025 |
| 7 | M. Góral; P. Kamuda; T. Kubaszek; D. Nabel; K. Ochał | Concept of 3D Printed Powder Feeder for Thermal Spray Process – A Case Study | 2025 |
| 8 | A. Cebo-Rudnicka; K. Dychtoń; B. Hadała; E. Jasiewicz; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Pędrak | The influence of MCrAlY coating application and its thickness on the heat transfer during water spray cooling | 2024 |
| 9 | D. Szeliga | Eliminating Equiaxed Grain Defects in a Ni-Based Single-Crystal Blade Platform by Flattening the Liquidus Isotherm | 2024 |
| 10 | E. Feldshtein; A. Gradzik; K. Leksycki; P. Niesłony; K. Ochał | Fine evaluation of surface integrity of hardened 1.4418 stainless steel after finish dry turning | 2024 |
| 11 | K. Bester; A. Bukowska; W. Bukowski; M. Drajewicz; K. Dychtoń; R. Ostatek; P. Szałański | Sposób wytwarzania salofenowego kompleksu chromu(III) | 2024 |
| 12 | K. Dychtoń; B. Kościelniak; P. Kwolek; A. Obłój; M. Wierzbińska; M. Wojnicki | The role of the oxide layer in the corrosion of aluminium in acidic solutions | 2024 |
| 13 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; M. Góral; A. Gradzik; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Mokrzycka; M. Poręba; A. Przybyło; M. Pytel | The Influence of Plasma Nitriding Process Conditions on the Microstructure of Coatings Obtained on the Substrate of Selected Tool Steels | 2024 |
| 14 | M. Drajewicz; M. Góral; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; K. Ochał | The Structure of Boride Diffusion Coatings Produced on Selected Grades of Structural Steels | 2024 |
| 15 | M. Lisiewicz; Ł. Piechowicz; D. Szeliga; A. Wiechczyński | Directional Solidification of Single-Crystal Blades in Industrial Conditions Using the Developed Gas Cooling Casting Method | 2024 |
| 16 | R. Al-Sabur; A. Gradzik; H. Khalaf; M. Korzeniowski; A. Kubit; K. Ochał; J. Slota | Effects of forming techniques on residual stresses in stiffening ribs of sandwich panels | 2024 |
| 17 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; A. Gradzik; A. Kawalec; M. Kawalec; B. Kościelniak; M. Motyka; D. Szeliga; W. Ziaja | The Effect of Re Content on Microstructure and Creep Resistance of Single Crystal Castings Made of Nickel-Based Superalloys | 2024 |
| 18 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; R. Swadźba; D. Szeliga | In Situ Imaging of Misorientation Changes During Tensile Loading in Single-Crystal Nickel-Based Superalloys by High-Resolution X-ray Diffraction Mapping | 2024 |
| 19 | A. Gradzik; K. Ochał; P. Pawlus; S. Świrad | Efects of the surface layer of steel samples after ball burnishing on friction and wear in dry reciprocating sliding | 2023 |
| 20 | E. Feldshtein; A. Gradzik; K. Leksycki; R. Maruda; K. Ochał; M. Odważna; E. Sąsiadek; N. Szczotkarz | Effects of Hard Oxides Reinforcing of Iron-Based MMCs on the Surface Topography Features after Finish Turning | 2023 |
| 21 | J. Buk; P. Sułkowicz; D. Szeliga | The Review of Current and Proposed Methods of Manufacturing Fir Tree Slots of Turbine Aero Engine Discs | 2023 |
| 22 | K. Antosz; W. Bochnowski; M. Bucior; A. Dzierwa; R. Kluz; K. Ochał | Effect of Diamond Burnishing on the Properties of FSW Joints of EN AW-2024 Aluminum Alloys | 2023 |
| 23 | K. Bester; A. Bukowska; W. Bukowski; M. Drajewicz; K. Dychtoń; R. Ostatek; P. Szałański | Ligand salphenowy oraz sposób syntezy tego ligandu salphenowego | 2023 |
| 24 | M. Bucior; R. Kluz; A. Kubit; K. Ochał | The Effect of Brushing on Residual Stress and Surface Roughness of EN AW-2024-T3 Aluminum Alloy Joints Welded Using the FSW Method | 2023 |
| 25 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; W. Gluchowski; M. Góral; A. Gradzik; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Kwasniewski; M. Mokrzycka; K. Ochał | The Influence of Industrial-Scale Pack-Boroding Process Time on Thickness and Phase Composition of Selected Cold-Work Tool Steels | 2023 |
| 26 | M. Drajewicz; M. Góral; J. Jopek; B. Kościelniak; M. Mokrzycka; K. Ochał | High Temperature Protective Coatings for Aeroengine Applications | 2023 |
| 27 | M. Góral; J. Jopek; M. Mokrzycka; K. Ochał; A. Słyś | Modern materials used for environmental barrier coatings – a review | 2023 |
| 28 | R. Cygan; S. Fuglewicz; M. Gromada; M. Motyka; D. Szeliga; W. Ziaja | Study of Solidification Process of Ni-Based Superalloy Castings Manufactured in Industrial Conditions with the Use of Novel Thermal Insulating Module Technique | 2023 |
| 29 | D. Szeliga | Reduction of Freckle Defect in Single-Crystal Blade Root by Controlling Local Cooling Conditions | 2022 |
| 30 | K. Dychtoń; B. Kościelniak; P. Kwolek; A. Obłój; A. Podborska; M. Wojnicki | Gallic Acid as a Potential Green Corrosion Inhibitor for Aluminum in Acidic Solution | 2022 |
| 31 | K. Ochał | Ciepło właściwe i pojemność cieplna | 2022 |
| 32 | K. Ochał; J. Sieniawski | Przewodność elektryczna metali | 2022 |
| 33 | M. Bucior; K. Jurczak; R. Kluz; A. Kubit; K. Ochał; T. Trzepieciński | The Effect of Shot Peening on Residual Stress and Surface Roughness of AMS 5504 Stainless Steel Joints Welded Using the TIG Method | 2022 |
| 34 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; M. Góral; T. Kubaszek; K. Ochał; P. Rokicki; M. Wierzbińska | The microstructure and thermal properties of Yb2SiO5 coating deposited using APS and PS-PVD methods | 2022 |
| 35 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; M. Góral; T. Kubaszek; P. Pędrak; M. Wierzbińska | The Influence of Reactive PS-PVD Process Parameters on the Microstructure and Thermal Properties of Yb2Zr2O7 Thermal Barrier Coating | 2022 |
| 36 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; W. Gluchowski; M. Góral; A. Gurak; J. Jopek; A. Kawecki; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Kwasniewski; M. Lagoda; K. Ochał; A. Przybyło; M. Woźniak | The Diffusion Coatings for Industrial Tool Application | 2022 |
| 37 | M. Drajewicz; M. Góral; T. Kubaszek; K. Ochał; M. Poręba | Structure and thickness of Y2O3 coatings deposited by plasma spray physical vapour deposition (PS-PvD) method on graphite | 2022 |
| 38 | M. Góral; T. Kubaszek; K. Ochał; M. Pytel | Dyfuzyjna warstwa aluminidkowa oraz sposób jej wytwarzania | 2022 |
| 39 | R. Al-Sabur; A. Gradzik; M. Korzeniowski; A. Kubit; K. Ochał; J. Slota | Investigating Residual Stresses in Metal-Plastic Composites Stiffening Ribs Formed Using the Single Point Incremental Forming Method | 2022 |
| 40 | B. Hader; W. Nowak; K. Ochał; B. Wierzba | Increase in Oxidation Resistance of MAR M-509 via LA-CVD Aluminizing | 2021 |
| 41 | D. Chuchala; K. Giasin; A. Gradzik; A. Kaczmarek-Pawelska; K. Leksycki; K. Ochał; S. Wojciechowski; D. Yurievich Pimenov | Corrosion Resistance and Surface Bioactivity of Ti6Al4V Alloy after Finish Turning under Ecological Cutting Conditions | 2021 |
| 42 | D. Szeliga | Sposób wytwarzania odlewów zwłaszcza z nadstopów niklu | 2021 |
| 43 | G. Boczkal; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik | Microstructure and Properties of As-Cast and Heat-Treated 2017A Aluminium Alloy Obtained from Scrap Recycling | 2021 |
| 44 | K. Dychtoń; A. Gradzik; Ł. Kolek; K. Raga | Evaluation of Thermal Damage Impact on Microstructure and Properties of Carburized AISI 9310 Gear Steel Grade by Destructive and Non-Destructive Testing Methods | 2021 |
| 45 | K. Kubiak; J. Sieniawski; D. Szeliga | Izolacja formy odlewniczej zwłaszcza do wytwarzania odlewów z nadstopów niklu | 2021 |
| 46 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; M. Góral; P. Pędrak | Synthesis of Gd2Zr2O7 Coatings Using the Novel Reactive PS-PVD Process | 2021 |
| 47 | M. Drajewicz; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; K. Ochał; M. Pytel; P. Wierzba; R. Wojtynek | The Influence of Process Parameters on Structure and Phase Composition of Boride Coatings Obtained on X39CrMo17-1 Stainless Steel | 2021 |
| 48 | M. Drajewicz; M. Góral; T. Kubaszek; Ł. Nieużyła; K. Ochał; M. Pytel; W. Simka | Microstructure of Aluminide Coatings Modified by Pt, Pd, Zr and Hf Formed in Low-Activity CVD Process | 2021 |
| 49 | R. Filip; K. Gancarczyk; B. Kościelniak; W. Nowak; K. Ochał; B. Wierzba | Characteristics of Impulse Carburization LPC Process | 2021 |
| 50 | R. Filip; W. Nowak; K. Ochał; B. Wierzba | The Analysis of the Residual Stress Evolution during Cycling Oxidation of the Ni-base Superalloys at High Temperature | 2021 |
| 51 | W. Bogdanowicz; J. Krawczyk; R. Paszkowski; J. Sieniawski; D. Szeliga | Heterogeneity of the Dendrite Array Created in the Root of Cored SX Turbine Blades during Initial Stage of Crystallization | 2021 |
| 52 | W. Bogdanowicz; R. Paszkowski; D. Szeliga | The Low-Angle Boundaries Misorientation and Lattice Parameter Changes in the Root of Single-Crystalline CMSX-4 Superalloy Blades | 2021 |
| 53 | B. Kościelniak; W. Nowak; K. Ochał; K. Siemek; B. Wierzba | Consequences of Different Mechanical Surface Preparation of Ni-Base Alloys during High Temperature Oxidation | 2020 |
| 54 | D. Szeliga | Manufacturing of thin-walled Ni-based superalloy castings using alternative thermal insulating module to control solidification | 2020 |
| 55 | D. Szeliga | Microstructure refinement of single crystal Ni-based superalloy by improvement of thermal radiation shielding in the industrial-scale Bridgman solidification process | 2020 |
| 56 | K. Adrjanowicz; M. Drajewicz; K. Dychtoń; Ł. Kolek; P. Kula; M. Massalska-Arodź; T. Rozwadowski | Molecular dynamics and cold crystallization process in a liquid-crystalline substance with para-, ferro- and antiferro-electric phases as studied by dielectric spectroscopy and scanning calorimetry | 2020 |
| 57 | M. Bucior; K. Ochał; T. Trzepieciński; W. Zielecki | Effect of slide burnishing of shoulder fillets on the fatigue strength of X19NiCrMo4 steel shafts | 2020 |
| 58 | M. Bucior; R. Kluz; A. Kubit; K. Ochał | Analysis of the Possibilities of Improving the Selected Properties Surface Layer of Butt Joints Made Using the FSW Method | 2020 |
| 59 | M. Bucior; R. Kluz; A. Kubit; K. Ochał | Effect of the brushing process on the state of the surface layer of butt joints made of using the FSW method | 2020 |
| 60 | M. Drajewicz; M. Góral; T. Kubaszek; K. Ochał | The influence of deposition technique of aluminide coatings on oxidation resistance of different nickel superalloys | 2020 |
| 61 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; D. Szeliga; M. Zubko | High-Resolution Diffraction Imaging of Misorientation in Ni-Based Single Crystal Superalloys | 2020 |
| 62 | R. Cygan; M. Motyka; J. Nawrocki; J. Sieniawski; D. Szeliga; W. Ziaja | Effect of cooling rate on macro- and microstructure of thin-walled nickel superalloy precision castings | 2020 |
| 63 | R. Filip; R. Fularski; K. Ochał | Wpływ przygotowania powierzchni koła zębatego na wartość naprężeń własnych określanych metodą dyfrakcji rentgenowskiej | 2020 |