Karta przedmiotu
Metody komputerowe
Podstawowe informacje o zajęciach
Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budownictwa, Inżynierii środowiska i Architektury
Nazwa kierunku studiów:
Budownictwo
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
drugiego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Drogi i Mosty BUD, Drogi i Mosty BUM, Konstrukcje Budowlane Inżynierskie BZ, Konstrukcje Budowlane Inżynierskie KBI
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
magister inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Mechaniki Konstrukcji
Kod zajęć:
1290
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 1 / W15 L30 / 3 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
prof. dr hab. inż. Leonard Ziemiański
Terminy konsultacji koordynatora:
Pon. 12:15 - 13:45, Pt. 8:45 - 9:30
semestr 1:
dr inż. Artur Borowiec , termin konsultacji Terminy podane na stronie domowej osoby
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Uzyskanie odpowiedniej wiedzy i umiejętności w zakresie formułowania modeli fizycznych i numerycznych oraz stosowania metody elementów skończonych w analizie zagadnień mechaniki.
Ogólne informacje o zajęciach:
"Metody komputerowe" wprowadzają w konstruowanie modeli numerycznych, które dają podstawy analizy niezbędne do projektowania układów konstrukcyjnych
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | O.C. Zienkiewicz | Metoda elementów skończonych | Arkady. | 1972 |
| 2 | Praca zbiorowa | Mechanika budowli w ujęciu komputerowym | Arkady. | 1998 |
| 3 | G. Rakowski, Z. Kacpszyk | Metoda elementów skończonych | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. | 2005 |
| 4 | K.J.Bathe | Finite element procedures | Prentice-Hall. | 1996 |
| 5 | O.C. Zienkiewicz, R. Taylor, P. Nithiarasu | The finite element method, 6th ed. | Elsevier. | 2005 |
| 1 | G. Rakowski, Z. Kacpszyk | Metoda elementów skończonych | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. | 2005 |
| 1 | T.J.R.Hughes | The finite element method | -. | 1998 |
| 2 | M. Kleiber | Komputerowe metody mechaniki ciał stałych | PWN. | 2001 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Ukończenie studiów I stopnia. Rejestracja na studia II stopnia
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Znajomość wiedzy zawartej w przedmiotach wytrzymałość materiałów, metody obliczeniowe i mechanika budowli
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność analizy układów statycznie wyznaczalnych i niewyznaczalnych. Umiejętność budowy prostych modeli matematycznych konstrukcji. Umiejętność wykorzystania mes w analizie układów prętowych.
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Świadomość konieczności samokształcenia, umiejętność współdziałania i pracy w grupie, odpowiedzialność za wyposażenie pracowni komputerowych, świadomość konieczności używania legalnego oprogramowania,
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 na temat budowy modeli numerycznych konstrukcji inżynierskich. Ma wiedzę o metodach numerycznych współcześnie wykorzystywanych w praktyce inżynierskiej. | wykład, laboratorium | zaliczenie cz. pisemna, sprawozdanie z projektu |
K-W01+ K-W03++ K-W04+++ K-W08++ K-W09+ K-U06++ |
P7S-UW P7S-WG |
| MEK02 | Rozumie konieczność stałego dokształcania się i pogłębiania własnej wiedzy. Potrafi odpowiednio zarządzać czasem i powierzone zadania wykonuje terminowo. Jest odpowiedzialny za własną pracę. Szanuje pracę innych ludzi oraz powierzony sprzęt. | wykład, laboratorium | zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa |
K-K01++ K-K05+ |
P7S-KO P7S-KR P7S-UO P7S-UU |
| MEK03 | Potrafi formułować i analizować modele nieliniowe konstrukcji | wykład, laboratorium | zaliczenie cz. pisemna, sprawozdanie z projektu |
K-W01+ K-W09+ K-U02+ |
P7S-UW P7S-WG |
| MEK04 | Rozumie i potrafi stosować zasady modelowania MES dla układów o dowolnej geometrii | wykład, laboratorium | zaliczenie cz. pisemna, sprawozdanie z projektu |
K-W03++ K-U02++ K-U06++ K-U14++ |
P7S-UW P7S-WG |
| MEK05 | Potrafi stosować algorytmy MES do rozwiązywania zaawansowanych zagadnień mechaniki konstrukcji | wykład, laboratorium | zaliczenie cz. pisemna, sprawozdanie z projektu |
K-U05+ K-U14+ |
P7S-UW |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 1 | TK01 | W01, W02, L01-L02 | MEK01 MEK02 | |
| 1 | TK02 | W02 | MEK01 MEK02 | |
| 1 | TK03 | W08, W09, L12-L14 | MEK01 MEK04 MEK05 | |
| 1 | TK04 | W03, W04, L2-L5 | MEK01 MEK02 MEK03 | |
| 1 | TK05 | W08, W09, L2-L5 | MEK03 | |
| 1 | TK06 | W04 - W08, L06-L09 | MEK04 MEK05 | |
| 1 | TK07 | W10, L10-L11 | MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 1 | TK08 | W10, L11 | MEK04 MEK05 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 1) | Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem. |
|
| Laboratorium (sem. 1) | Przygotowanie do laboratorium:
5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 1) | Przygotowanie do konsultacji:
5.00 godz./sem. |
Udział w konsultacjach:
5.00 godz./sem. |
|
| Zaliczenie (sem. 1) |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | |
| Laboratorium | |
| 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 | B. Miller; L. Ziemiański | Accelerating Multi-Objective Optimization of Composite Structures Using Multi-Fidelity Surrogate Models and Curriculum Learning | 2025 |
| 2 | B. Miller; L. Ziemiański | Optimizing composite shell with neural network surrogate models and genetic algorithms: Balancing efficiency and fidelity | 2024 |
| 3 | P. Smela; R. Szozda; L. Ziemiański | Modeling of the Cryogenic Tank to Warehouse Liquefied Natural Gas (LNG) in the Event of the Earthquake | 2024 |
| 4 | B. Miller; L. Ziemiański | Multi-Objective Optimization of Thin-Walled Composite Axisymmetric Structures Using Neural Surrogate Models and Genetic Algorithms | 2023 |
| 5 | B. Miller; L. Ziemiański | Detection of Material Degradation of a Composite Cylinder Using Mode Shapes and Convolutional Neural Networks | 2021 |
| 6 | B. Miller; L. Ziemiański | Identification of Mode Shapes of a Composite Cylinder Using Convolutional Neural Networks | 2021 |
| 7 | P. Nazarko; A. Prokop; L. Ziemiański | Digitalization of historic buildings using modern technologies and tools | 2021 |
| 8 | A. Borowiec; L. Folta; G. Kędzior; A. Kulon; B. Miller; M. Rajchel; T. Siwowski; D. Szynal; Ł. Szyszka; B. Wójcik ; L. Ziemiański | Opracowanie programu i przeprowadzenie badań na specjalistycznej platformie wstrząsowej symulującej wstrząsy tektoniczne dla słupów kompozytowych wysokości 9 m | 2020 |
| 9 | B. Miller; L. Ziemiański | Optimization of Dynamic and Buckling Behavior of Thin-Walled Composite Cylinder, Supported by Nature-Inspired Agorithms | 2020 |
| 10 | B. Miller; L. Ziemiański | Optimization of dynamic behavior of thin-walled laminated cylindrical shells by genetic algorithms and deep neural networks supported by modal shape identification | 2020 |
| 11 | P. Nazarko; L. Ziemiański | Application of Elastic Waves and Neural Networks for the Prediction of Forces in Bolts of Flange Connections Subjected to Static Tension Tests | 2020 |