Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zdobycie umiejętności modelowania przepływu płynów przy pomocy metody CFD.

Ogólne informacje o zajęciach: Student po ukończeniu kursu potrafi zaprojektować geometrię opisującą model CFD, wygenerować odpowiednią siatkę obliczeniową, ocenić jej jakość i dokonać niezbędnej korekty, a także zdefiniować model w solverze i przeprowadzić post - processing wyników obliczeń.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	M. Pawłucki, M. Kryś	CFD dla inżynierów: praktyczne ćwiczenia na przykładzie systemu ANSYS Fluent	Helion, Gliwice.	2020
2	A. Skrzat	Modelowanie liniowych i nieliniowych problemów mechaniki ciała stałego i przepływów ciepła w programie ANSYS Workbench	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.	2019

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw mechaniki płynów.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność obsługi komputera, korzystania z informacji pozyskiwanych z biblioteki i Internetu.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rozumienie potrzeby uczenia się i pozyskiwania nowej wiedzy.

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
01	Student potrafi biegle zdefiniować problem do obliczeń CFD oraz przygotować niezbędne dane. Potrafi te dane zastosować do zamodelowania przepływu płynu z wykorzystaniem komercyjnych programów komputerowych. Potrafi przedstawić i przeprowadzić analizę otrzymanych wyników obliczeń oraz potrafi ocenić wiarygodność wyników i zinterpretować je w kontekście posiadanej wiedzy fizycznej.	zajęcia projektowe	kolokwium, projekt zespołowy	K_U03+++ K_U07++	P7S_UU P7S_UW
02	Student potrafi zamodelować dowolną geometrię 2D oraz 3D w programie CFD. Potrafi zaimportować geometrię z zewnętrznego programu CAD, swobodnie wykonywać zmiany w geometrii oraz przygotować ją do potrzeb symulacji. Potrafi zbudować siatkę obliczeniową o wybranych parametrach.	zajęcia projektowe	kolokwium, projekt zespołowy	K_W04++ K_U02+++	P7S_UW P7S_WG
03	Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł (także w języku angielskim, lub innym obcym) w obszarze inżynierii. Potrafi zastosować pozyskane informacji w modelowaniu i symulacji komputerowej do zdefiniowania danych wejściowych np. danych materiałowych.	zajęcia projektowe	projekt zespołowy	K_U07+++ K_K01++	P7S_KK P7S_UU
04	Student potrafi realizować projekty/zadania zespołowe, współpracować w grupie realizując swoją część zadania. Ma świadomość konieczności krytycznej oceny wyników pracy, w tym jakości uzyskanych wyników obliczeń Potrafi przygotowywać szczegółową dokumentację prowadzonej pracy i rozumie potrzebę prezentacji jej wyników	zajęcia projektowe	projekt zespołowy	K_U03+++ K_K05++ K_K06++	P7S_KK P7S_KR P7S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Omówienie interfejsów programów do tworzenia i rozwiązywania modeli CFD, zapoznanie studentów z podstawowymi zasadami obsługi i funkcjonalnością poszczególnych narzędzi	P01-P12	MEK01 MEK02
2	TK02	Modelowanie geometrii układu 2D i 3D.	P01-P12	MEK01 MEK02
2	TK03	Przygotowanie modelu geometrycznego siatki. Walidacja jakości siatki.	P01-P12	MEK01 MEK02
2	TK04	Wprowadzenie warunków brzegowych i początkowych. Wprowadzenie modeli przepływu. Przyjęcie parametrów sterujących rozwiązaniem.	P01-P12	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK05	Wykonanie analizy numerycznej przepływu płynu	P01-P12	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK06	Post-processing – opracowanie i analiza uzyskanych wyników, krytyczna ocena ich wiarygodności.	P01-P12	MEK01 MEK04
2	TK07	Projekt złożonego problemu biomedycznego (lub kilku prostych) z zakresu treści wybranych zagadnień realizowanych na zajęciach. Projekt powinien składać się z opisu badanego zagadnienia, podstaw teoretycznych (równania i warunki), prezentacji wyników oraz ich analizy wraz z wnioskami i podsumowaniem.	P01-P15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Projekt/Seminarium (sem. 2)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 10.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 5.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2)	Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Projekt/Seminarium	Ocena z zajęć projektowych jest średnią ocen z kolokwium oraz projektu. Ponadto ocena z zajęć uwzględnia aktywność studenta w czasie zajęć oraz terminowość wykonania zadań projektowych.
Ocena końcowa	Warunkiem zaliczenia modułu jest osiągnięcie wszystkich efektów modułowych i zaliczenie wszystkich form zajęć. Ocena końcowa jest oceną z zajęć projektowych.

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	I. Miechowicz; S. Miechowicz; J. Trzyna; W. Wojnarowska	Druk 3D w sztuce - wybrane aspekty modelowania wieloobiektowego / 3D printing in art - selected aspects of multibody modeling	2023
2	W. Wojnarowska	Estimation of hip joint loads during walking using musculoskeletal modeling	2023
3	L. Chotorlishvili; P. Jakubczyk; M. Kaczor; S. Stagraczyński; I. Tralle	Switching of the information backflow between a helical spin system and non-Markovian bath	2022
4	S. Miechowicz; J. Najowicz; T. Piecuch; D. Pijanka; M. Sochacki; J. Trybulec; W. Wojnarowska	Animal orthosis fabrication with additive manufacturing – a case study of custom orthosis for chicken	2022
5	T. Kudasik; S. Miechowicz; W. Wojnarowska	Evaluation of the use of PEEK material in a knee joint endoprosthesis insert by FEM analysis	2022
6	B. Pajdo; W. Szaj; W. Wojnarowska	First Evaluation of the PTN-104 Plethysmographic Sensor for Heart Rate Measurement	2021
7	P. Fudali; S. Miechowicz; W. Szaj; W. Wojnarowska	Mechatronic Anti-Collision System for Electric Wheelchairs Based on 2D LiDAR Laser Scan	2021
8	D. Cabaleiro; P. Estelle; J. Fal; S. Hamze; M. Wanic; G. Żyła	Surface tension of ethylene glycol-based nanofluids containing various types of nitrides	2020
9	G. Budzik; J. Fal; M. Oleksy; M. Wanic; G. Żyła	Electrical Conductivity and Dielectric Properties of Ethylene Glycol-Based Nanofluids Containing Silicon Oxide–Lignin Hybrid Particles	2019
10	J. Barnaś; J. Berakdar; L. Chotorlishvili; V. Dugaev; A. Ernst; S. Stagraczyński; Z. Toklikishvili	Effects of spin-dependent electronic correlations on surface states in topological insulators	2019
11	J. Berakdar; L. Chotorlishvili; M. Schuler; S. Stagraczyński	From Chaos to Many-body Localization:Some Introductory Notes	2019
12	J. Fal; L. Mercatelli; D. Rosa; E. Sani; M. Wanic; G. Żyła	Optical and dielectric properties of ethylene glycol-based nanofluids containing nanodiamonds with various purities	2019
13	J. Fal; M. Malicka; M. Oleksy; M. Wanic; G. Żyła	Experimental Investigation of Electrical Conductivity of Ethylene Glycol Containing Indium Oxide Nanoparticles	2019
14	J. Fal; M. Malicka; M. Wanic; G. Żyła	Dynamic Viscosity of Indium Oxide–Ethylene Glycol (In2O3–EG) Nanofluids: An Experimental Investigation	2019