logo
Karta przedmiotu
logo

Dynamika maszyn

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

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: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Awionika, Pilotaż, Samoloty, Silniki lotnicze, Zarządzanie ruchem lotniczym

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Stosowanej i Robotyki

Kod zajęć: 627

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Samoloty

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W30 L15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Piotr Gierlak

Terminy konsultacji koordynatora: czwartek 8:45-10:15, piątek 12:15-13:45,

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest opanowanie przez studentów podstawowych wiadomości z zakresu dynamiki maszyn.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł kształcenia "Dynamika maszyn" obejmuje zagadnienia związane z drganiami mechanicznymi oraz teorią maszyn i mechanizmów.

Materiały dydaktyczne: Instrukcje do laboratorium dostępne on-line podczas zajęć oraz do pobrania ze strony koordynatora modułu. Materiały do wykładu przekazywane studentom.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Giergiel J. Drgania mechaniczne układów dyskretnych. Teoria, przykłady, zadania Oficyna Wydzwnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2004
2 Morecki A., Odefeld J. Teoria maszyn i mechanizmów PWN, Warszawa. 1987
3 Stojek Z. Żylski W. Dynamika konstrukcji Politechnika Rzeszowska. 1993
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Giergiel J. Drgania mechaniczne układów dyskretnych. Teoria, przykłady, zadania Oficyna Wydzwnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2004
2 Morecki A., Oderfeld J. Teoria maszyn i mechanizmów PWN, Warszawa. 1987
3 Stojek Z. Żylski W. Dynamika konstrukcji Politechnika Rzeszowska. 1993
Literatura do samodzielnego studiowania
1 J.P. Den Hartog Drgania mechaniczne PWN Warszawa. 1971

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestr piąty.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw mechaniki ogólnej, podstawowych formalizmów matematycznych służących do opisu kinematyki i dynamiki nieodkształcalnych ciał materialnych i układów ciał.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność stosowania podstawowych formalizmów do opisu kinematyki i dynamiki nieodkształcalnych ciał i układów materialnych , umiejętność pozyskiwania informacji z literatury i samokształcenia.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rozumienie potrzeby ciągłego dokształcania się.

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 posiada podstawową wiedzę z zakresu kinematyki i dynamiki układów mechanicznych, w tym drgań mechanicznych, i formalizmów matematycznych służących do ich opisu. wykład zaliczenie ustne K_W06++
P6S_WG
02 umie dobierać i stosować formalizmy matematyczne oraz narzędzia komputerowe do rozwiązywania zagadnień związanych z modelowaniem i symulacją kinematyki i dynamiki układów mechanicznych, umie przeprowadzić podstawowe pomiary wielkości mechanicznych i opanował wymagane umiejętności w stopniu podstawowym. laboratorium aktywność na zajęciach laboratoryjnych, obserwacja wykonawstwa K_W06++
K_U08++
P6S_UW
P6S_WG
03 potrafi pozyskiwać informacje z literatury przedmiotu, posiada umiejętność samokształcenia się, rozumie potrzebę ciągłego i samodzielnego dokształcania się w zakresie tematyki przedmiotu i wykazuje te umiejętności i kompetencje w stopniu podstawowym wykład zaliczenie ustne K_K01+
P6S_KR

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
6 TK01 Wiadomości wprowadzające. Drgania mechaniczne - pojęcia podstawowe. Kinematyka drgań. Rodzaje wymuszeń. Hałas towarzyszący drganiom. W01-W02 MEK01 MEK03
6 TK02 Podstawowe metody przetwarzania sygnałów drgań. W03,W04 MEK01 MEK03
6 TK03 Charakterystyka sprężysta, tłumienia i wymuszenia. Drgania wzdłużne, skrętne i giętne. Podstawy modelowania układów drgających. Układy ciągłe i dyskretne. Modelowanie analityczne i numeryczne. W05,W06 MEK01 MEK03
6 TK04 Drgania mechaniczne układu dyskretnego o 1-nym stopniu swobody. Położenie równowagi statycznej. Dynamiczne równania ruchu, parametry ruchu drgającego, amplituda, częstość, okres i częstotliwość. Przebieg ruchu na płaszczyźnie fazowej. Energetyczna metoda wyznaczania częstości własnej. Drgania swobodne tłumione, logarytmiczny dekrement tłumienia. Drgania wymuszone, wymuszenie harmoniczne, charakterystyka amplitudowo-częstościowa, rezonans, bezpieczne strefy pracy. Wymuszenie kinematyczne. W07-W10 MEK01 MEK03
6 TK05 Wibroizolacja czynna i bierna. W11,W12 MEK01 MEK03
6 TK06 Drgania układu ciągłego. W13,W14 MEK01 MEK03
6 TK07 Drgania wzdłużne układu dyskretnego o 2-ch stopniach swobody, częstości własne, widmo częstości własnych, formy własne, drgania swobodne i wymuszone, strefy rezonansu, bezpieczne strefy pracy, tłumik dynamiczny drgań. Drgania skrętne. W15-W18 MEK01 MEK03
6 TK08 Drgania samowzbudne, przykłady. Opis drgań samowzbudnych na przykładzie flatteru skrzydła samolotu. W19,W20 MEK01 MEK03
6 TK09 Drgania parametryczne. Układy o okresowo zmiennej sztywności i okresowo zmiennej bezwładności. W21,W22 MEK01 MEK03
6 TK10 Dynamika maszyn wirnikowych, prędkości krytyczne, samocentrowanie wirnika, wyważanie wirników. W23,W24 MEK01 MEK03
6 TK11 Pojęcia podstawowe teorii maszyn i mechanizmów. Mechanizmy, struktura, człony, pary kinematyczne, łańcuch kinematyczny, ruchliwość, mechanizm, maszyna, manipulator, robot. W25,W26 MEK01 MEK03
6 TK12 Mechanizmy zębate, mechanizm planetarny, mechanizm różnicowy, przełożenie, przekładnie z kołami walcowymi i stożkowymi, kod strzałkowy. Kinematyka przekładni obiegowej. Zasada Willisa. Kinematyka mechanizmu różnicowego. W27,W28 MEK01 MEK03
6 TK13 Dynamika przekładni obiegowej. W29,W30 MEK01 MEK03
6 TK14 Zapoznanie studentów ze stanowiskami dydaktycznymi i badawczymi. Prezentacja przykładów drgań układów mechanicznych. Pomiar drgań. L01,L02 MEK02
6 TK15 Kinematyka drgań i transformacja Fouriera. L03,L04 MEK02
6 TK16 Drgania swobodne. L05,L06 MEK02
6 TK17 Drgania swobodne tłumione. L07,L08 MEK02
6 TK18 Drgania wymuszone. L09,L10 MEK02
6 TK19 Numeryczna analiza częstotliwościowa. L11,L12 MEK02
6 TK20 Eksperymentalna analiza częstotliwościowa. L13,L14 MEK02
6 TK21 Wybrane zagadnienia numerycznej analizy dynamiki układu wirnikowego. L15 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Ocena z wykładu jest wystawiana na podstawie zaliczenia związanego ze sprawdzeniem osiągnięcia efektów MEK1 i MEK3. Ocena z wykładu jest wystawiana na podstawie ustnego zaliczenia, którego tematyka obejmuje treści kształcenia realizowane podczas wykładów. W przypadku uzyskania oceny negatywnej student może przystąpić jednokrotnie do poprawy zaliczenia.
Laboratorium Studenci uzyskują ocenę (OL) z aktywności i obserwacji wykonawstwa na laboratoriach związaną z realizacją efektu MEK2. Jest ona wyznaczana w następujący sposób. Na podstawie ocen z aktywności i obserwacji wykonawstwa uzyskanych w trakcie semestru wyznaczana jest średnia ocen (S). Średnia ocen (S) jest zaokrąglana do stopni zgodnych z regulaminem studiów w następujący sposób: S poniżej 3.00 - ocena ndst (2,0); S co najmniej 3.00 i poniżej 3.25 - ocena dst (3,0); S co najmniej 3.25 i poniżej 3.75 - ocena +dst (3,5); S co najmniej 3.75 i poniżej 4.25 - ocena db (4,0); S co najmniej 4.25 i poniżej 4.75 - ocena +db (4,5); S 4.75 lub powyżej 4.75 - ocena bdb (5,0). Tak wyznaczona ocena stanowi ocenę z zaliczenia laboratorium (OL).
Ocena końcowa Student uzyskuje pozytywną ocenę końcową, jeśli posiada pozytywne oceny końcowe z wszystkich form zajęć. Ocena końcowa jest wyznaczana na podstawie średniej ważonej ocen z zaliczenia wykładu i laboratorium: S=0.25*OW+0.75*OL, gdzie OW - ocena z zaliczenia wykładu, OL - ocena z zaliczenia laboratorium. Średnia ocen S jest zaokrąglana do stopni zgodnych z regulaminem studiów w następujący sposób: S co najmniej 3.00 i poniżej 3.25 - ocena dst (3,0); S co najmniej 3.25 i poniżej 3.75 - ocena +dst (3,5); S co najmniej 3.75 i poniżej 4.25 - ocena db (4,0); S co najmniej 4.25 i poniżej 4.75 - ocena +db (4,5); S 4.75 lub powyżej 4.75 - ocena bdb (5,0).

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: nie