tttttt
Strona: 1

Podstawowe informacje o zajęciach

Nazwa zajęć: Metody obliczeniowe

Cykl kształcenia: 2017/2018

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budownictwa, Inżynierii środowiska i Architektury

Nazwa kierunku studiów: Budownictwo

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Budownictwo blok HEP1 SPEC1, Budownictwo blok HEP1 SPEC2, Budownictwo blok HEP2 SPEC1, Budownictwo blok HEP2 SPEC2

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Konstrukcji

Kod zajęć: 67

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Budownictwo blok HEP1 SPEC1

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W30 L30 / 5 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: prof. dr hab. inż. Leonard Ziemiański

Dane kontaktowe koordynatora: budynek , pokój , tel. , ziele@prz.edu.pl

Terminy konsultacji koordynatora: Terminy podane są na stronie domowej

Pozostałe osoby prowadzące zajęcia

semestr 5: dr inż. Piotr Nazarko , termin konsultacji Terminy podane są na stronie domowej osoby

semestr 5: mgr inż. Dominika Ziaja , termin konsultacji Terminy podane są na stronie domowej osoby

semestr 5: dr inż. Grzegorz Piątkowski , termin konsultacji Terminy podane są na stronie domowej osoby

semestr 5: dr inż. Michał Jurek

Strona: 2

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie wiedzy i umiejętności w zakresie definiowania i stosowania metod numerycznych do rozwiązywania problemów mechaniki i obliczania prostych konstrukcji.

Ogólne informacje o zajęciach kształcenia: Metody obliczeniowe dają podstawy do stosowania metod numerycznych do analizy i obliczania prostych układów konstrukcyjnych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

  1. G. Rakowski, Z. Kacpszyk, Metoda elementów skończonych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.,
  2. O.C. Zienkiewicz, R. Taylor, J.Z. Zhu, The finite element methods, Elsevier Butterworth-Neinemann, 6-th ed.., 2005
Strona: 3

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: zaliczenie na ocenę pozytywną modułów kształcenia "wytrzymałość materiałów" i "mechanika budowli". Rejestracja na piąty semestr studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: znajomość tworzenia modeli fizycznych obiektów technicznych i formułowania algorytmów statyki. Znajomość matematyki w zakresie wybranych działów algebry liniowej, metod numerycznych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: umiejętność tworzenia modeli fizycznych konstrukcji inżynierskich, umiejętność formułowania algorytmów analizy statycznej

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

Strona: 4

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Sposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z OEK
01. Posiada wiedzę na temat budowy modeli fizycznych konstrukcji prętowych wykład zaliczenie cz. pisemna K_W011+
K_W022++
T1A_W01+
T1A_W03++
InzA2W07++
02. Posiada wiedzę o teoretycznych podstawach metod aproksymacyjnych wykład zaliczenie cz. pisemna K_W022++
T1A_W01+
T1A_W03++
InzA2W07++
03. Posiada umiejętności stosowania algorytmu metody elementów skończonych dla rozwiązywania zagadnień stacjonarnych. wykład, laboratorium zaliczenie cz. pisemna, sprawozdanie z projektu K_U003++
K_U005++
K_U015+
T1A_U07++
InzA7U15+
04. Posiada umiejętności stosowania programów wykorzystujących metody elementów skończonych. laboratorium sprawozdanie z projektu K_U006++
K_U015+
K_U023++
T1A_U07++
InzA1U08+
05. Potrafi pracować w zespole oraz samodzielnie rozwiązywać problemy, Ma świadomość posługiwania się w pracy legalnym oprogramowaniem oraz odpowiedzialności za powierzony sprzęt komputerowy. laboratorium obserwacja wykonawstwa, sprawozdanie z projektu K_K002++
K_K004++
T1A_K01++
T1A_K04+
Strona: 5

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
5 TK01 Elementy modelowania matematycznego, ogólne zagadnienia teorii modelowania. Matematyczny i numeryczny model problemu fizycznego. Modelowanie dyskretne i ciągłe Modelowanie matematyczne – sformułowanie lokalne i globalne problemu brzegowego. W01-W04 MEK01 MEK02
5 TK02 Interpolacja – Lagrange'a, Hearmite'a, trygonometryczna. Aproksymacja – ciągła, punktowa, średniokwadratowa W05-W06 MEK02
5 TK03 Klasyczna metoda różnic skończonych. Wprowadzenie, operatory różnicowe, siatki MRS, przykłady zastosowań W07-W12 MEK01 MEK02
5 TK04 Metody przybliżonych rozwiązań zagadnień mechaniki – metoda Ritza i metoda Galerkina. W13-W16 MEK02
5 TK05 Wprowadzenie do metody elementów skończonych. Założenia geometryczno - fizyczne. Aproksymacja lokalna. Funkcje kształtu dla elementów skończonych. Elementy skończone jedno, dwu i trójwymiarowe. Ogólny algorytm metody elementów skończonych. Błędy i zbieżności rozwiązania MES. Podstawy metody elementów skończonych dla ustrojów prętowych i zadań dwuwymiarowych – ustalony przepływ ciepła, płaski stan naprężenia. W17-W30 MEK01 MEK03 MEK04 MEK05
Strona: 6

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład
(sem. 5)

Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.

Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.

Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.

Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.

Laboratorium
(sem. 5)

Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.

Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.

Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 6.00 godz./sem.

Konsultacje
(sem. 5)

Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.

Zaliczenie
(sem. 5)

Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.

Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Strona: 7

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie kolokwium zaliczeniowego przeprowadzonego w formie pisemnego testu, składającego się z sześciu tematów ocenianych punktowo. Ocena pozytywna jeżeli zostanie otrzymana liczba punktów większa niż 50%
Laboratorium Na podstawie sprawozdań z wykonanych zadaniach obliczeniowych. Ocena z laboratorium jest średnią arytmetyczną ocen uzyskanych z poszczególnych zadań.
Ocena końcowa Ocena końcowa jest oceną ważoną obliczaną na podstawie ocen z: kolokwium zaliczeniowego (kz), zadań laboratoryjnych (ol). Ocena końcowa (ok) jest obliczana z uwzględnieniem wag ze wzoru: ok = 0,40*kz + 0,60*ol
Strona: 8

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

Strona: 9

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

Publikacje naukowe

  1. A. Borowiec; A. Kulon; B. Wójcik ; L. Ziemiański, Badania wibracyjne napędu DES-40, ., 2018
  2. A. Borowiec; L. Ziemiański, Numerical verification of damage localization method based on moving mass in truss structures, ., 2018
  3. B. Markiewicz; L. Ziemiański, Analysis of modal parameters of box shaped laminated shells, ., 2018
  4. B. Miller; L. Ziemiański, Numerical analysis of free vibrations of a tube shaped laminated cantilever, ., 2018
  5. A. Borowiec; L. Ziemiański, Badania dynamiczne odbieraka prądu lekkiego pojazdu szynowego, ., 2017
  6. B. Markiewicz; L. Ziemiański, Analiza dynamiczna kompozytowych konstrukcji cienkościennych, ., 2017
  7. B. Miller; G. Piątkowski; D. Ziaja; L. Ziemiański, Dynamic measurements of Grot-Rowecki bridge in Warsaw, ., 2017
  8. G. Piątkowski; L. Ziemiański, Eksperymentalna analiza modalna dźwigara kompozytowego FRP z kompozytową płytą pomostową, ., 2017
  9. M. Jurek; K. Majewska; M. Mieloszyk; W. Ostachowicz; L. Ziemiański, Analiza połączenia płyta GFRP – usztywnienie z wykorzystaniem wibrotermografii, ., 2017
  10. P. Nazarko; L. Ziemiański, Anomaly detection in composite elements using Lamb waves and soft computing methods, ., 2017
  11. P. Nazarko; L. Ziemiański, Force identification in bolts of flange connections for structural health monitoring and failure prevention, ., 2017
  12. P. Nazarko; L. Ziemiański, Force identification in bolts of flange connections – preliminary results, ., 2017
  13. P. Nazarko; L. Ziemiański, Force prediction in bolts of flange connections – elastic waves and soft computing approach, ., 2017
  14. T. Burczyński; L. Ziemiański, Proceedings of the ECCOMAS International Conference on Inverse Problems in Mechanics of Structure and Materials, IPM 2017: book of abstracts, ., 2017
  15. A. Borowiec; L. Ziemiański, Badanie wibracyjne odbieraka prądu 120ECI, ., 2016
  16. M. Górski; A. Kozłowski; L. Ziemiański, Critical moment of the purlin on the various support condition, ., 2016
  17. P. Nazarko; L. Ziemiański, Damage detection in aluminum and composite elements using neural networks for Lamb waves signal processing, ., 2016
  18. A. Kozłowski; L. Ziemiański, Neural network identification of bolt forces os semi-rigid steel connections basing on dynamic data, ., 2015
  19. B. Markiewicz; L. Ziemiański, Numerical Modal Analysis of the FRP Composite Beam, ., 2015
  20. K. Pereta; L. Ziemiański, Evaluation of the efficiency of an noise barrier along the railway line Rzeszow - Medyka, ., 2015
  21. K. Pereta; L. Ziemiański, Wpływ bram wjazdowych na skuteczność ekranu akustycznego, ., 2015
  22. P. Nazarko; L. Ziemiański, Application of the elastic waves and neural networks as a tool of damage detection and health monitoring in aircraft's structures, ., 2015
  23. P. Nazarko; L. Ziemiański, Soft computing applied to defect detection in composite materials, ., 2015
  24. L. Janas; R. Klich; M. Kulpa; B. Miller; K. Pereta; G. Piątkowski; T. Siwowski; D. Ziaja; L. Ziemiański, Wykonanie badań konstrukcji stalowej mostu Grota-Roweckiego w Warszawie., ., 2014