Komputerowe projektowanie i analiza numeryczna części maszyn Kierunek studiów: Mechatronika
Kod programu: 08-S2MCH14.2017

Nazwa modułu: Komputerowe projektowanie i analiza numeryczna części maszyn
Kod modułu: MD1_4
Kod programu: 08-S2MCH14.2017
Semestr:
  • semestr letni 2019/2020
  • semestr letni 2018/2019
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: zaliczenie
Punkty ECTS: 5
Opis:
Celem zajęć w tym module jest przygotowanie studenta do projektowania i analizy numerycznej części maszyn i urządzeń przy użyciu oprogramowania typu CAD/CAE. W ramach modułu student powinien nabrać umiejętności: wykonywania zaawansowanych modeli 3D części i zespołów części maszyn; Zapisu konstrukcji projektowanych zespołów maszyn, definiowania materiału komputerowych modeli 3D; nadawanie cyfrowym modelom 3D ruchu za pomocą silników; renderigu obiektów 3D w formie statycznej i animacji; wykorzystania dostępnych narzędzi służących do tworzenia ścieżek rur (tworzenie przewodów hydraulicznych), kabli i wiązek elektrycznych; wykonania w programie typu CAD/CAE obliczeń numerycznych z wykorzystaniem metody elementów skończonych zamodelowanych części maszyn, których efektem jest otrzymanie map topograficznych: naprężeń i odkształceń części maszyn i urządzeń.
Wymagania wstępne:
Literatura podstawowa:
1. G. Kazimierczak, E. Pacuła, A. Budzyński: Solid Edge. Komputerowe wspomaganie projektowania. Helion, 2004. 2. G. Kazimierczak: Solid Edge 17. Podstawy. Helion, 2005. 3. E. Chlebus: Techniki komputerowe CAx w inżynierii produkcji. WNT, Warszawa 2000. 4. Jaskulski A.: Autodesk Inventor Professional 2015PL/2015+/Fusion/Fusion 360. PWN, Warszawa 2014. 5. Tremblay T.: Autodesk Inventor 2014. Oficjalny podręcznik. Helion 2014. 6. Płuciennik P.: Projektowanie elementów maszyn z wykorzystaniem programu Autodesk Inventor. Helion 2013 7. Sokół K.: CATIA. Wykorzystanie metody elementów skończonych w obliczeniach inżynierskich. Helion 2014. 8. R. Grądzki: Wprowadzenie do metody elementów skończonych. Politechnika Łódzka, 2002. 9. T. Łodygowski, W. Kąkol: Metoda elementów skończonych w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji inżynierskich. Alma Mater, Politechnika Poznańska, 2003. 10. G. Rakowski, Z. Kacprzyk: MES w mechanice konstrukcji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005. 11. O. Zienkiewicz, R. Taylor: The finite element method. Vol. 1, The Basis. Butterworth-Heinemann, Oxford 2000. 12. J. Rojek: Modelowanie i symulacja komputerowa złożonych zagadnień mechaniki nieliniowej metodami elementów skończonych i dyskretnych. IPPT PAN, Warszawa 2007. 13. Matulewski J., Dziubak T., Sylwestrzak M., Płoszajczak R.: Grafika - Fizyka - Metody numeryczne. Symulacje fizyczne z wizualizacją 3D. Helion, 2010. 14. Maron I. A., Demidowicz P. D.: Metody numeryczne, Analiza, algebra, metody Monte Carlo. PWN, 1965 15. Ralston A.: Wstęp do analizy numerycznej. WN Warszawa 1975 16. Kincaid, D., Cheney W.: Analiza numeryczna, WNT Warszawa 2005 17. Dahlquist G., Bjorck A.: Metody numeryczne, PWN Warszawa 1983 18. Krzyżanowski P.: Obliczenia inżynierskie i naukowe, Wydawnictwo Naukowe PWN 2011
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
Posiada wiedzę o metodach i technikach stosowanych w programach typu CAD do tworzenia cyfrowych modeli 3D maszyn i urządzeń mechatronicznych. [MD1_4_1]
 K2A_W09 [2/5]
Posiada wiedzę o możliwościach i zastosowaniu oprogramowania typu CAD/CAE do analizy stanu naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w elementach maszyn i urządzeń. [MD1_4_2]
 K2A_W09 [2/5]
Potrafi zaprojektować zespół części maszyn w programie typu CAD 3D - w formie złożenia cyfrowych modeli 3D części maszyn i urządzeń, tworzyć wizualizacje zamodelowanych zespołów 3D - w formie statycznej i animacji zawierających symulacje ruchu oraz wykonać zapis konstrukcji zaprojektowanego zespołu części maszyn. [MD1_4_3]
 K2A_U09 [1/5]
Potrafi zaprojektować modele 3D elementów części maszyn i urządzeń mających zastosowanie w mechatronice w programach typy CAD. [MD1_4_4]
 K2A_U09 [1/5]
Potrafi przeprowadzić analizę numeryczną części maszyn i urządzeń w programie typu CAD/CAE. [MD1_4_5]
 K2A_U09 [1/5] K2A_U16 [1/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
Zaliczenie wykładu [MD1_4_w_1]
Sprawdzian pisemny obejmujący wiedzę z zakresu treści przekazanych na wykładzie.
 MD1_4_1 MD1_4_2
Projekt I [MD1_4_w_2]
Praca kontrolna przygotowana indywidualnie, jako projekt 3D złożonego zespołu części maszyn lub urządzeń. Wykonanie wizualizacji zaprojektowanego zespołu części w formie renderingu i animacji zawierającej ruch części w zespole.
 MD1_4_3 MD1_4_4
Projekt II [MD1_4_w_3]
Praca kontrolna przygotowana indywidualnie, jako projekt analiz numerycznych modelu części maszyn lub urządzeń. Wykonanie obliczeń metodą elementów skończonych. Dobranie odpowiednich materiałów konstrukcyjnych. Modyfikacja i usprawnienie konstrukcji. Wykonanie i przedstawienie prezentacji projektu.
 MD1_4_5
Kolokwium [MD1_4_w_4]
Zaliczenie kolokwium obejmującego umiejętność tworzenia zaawansowanych modeli 3D części maszyn i urządzeń.
 MD1_4_4
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [MD1_4_fs_1]
Podanie treści kształcenia w formie werbalnej z wykorzystaniem wizualizacji treści (wykład wspomagany prezentacją multimedialną).
 30
Przygotowanie się do sprawdzianu wiedzy. Zapoznanie z literaturą, a także treściami podanymi na wykładzie.
 30 Zaliczenie wykładu [MD1_4_w_1]
laboratorium [MD1_4_fs_2]
Zajęcia w formie ćwiczeń laboratoryjnych wykonywane na komputerach z odpowiednim oprogramowaniem (CAD/CAE) w pracowni komputerowej. Przedstawienie prezentacji projektu.
 30
Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych i kolokwiów. Doskonalenie umiejętności zdobytych na zajęciach laboratoryjnych. Projekt I - samodzielne wykonanie cyfrowych modeli 3D części i zespołu maszyn lub urządzeń. Wykonanie animacji ruchu zespołu. Wykonanie zapisu konstrukcji zespołu. Projekt II – samodzielne wykonanie analizy numerycznej modelu 3D części maszyn. Dobranie odpowiednich materiałów. Modyfikacja i usprawnienie konstrukcji. Wykonanie prezentacji projektu.
 40 Projekt I [MD1_4_w_2] Projekt II [MD1_4_w_3] Kolokwium [MD1_4_w_4]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
semestr letni 2018/2019 Komputerowe projektowanie i analiza numeryczna części maszyn [08-MCPK-S1-MD1-4-6] polski