Karta (sylabus) modułu/przedmiotu [Mechanika i Budowa Maszyn] Studia drugiego stopnia

Transkrypt

1 Karta (sylabus) modułu/przedmiotu [Mechanika i Budowa Maszyn] Studia drugiego stopnia Przedmiot: Drgania lotniczych zespołów napędowych Rodzaj przedmiotu: podstawowy Kod przedmiotu: MBM S 3 5-0_1 Rok: Semestr: 3 Forma studiów: Studia stacjonarne Rodzaj zajęć i liczba godzin w semestrze: 30 Wykład 15 Ćwiczenia 15 Laboratorium Projekt Liczba punktów ECTS: 3 Sposób zaliczenia: Egzamin/Zaliczenie Język wykładowy: Język polski C1 C Cel przedmiotu Przekazanie podstaw wiedzy z zakresu dynamiki i drgań układów mechanicznych w odniesieniu do lotniczych zespołów napędowych. Przekazanie podstaw wiedzy o sposobach tłumienia drgań w silnikach turbinowych. Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji Matematyka wiedza z zakresu analizy wektorów, analizy funkcji, równań 1 różniczkowych. Mechanika wiedza z zakresu kinematyki i dynamiki ruchów postępowych i obrotowych brył sztywnych. 3 Silniki lotnicze wiedza z zakresu podstaw działania silników turbinowych. Efekty kształcenia W zakresie wiedzy: Student ma podstawową wiedzę o dynamice działania lotniczych zespołów napędowych. Student ma poszerzoną wiedzę o dynamice działania silników turbinowych, a EK także drganiach podstawowych podzespołów silników: wałów, zespołów wirnikowych, tarcz i łopatek turbinowych, tarcz. Student ma wiedzę dotyczącą sposobów i podzespołów tłumiących drgania EK 3 silników turbinowych, student ma wiedzę z zakresu wyrównoważenia układów silników turbinowych. W zakresie umiejętności: Student potrafi przeprowadzić analizę i wykonać obliczenia drgań podzespołów silnika turbinowego. W zakresie kompetencji społecznych: Student posiada i rozumie potrzebę ciągłego kształcenia. EK Student wykazuje krytycyzm w wyrażaniu opinii, ale jednocześnie w trakcie

2 dyskusji potrafi bronić swoich racji. Student potrafi pracować w zespole, w tym w zespole badawczym i wykazuje EK 3 obowiązkowość w realizacji zadań. Student potrafi przeprowadzić analizę i wykonać obliczenia drgań podzespołów EK 4 silnika turbinowego W zakresie kompetencji społecznych: EK 5 Student posiada i rozumie potrzebę ciągłego kształcenia. Student wykazuje krytycyzm w wyrażaniu opinii, ale jednocześnie w trakcie EK 6 dyskusji potrafi bronić swoich racji. Student potrafi pracować w zespole, w tym w zespole badawczym i wykazuje EK 7 obowiązkowość w realizacji zadań. W1 W W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 W11 W1 W13 W14 W15 ĆW1 ĆW ĆW3 ĆW4 ĆW5 ĆW6 ĆW7 ĆW8 ĆW9 ĆW10 ĆW11 ĆW1 ĆW13 ĆW14 ĆW15 Treści programowe przedmiotu Forma zajęć wykłady Treści programowe Drgania swobodne układów o jednym stopniu swobody. Drgania swobodne tłumione oporem wiskotycznym. Drgania swobodne tłumione tarciem suchym. Drgania wymuszone układów o jednym stopniu swobody. Szczególny przypadek drgań wymuszonych, efekt dudnienia. Drgania własne układów o wielu stopniach swobody. Drgania wymuszone układów o wielu stopniach swobody. Dynamiczna eliminacja drgań układów o dwóch stopniach swobody. Analiza drgań łopatek kierownicy turbin spalinowych. Analiza drgań podłużnych na przykładzie prętów sprężystych. Drgania skrętne swobodne wałów silników turbinowych. Metody energetyczne wyznaczania podstawowej częstości drgań łopatek. Krytyczne prędkości obrotowe wirników, modele obliczeniowe. Forma zajęć ćwiczenia Treści programowe Obliczenia drgań swobodnych układów o jednym stopniu swobody Obliczenia drgań swobodnych tłumionych oporem wiskotycznym Obliczenia drgań swobodnych tłumionych tarciem suchym Wyznaczanie zależności amplitudowo częstotliwościowej układu drgającego Obliczenia amplitud drgań prowadzących do efektu dudnienia. Rozwiązywanie zagadnień z drgań własnych układów o wielu stopniach swobody Kolokwium I Obliczenia częstości eliminatora układu o dwóch stopniach swobody Wyznaczanie częstotliwości drgań oraz postaci drgań poprzecznych łopatek turbiny spalinowej. Obliczenia częstości drgań wału maszyny wirnikowej metodą energetyczną. Obliczenia krytycznych prędkości obrotowych wirników. Kolokwium II

3 1 Metody dydaktyczne Wykład prowadzony metodą informacyjną z uwzględnieniem problemów obliczeniowych i przy wykorzystaniu technik audiowizualnych Ćwiczenia stanowią rachunkową ilustrację wykładów i dotyczą wybranych zagadnień obliczeniowych. Obciążenie pracą studenta Forma aktywności Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności Godziny kontaktowe z wykładowcą, w tym: 1 Udział w wykładach 9 Udział w ćwiczeniach rachunkowych 9 Konsultacje z prowadzącym 3 Praca własna studenta, w tym: Przygotowanie do zajęć 54 Łączny czas pracy studenta 75 Sumaryczna liczba punktów ECTS dla przedmiotu: 3 Liczba punktów ECTS w ramach zajęć o charakterze praktycznym (ćwiczenia, laboratoria, projekty) Literatura podstawowa 1 Osiński Z., Teoria drgań, PWN, Warwasza 1978 Osiński Z, Zbiór zadań z teorii drgań, PWN, Warszawa Lipka J.: Wytrzymałość maszyn wirnikowych, Wydawnictwa Naukowo 3 Techniczne. Warszawa 1967 Dżygadło Z. i inni: Zespoły wirnikowe silników turbinowych, WKiŁ, Warszawa Literatura uzupełniająca 5 J. P. Den Hartog: Drgania mechaniczne, PWN, Warszawa 1971 Balicki W., Szczeciński S.: Diagnozowanie lotniczych silników turbinowych, 6 Wydawnictwo Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa 1997 Childs D.: Turbomachinery Rotordynamics: Phenomena, Modeling, and 7 Analysis, Nowy Jork, Vance J. M.: Rotordynamics of Turbomachinery, Wiley, Nowy Jork, 1988 Efekt kształcenia Odniesienie danego efektu kształcenia do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) Macierz efektów kształcenia Cele przedmiotu [C1, C] Treści programowe [W1, W, W7, W11] Metody dydaktyczne 1, Metody oceny [O1, O]

4 EK EK 3 EK 4 EK 5 EK 6 EK 7 EK 8 EK 9 [C1, C] MBMA-U1 MBMA-K01 [C1, C] MBMA-K06 MBMA-K03 [C1, C] [ W11, ĆW5, ĆW6, ĆW7] [C1, C] [W, W3, W4, W5, W6, W11, ĆW, ĆW3, ĆW4, ĆW5] [W11, ĆW11] [C1, C] [ W11, ĆW6, ĆW7, ĆW8] [C1, C] [W, W3, W4, W5, W6, W11, ĆW, ĆW3, ĆW4, ĆW5] [W1, W, [C1, C] [W1, W, [C1, C] [W1, W, 1, [O1, O] 1, [O1, O] Metody i kryteria oceny Symbol Opis metody oceny Próg zaliczeniowy

5 metody oceny O1 Zaliczenie pisemne z ćwiczeń 50% O Egzamin 60% Autor programu: Dr inż. Marek Borowiec Adres m.borowiec@pollub.pl Jednostka Katedra Mechaniki Stosowanej organizacyjna: