Rok akademicki: 2013/2014 Kod: RAR AM-s Punkty ECTS: 3. Kierunek: Automatyka i Robotyka Specjalność: Automatyka i metrologia

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Materiały i konstrukcje inteligentne Rok akademicki: 2013/2014 Kod: RAR AM-s Punkty ECTS: 3 Wydział: Inżynierii Mechanicznej i Robotyki Kierunek: Automatyka i Robotyka Specjalność: Automatyka i metrologia Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 1 Strona www: Osoba odpowiedzialna: prof. dr hab. inż. Sapiński Bogdan (deep@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: prof. dr hab. inż. Sapiński Bogdan (deep@agh.edu.pl) dr Flaga Stanisław (stanislaw.flaga@agh.edu.pl) dr inż. Grzybek Dariusz (dariusz.grzybek@agh.edu.pl) Jastrzębski Łukasz (jastrzeb@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 klasyfikacji materiałów inteligentnych oraz zastosowania wybranych struktur z materiałami inteligentnymi w konstrukcjach M_W002 zastosowania cieczy elektro- i magnetoreologicznych w urządzeniach do sterowania ruchem oraz w układach redukcji drgań z zasilaniem zewnętrznym i z odzyskiem energii M_W003 klasyfikacji, własności i modelowania materiałów piezoelektrycznych oraz zastosowania ich w budowie elementów wykonawczych i czujników 1 / 5

2 M_W004 działania i budowy elementów wykonawczych z materiałami z termiczną i magnetyczną pamięcią kształtu oraz materiałami Umiejętności M_U001 potrafi wyznaczyć charakterystyki statyczne i dynamiczne wybranych urządzeń z cieczą magnetoreologiczną oraz parametry drgań elementów wykonawczych z cieczą elektro- i magnetoreologiczną, Sprawozdanie, M_U002 potrafi wyznaczyć charakterystyki eksploatacyjne oraz podstawowe parametry piezoelektrycznych elementów wykonawczych i czujników stosowanych w układach sterowania ruchem, Sprawozdanie, M_U003 potrafi wyznaczać charakterystyki elementów wykonawczych ze stopami z pamięcią kształtu oraz z materiałami, Sprawozdanie, Kompetencje społeczne M_K001 potrafi pracowac w grupie, wyznaczać etapy i cele pracy grupowej oraz przekazywac wiedzę innym członkom grupy w celu realizacji zadań AR2A_K01, AR2A_K03, AR2A_K04 Sprawozdanie, Wykonanie ćwiczeń Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne Inne terenowe E-learning Wiedza M_W001 M_W002 klasyfikacji materiałów inteligentnych oraz zastosowania wybranych struktur z materiałami inteligentnymi w konstrukcjach zastosowania cieczy elektro- i magnetoreologicznych w urządzeniach do sterowania ruchem oraz w układach redukcji drgań z zasilaniem zewnętrznym i z odzyskiem energii 2 / 5

3 M_W003 M_W004 Umiejętności M_U001 klasyfikacji, własności i modelowania materiałów piezoelektrycznych oraz zastosowania ich w budowie elementów wykonawczych i czujników działania i budowy elementów wykonawczych z materiałami z termiczną i magnetyczną pamięcią kształtu oraz materiałami potrafi wyznaczyć charakterystyki statyczne i dynamiczne wybranych urządzeń z cieczą magnetoreologiczną oraz parametry drgań elementów wykonawczych z cieczą elektro- i magnetoreologiczną M_U002 M_U003 potrafi wyznaczyć charakterystyki eksploatacyjne oraz podstawowe parametry piezoelektrycznych elementów wykonawczych i czujników stosowanych w układach sterowania ruchem potrafi wyznaczać charakterystyki elementów wykonawczych ze stopami z pamięcią kształtu oraz z materiałami Kompetencje społeczne M_K001 potrafi pracowac w grupie, wyznaczać etapy i cele pracy grupowej oraz przekazywac wiedzę innym członkom grupy w celu realizacji zadań Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Wprowadzenie do materiałów inteligentnych. Podział, własności, mechanizm działania, zastosowania. Ciecze elektro- i magnetoreologiczne. Budowa, modelowanie i badanie urządzeń do sterowania ruchem. Układy redukcji drgań z tłumikami magnetoreologicznymi z zasilaniem zewnętrznym i z odzyskiem energii. Materiały piezoelektryczne. Podział, zjawisko proste i odwrotne, własności, równania konstytutywne. Budowa i działanie piezoelektrycznych czujników i elementów wykonawczych oraz przykładowe 3 / 5

4 zastosowania. Mechanizm działania i budowa elementów wykonawczych z materiałami z termiczną i magnetyczną pamięcią kształtu. Materiały magnetostrykcyjne. Mechanizm działania, równania konstytutywne, elementy wykonawcze, napędy, przetworniki. Techniki sterowania konstrukcjami inteligentnymi. Materiały programowalne. Materiały inteligentne w technice, biologii i medycynie. laboratoryjne Wyznaczanie charakterystyk statycznych i dynamicznych tłumika i sprzęgła z cieczą magnetoreologiczną. Badania semiaktywnego układu redukcji drgań z liniowym tłumikiem magnetoreologicznym. Semiaktywne tłumienie drgań belki z cieczą magnetoreologiczną. Modelowanie i badania symulacyjne piezoelektrycznych elementów wykonawczych w układach sterowania ruchem. Badania czujników piezoelektrycznych w układach sterowania ruchem. Wyznaczanie charakterystyk elementów wykonawczych ze stopami z termiczną i magnetyczną pamięcią kształtu. Badanie charakterystyk pręta magnetostrykcyjnego. Sposób obliczania oceny końcowej Ocena końcowa jest to średnia arytmetyczna ocen z poszczególnych ćwiczeń. Wymagania wstępne i dodatkowe Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych. Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Ławniczak A., Milecki A.: Ciecze elektroreologiczne i magnetoreologiczne oraz ich zastosowania w technice. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Leo D. J.: Engineering Analysis of Smart Materials and Systems. John Wiley&Sons, Inc., Seung-Bok Ch., Younh-Min H.: Piezoelectric actuators. Control applications of smart materials. CRC Press, Lagoudas D. C.: Shape memory alloys. Modeling and Engneering Applications. Springer, Janocha H.: Adaptronics and smart materials: Basics, Materials, Design and Applications. Second, Revised Edition. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Sapiński B.: Magnetorheological Dampers in Vibration Control. AGH University of Science and Technology Press, Cracow Flaga S., Sapiński: Charakterystyki aktuatora ze stopem z magnetyczną pamięcią kształtu. Acta Mechanica at Automatica, 2011/ Priya S., Inman D. J.: Energy Harvesting Technologies. Springer, Materiały wykładowe z przedmiotu. Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji 4 / 5

5 Informacje dodatkowe Brak Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Przygotowanie do zajęć Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 26 godz 21 godz 89 godz 3 ECTS 5 / 5