I. KARTA PRZEDMIOTU. Nazwa przedmiotu: KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PROJEKTOWANIA Z CAD 2. Kod przedmiotu: Ko 3. Jednostka prowadząca: Wydział Mechaniczno-Elektryczny 4. Kierunek: Mechanika i budowa maszyn 5. Specjalność: Eksploatacja Siłowni Okrętowych 6. Moduł: treści kierunkowych 7. Poziom studiów: I stopnia 8. Forma studiów: stacjonarne 9. Semestr studiów: V 0. Profil: praktyczny. Prowadzący: dr inż. Bogdan Szturomski C C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C0 C C2 CEL PRZEDMIOTU Zapoznanie studentów z technikami CAD w procesie projektowania Nabycie umiejętneosci praktycznego stosowania technik CAD do odwzorowywania geometrii przestrzennej 3D Zapoznanie studentów z technikami tworzenia dokumentacji wykonawczej 2D stosowanej w procesie projektowania Zapoznanie studentów z technikami tworzenia elementów powłokowych (konstrukcje cienkościenne, detale z blach) na potrzeby symulacji numerycznych CAE. Zapoznanie studentów z środowiskiem programów CAE. Przygotowanie zadania MES. Wymiana danych miedzy programami CAD i CAE (export, import danych) Nabycie umiejętności praktycznego wykonywania analiz wytrzymałościowych konstrukcji belkowo - prętowej (części). Definiowanie obciążeń ciągłych. Definiowanie przegubów i elementów podatnych z tłumieniem. Nabycie umiejętności praktycznego wykonywania analiz dwuwymiarowych zagadnień w płaskim stanie naprężenia. Nabycie umiejętneosci weryfikacji poprawności sformułowania rozwiązywanego zadania (interpretacja otrzymanych wyników). Nabycie umiejętności praktycznego wykonywania analiz w przestrzennym stanie naprężenia dla dowolnych obciążeń statycznych i kinetostatycznych. Nabycie umiejętności praktycznego wykonywania analiz nieliniowych. Plastyczne modele materiału, duże przemieszczenia, zagadnienia kontaktowe. Nabycie umiejętności praktycznego wykonywania analiz z zakresu przepływu ciepła i rozszerzalności cieplnej. Nabycie umiejętności w zakresie praktycznej analizy dynamicznej. Zagadnenia własne, wyznaczanie parametrów ruchu. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI Znajomość rysunku technicznego. 2 Znajomość mechaniki technicznej. 3 W zakresie matematyki biegła znajomość rachunku macierzowego i różniczkowego. 4 Znajomość wytrzymałości materiałów. 5 Znajomość podstaw Metody Elementów Skończonych. EK EK2 EK3 EFEKTY KSZTAŁCENIA Student zna podstawowe techniki CAD w procesie projektowania Student potrafi praktycznie stosować techniki CAD do odwzorowywania geometrii przestrzennej 3D Student zna techniki tworzenia dokumentacji wykonawczej 2D stosowanej w procesie projektowania
EK4 EK5 EK6 EK7 EK8 EK9 EK0 EK EK2 EK3 EK4 EK5 Student potrafi praaktycznie odwzorowywać geometrię elementów powłokowych (konstrukcje cienkościenne, detale z blach) na potrzeby symulacji CAE. Student zna środowisko programów CAE. Zna zasady przygotowania zadania w myśl Metody Eelementów Skonczonych. Wymiana danych miedzy programami CAD i CAE (export, import danych). praktycznego wykonywania analiz wytrzymałościowych konstrukcji belkowo - prętowej (części). Potrafi definiowanić obciążenia ciągłe. Definiuje przeguby i elementy podatnych z tłumieniem. praktycznego wykonywania analiz dwuwymiarowych zagadnień w płaskim stanie naprężenia. Nabycie umiejętneosci weryfikacji poprawności sformułowania rozwiązywanego zadania (interpretacja otrzymanych wyników). praktycznego wykonywania analiz w przestrzennym stanie naprężenia dla dowolnych obciążeń statycznych i kinetostatycznych. praktycznego wykonywania analiz nieliniowych. Stosuje plastyczne modele materiału, duże przemieszczenia, zagadnienia kontaktowe. praktycznego wykonywania analiz z zakresu przepływu ciepła i rozszerzalności cieplnej. Student praktycznej potrafi wykonać dynamiczną analizę ruchu konstrukcji. Rozwiązuje zagadnenia własne. Student uważnie śledzi treści wykładu, zadaje pytania gdy ma trudności ze zrozumieniem, dyskutuje podczas zajęć, w celu lepszego zrozumienia materiału wyszukuje informacje uzupełniające z innych źródeł. Student przestrzega zasad obwiązujących na wykładach. Dyskutuje o możliwościach modyfikacji zasad w celu podniesienia efektywności odbywania wykładów przez innych studentów. Aktywnie uczestniczy w wykładzie, ćwiczeniu, laboratorium i zgłasza się do odpowiedzi w przypadku gdy wykładowca zadaje pytanie dotyczące ich treści. Zgłasza wykładowcy swoje uwagi lub uzupełnienia odnoszące się do treści wykładów i laboratorium. dostarcza wykładowcy nowe materiały odnoszące się do treści poprzednich wykładów i laboratorium. TREŚCI PROGRAMOWE WYKŁADY W Wiadomości podstawowe z zakresu CAD, programy, licencje, dostępność. W2 W3 W4 W5 W6 Techniki CAD do odwzorowywania geometrii przestrzennej 3D elementów, części maszyn i urządzeń.podstawy grafiki komputerowej. Techniki tworzenia dokumentacji wykonawczej 2D stosowanej w procesie projektowania Tworzenie elementów powłokowych (konstrukcje cienkościenne, detale z blach) na potrzeby symulacji numerycznych CAE. Istota MES w środowisku programów CAE. Struktura programu CAE. Zasady przygotowania zadania według MES. Wymiana danych miedzy programami CAD i CAE (export, import danych) Analizy wytrzymałościowe konstrukcji belkowo - prętowej (części). Definiowanie obciążeń ciągłych. Definiowanie przegubów i elementów podatnych z tłumieniem. W7 Analiza dwuwymiarowa zagadnień w płaskim stanie naprężenia i odkształcenia. W8 Weryfikacja poprawności sformułowania rozwiązywanego zadania (interpretacja otrzymanych wyników). W9 Przestrzenny stan naprężenia dla dowolnych obciążeń statycznych i kinetostatycznych. W0 Zagadnienia nieliniowe. Plastyczne modele materiału, duże przemieszczenia, zagadnienia kontaktowe. W Przepływ ciepła i rozszerzalność cieplna. W2 Zagadnienia dynamiczne. Zagadnenia własne, wyznaczanie parametrów ruchu elementów maszy. ZAJĘCIA LABORATORYJNE Liczba godzin Razem 2
L Instalacja progromu, pliki i ich przeznaczenie. Dokumentacja PDF L2 L3 Tworzenie szkicu z zastosowaniem wiązań. Szkicowanie parametryczne. Tworzenie bryły przez wyciągnięcie proste i obrót. Wycięcia w modelu. Zaokrąglenia i fazowanie. Wyciągnięcia złożone. Wyciągniecie po ścieżce (przeciągniecie). Wyciągnięcie po przekrojach. Edycja elementu, edycja szkicu. Nawigacja w strukturze części, Generowanie wariantów części. Wyznaczenie charakterystyk masowych i geometrycznych elementów maszyn w programach CAD. L4 Budowa zespołu części złożenie. Wstawianie elementów znormalizowanych. L5 Tworzenie dokumentacji 2D. L6 Projektowanie detali z blach. L7 Projektowanie elementów powłokowych dla środowiska CAE. L8 Struktura programu CAE. Przygotowanie zadania według MES i wprowadznie danych do programu CAE. L9 Wymiana danych miedzy programami CAD i CAE (export, import danych) L0 Analizy wytrzymałościowe konstrukcji prętowych. L Analizy wytrzymałościowe konstrukcji belkowych. Definiowanie obciążeń ciągłych. Definiowanie przegubów i elementów podatnych z tłumieniem. L2 Analizy płaskich elementów maszyn w płaskim stanie naprężenia i odkształcenia. L3 L3 L4 L5 Analizy płaskich elementów maszynz karbem. Wykonywanie wykresów naprężeń po tzw. ścieżce. Analizy płaskich elementów maszynz karbem. Wykonywanie wykresów naprężeń po tzw. ścieżce. Prezentacja wyników obliczeń numerycdzncyh. Wykresy wybranych wunkcji w czasie i ich kombinacje. Weryfikacja poprawności sformułowania rozwiązywanego zadania (interpretacja otrzymanych wyników) na podstawie oceny ciągłości otrzymanych wyników. L6 Statyczna analiza elementów maszyn w przestrzennym stanie naprężenia. L7 Kinetostatyczna analiza wirujących elementów maszyn w przestrzennym stanie naprężenia. L8 L9 Zagadnienia nieliniowe. Plastyczne formowanie elementów maszyn z uwzględnieniem dużych przemieszczeń. Modelowanie zagadnień kontaktowych. Kontakt z tarciem. Rozwiązywanie zagadnień kontaktowych dla prostego zespołu części w programie CAE. L20 Projektowanie ochrony cieplnej nadbudówek okrętu i budynków w programach CAE 0 L2 Wyznaczanie stanu naprężenia w elementach maszyn wywołanych obciążeniem cieplnym, zagadnienie niestacjonarne. L22 Analiza postaci drgań własnych obiektu technicznego (części) 0 L23 Wyznaczenie stanu naprężenia w elementachmaszyn wywołane zmiennym przyspieszeniam 0 L24 Wyznaczanie parametrów ruchu elementów maszy. 0 0 0 0 Razem 8 NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE Notebook z projektorem 2 Procownia komputerowa z komputerami 3 Licencjonowane oprogramowanie CAD i CAE - wersja edukacyjna 4 Tablica i kolorowe pisaki 5 Pomoce naukowe.. SPOSOBY OCENY
FORMUJĄCA F Wykonanie zadań obliczeniowych EK2-EK2 PODSUMOWUJĄCA P2 Egzamin praktyczny EK-EK2 OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności semestr V razem Godziny kontaktowe z nauczycielem 0 0 Samodzielne opracowanie zagadnień 0 0 Rozwiązywanie zadań domowych 0 0 Przygotowanie się do ćwiczeń - labolatorium 0 0 SUMA GODZIN W SEMESTRZE 0 0 PUNKTY ECTS W SEMESTRZE 2 2 LITERATURA PODSTAWOWA Dyląg Z., Orłoś Z., Jakubowicz A, Wytrzymałość materiałów, T i 2, W-wa WNT 2008. 2 Dobrzański T. Rysunek Techniczny Maszynowy. WNT 2005. 3 Jaskulski A., Autodesk Inventor 200PL/200, Wydawnictwo Naukowe PWN 2009, ISBN: 97883060395. 4 5 6 7 Szturomski B., Podstawy Metody Elementów Skończonych, Wydawnictwo Akademickie AMW, Gdynia 20, ISBN 978-83-60278-5. Szturomski B., Inżynierskie zastosowanie MES w problemach mechaniki ciała stałego na przykładzie programu ABAQUS/CAE, wersja PDF do druku w AMW - Gdynia 202. Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda Elementów Skocznych w Mechanice Konstrukcji, Oficyna Wydawnicza PW, W-wa 2005 + CD Abaqus SE. Skrzat A., Modelowanie liniowych i nieliniowych problemów mechaniki ciała stałego i przepływów ciepła w programie ABAQUS, ISBN 978-83-799-586-6, Politechnika Rzeszowska 200. PROWADZĄCY PRZEDMIOT dr inż. Bogdan Szturomski, b.szturomski@amw.gdynia.pl
Formy oceny Efekt Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 EK EK2 EK3 EK4 EK5 EK6 Student zna podstawowe techniki CAD w procesie projektowania Student zna podstawowe techniki CAD w procesie projektowania elementów, części maszyn i urządzeń Student potrafi praktycznie stosować techniki CAD do odwzorowywania geometrii przestrzennej 3D Student potrafi praktycznie stosować techniki CAD do odwzorowywania geometrii przestrzennej 3D elementów, części maszyn i urządzeń. Student zna techniki tworzenia dokumentacji wykonawczej 2D stosowanej w procesie projektowania Student zna techniki tworzenia dokumentacji wykonawczej 2D stosowanej w procesie projektowania Student potrafi praaktycznie odwzorowywać geometrię elementów powłokowych (konstrukcje cienkościenne, detale z blach) na potrzeby symulacji CAE. Student potrafi praaktycznie odwzorowywać geometrię elementów powłokowych (konstrukcje cienkościenne, detale z blach) na potrzeby symulacji CAE. Student zna środowisko programów CAE. Zna zasady przygotowania zadania w myśl Metody Eelementów Skonczonych. Wymiana danych miedzy programami CAD i CAE (export, import danych). Student zna środowisko programów CAE. Zna zasady przygotowania zadania w myśl Metody Eelementów Skonczonych. Wymiana danych miedzy programami CAD i CAE (export, import danych). praktycznego wykonywania analiz wytrzymałościowych konstrukcji belkowo - prętowej (części). Potrafi definiowanić obciążenia ciągłe. Definiuje przeguby i elementy podatnych z tłumieniem. praktycznego wykonywania analiz wytrzymałościowych konstrukcji belkowo - prętowej (części). Potrafi definiowanić obciążenia ciągłe. Definiuje przeguby i elementy podatnych z tłumieniem.
EK7 EK8 EK9 EK0 EK EK2 EK3 praktycznego wykonywania analiz dwuwymiarowych zagadnień w płaskim stanie naprężenia. praktycznego wykonywania analiz dwuwymiarowych zagadnień w płaskim stanie naprężenia. Nabycie umiejętneosci weryfikacji poprawności sformułowania rozwiązywanego zadania (interpretacja otrzymanych wyników). Nabycie umiejętneosci weryfikacji poprawności sformułowania rozwiązywanego zadania (interpretacja otrzymanych wyników). praktycznego wykonywania analiz w przestrzennym stanie naprężenia dla dowolnych obciążeń statycznych i kinetostatycznych. praktycznego wykonywania analiz w przestrzennym stanie naprężenia dla dowolnych obciążeń statycznych i kinetostatycznych. praktycznego wykonywania analiz nieliniowych. Stosuje plastyczne modele materiału, duże przemieszczenia, zagadnienia kontaktowe. praktycznego wykonywania analiz nieliniowych. Stosuje plastyczne modele materiału, duże przemieszczenia, zagadnienia kontaktowe. praktycznego wykonywania analiz z zakresu przepływu ciepła i rozszerzalności cieplnej. Nie słucha uważnie treści wykładu, nie zadaje pytania gdy ma trudności ze zrozumieniem Słucha uważnie treści wykładu, zadaje pytania gdy ma trudności ze zrozumieniem dyskutuje trudniejsze fragmenty zajęć w celu lepszego zrozumienia Student praktycznej potrafi wykonać dynamiczną analizę ruchu konstrukcji. Rozwiązuje zagadnenia własne. Student nie przestrzega zasad obwiązujących na wykładach Student przestrzega zasad obwiązujących na wykładach student dba o przestrzeganie zasad obwiązujących na wykładach przez innych studentów wyszukuje informacje uzupełniające z innych źródeł student wskazuje możliwe modyfikacje zasad w celu podniesienia efektywności odbywania wykładów przez innych studentów Student uważnie śledzi treści wykładu, zadaje pytania gdy ma trudności ze zrozumieniem, dyskutuje podczas zajęć, w celu lepszego zrozumienia materiału wyszukuje informacje uzupełniające z innych źródeł. Biernie uczestniczy w wykładzie, laboratorium i nie zgłasza się do odpowiedzi w przypadku gdy wykładowca zadaje pytanie dotyczące ich treści Aktywnie uczestniczy w wykładzie, laboratorium i zgłasza się do odpowiedzi w przypadku gdy wykładowca zadaje pytanie dotyczące ich treści zgłasza wykładowcy swoje uwagi lub uzupełnienia odnoszące się do treści wykładów i laboratorium dostarcza wykładowcy nowe materiały odnoszące się do treści poprzednich wykładów i laboratorium
EK4 Student przestrzega zasad obwiązujących na wykładach. Dyskutuje o możliwościach modyfikacji zasad w celu podniesienia efektywności odbywania wykładów przez innych studentów. EK5 Aktywnie uczestniczy w wykładzie, ćwiczeniu, laboratorium i zgłasza się do odpowiedzi w przypadku gdy wykładowca zadaje pytanie dotyczące ich treści. Zgłasza wykładowcy swoje uwagi lub uzupełnienia odnoszące się do treści wykładów i laboratorium. dostarcza wykładowcy nowe materiały odnoszące się do treści poprzednich wykładów i laboratorium.