Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Budowa jachtów (S1)
Sylabus przedmiotu Mechanika kompozytów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Budowa jachtów | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Mechanika kompozytów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mechaniki Konstrukcji | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Maciej Taczała <Maciej.Taczala@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza w zakresie mechaniki technicznej oraz wytrzymałości materiałów |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zaprezentowanie studentom podstawowych pojęć związanych z mikro- i makromechaniką kompozytów |
| C-2 | Zapoznanie studentów z definicjami związanymi z wytrzymałością kompozytów oraz z zastosowaniem prawa Hooke'a |
| C-3 | Przekazanie wiedzy z zakresu symetrii własności sprężystych, inżynierskich współczynników sprężystości oraz modeli obliczeniowych laminatów |
| C-4 | Ukształtowanie umiejętności rozwiązywania zadań oraz wykorzystywania modeli i metod z zakresu mechaniki kompozytów |
| C-5 | Uświadomienie studentom odpowiedzialności za przeprowadzane analizy wytrzymałościowe oraz pobudzenie kreatywności w procesie modelowania obiektów rzeczywistych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Analiza i obliczenia komputerowe własności mechanicznych kompozytu o zadanym włóknie, osnowie i udziałach procentowych (Zadanie 1) | 12 |
| T-L-2 | Analiza i obliczenia własności mechanicznych i stanu obciążenia laminatu o zadanej liczbie warstw oraz budowie elementarnej poszczególnych warstw (Zadanie 2) | 18 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe informacje o kompozytach - typy zbrojeń, osnowy | 2 |
| T-W-2 | Mikro- i makromechanika kompozytów | 4 |
| T-W-3 | Przemieszczenia, stan naprężeń i stan odkształceń. Uogólnione prawo Hooke'a. Symetrie własności sprężystych (ciała izotropowe, monotropowe, ortotropowe, anizotropowe) | 6 |
| T-W-4 | Modele mikromechaniki kompozytów | 6 |
| T-W-5 | Inżynierskie współczynniki sprężystości | 4 |
| T-W-6 | Przekształcenia macierzy sprężystości i podatności | 2 |
| T-W-7 | Charakterystyki sprężyste kompozytów wielowarstwowych | 4 |
| T-W-8 | Zaliczenie | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w zajęciach loaboratoryjnych | 30 |
| A-L-2 | Opracowanie sprawozdań zawierających analizy i obliczenia | 1 |
| 31 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w zajęciach (wykłady) | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie do zaliczenia | 13 |
| A-W-3 | Konsultacje | 2 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | metoda podająca - wykład informacyjny, objaśnienia i wyjaśnienia |
| M-2 | metoda praktyczna - ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: przygotowanie projektu |
| S-2 | Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne |
| S-3 | Ocena podsumowująca: zaliczenie ustne |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BJ_1A_B16_W01 Student potrafi zdefiniować pojęcia: przemieszczenie, naprężenie, stan naprężeń, odkształcenie, stan odkształceń | BJ_1A_W06 | — | — | C-3, C-2 | T-W-3 | M-1 | S-2, S-3 |
| BJ_1A_B16_W02 Student opanuje wiedzę i podstawowe pojęcia w zakresie mikro i makromechaniki kompozytów, w tym: modele obliczeniowe mikro i makromechaniki kompozytów | BJ_1A_W06 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-4, T-W-2 | M-1 | S-2, S-3 |
| BJ_1A_B16_W03 Student potrafi sformułować, zapisać i wyjaśnić uogólnione prawo Hooke’a. | BJ_1A_W06 | — | — | C-2 | T-W-3 | M-1 | S-2, S-3 |
| BJ_1A_B16_W04 Student potrafi rozróżnić i opisać właściwości ciał: izotropowych, monotropowych, ortotropowych i anizotropowych | BJ_1A_W06 | — | — | C-3, C-2 | T-W-6, T-W-5, T-W-3 | M-1 | S-2, S-3 |
| BJ_1A_B16_W05 Student zna i potrafi zdefiniować inżynierskie współczynniki sprężystości | BJ_1A_W06 | — | — | C-3 | T-W-6, T-W-7, T-W-5 | M-1 | S-2, S-3 |
| BJ_1A_B16_W06 Student potrafi wymienić i wyjaśnić założenia modeli obliczeniowych laminatów, w tym założenia teorii cienkich płyt Kirchoffa-Love’a | BJ_1A_W06 | — | — | C-3 | T-W-6, T-W-7, T-W-5 | M-1 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BJ_1A_B16_U01 Student potrafi przygotowywać dane oraz rozwiązywać zadania z wykorzystaniem modeli mikromechaniki kompozytów | BJ_1A_U09 | — | — | C-4 | T-L-1, T-L-2 | M-2 | S-1 |
| BJ_1A_B16_U02 Student potrafi wykorzystać uogólnione prawo Hooke’a w prostych analizach struktur kompozytowych. | BJ_1A_U09 | — | — | C-4 | T-L-1, T-L-2 | M-2 | S-1 |
| BJ_1A_B16_U03 Student potrafi rozwiązać zadania analizy właściwości mechanicznych laminatów | BJ_1A_U09 | — | — | C-4 | T-L-1, T-L-2 | M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BJ_1A_B16_K01 Student staje się świadomy odpowiedzialności za błędnie przeprowadzone analizy wytrzymałościowe części zbudowanych z materiałów kompozytowych | BJ_1A_K08 | — | — | C-5 | T-L-1, T-L-2 | M-2 | S-1 |
| BJ_1A_B16_K02 Student staje się otwarty i kreatywny w procesie modelowania obiektów rzeczywistych | BJ_1A_K08 | — | — | C-5 | T-L-1, T-L-2 | M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BJ_1A_B16_W01 Student potrafi zdefiniować pojęcia: przemieszczenie, naprężenie, stan naprężeń, odkształcenie, stan odkształceń | 2,0 | Student nie ma wiedzy w zakresie mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_W02 Student opanuje wiedzę i podstawowe pojęcia w zakresie mikro i makromechaniki kompozytów, w tym: modele obliczeniowe mikro i makromechaniki kompozytów | 2,0 | Student nie ma wiedzy w zakresie mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_W03 Student potrafi sformułować, zapisać i wyjaśnić uogólnione prawo Hooke’a. | 2,0 | Student nie ma wiedzy w zakresie mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_W04 Student potrafi rozróżnić i opisać właściwości ciał: izotropowych, monotropowych, ortotropowych i anizotropowych | 2,0 | Student nie ma wiedzy w zakresie mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_W05 Student zna i potrafi zdefiniować inżynierskie współczynniki sprężystości | 2,0 | Student nie ma wiedzy w zakresie mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_W06 Student potrafi wymienić i wyjaśnić założenia modeli obliczeniowych laminatów, w tym założenia teorii cienkich płyt Kirchoffa-Love’a | 2,0 | Student nie ma wiedzy w zakresie mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę w zakresie mechaniki kompozytów wystarczającą do sformułowania i rozwiązywania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BJ_1A_B16_U01 Student potrafi przygotowywać dane oraz rozwiązywać zadania z wykorzystaniem modeli mikromechaniki kompozytów | 2,0 | Student nie potrafi wykonać obliczeń wytrzymałościowych z zakresu mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student potrafi sformułować problem i wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na średnim poziomie trudnościi | |
| 5,0 | Student potrafi sformułować problem i wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_U02 Student potrafi wykorzystać uogólnione prawo Hooke’a w prostych analizach struktur kompozytowych. | 2,0 | Student nie potrafi wykonać obliczeń wytrzymałościowych z zakresu mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student potrafi sformułować problem i wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student potrafi sformułować problem i wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| BJ_1A_B16_U03 Student potrafi rozwiązać zadania analizy właściwości mechanicznych laminatów | 2,0 | Student nie potrafi wykonać obliczeń wytrzymałościowych z zakresu mechaniki kompozytów. |
| 3,0 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na podstawowym poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na średnim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na zaawansowanym poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student potrafi sformułować problem i wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na średnim poziomie trudności. | |
| 5,0 | Student potrafi sformułować problem i wykonać obliczenia wytrzymałościowe z zakresu mechaniki kompozytów na zaawansowanym poziomie trudności. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BJ_1A_B16_K01 Student staje się świadomy odpowiedzialności za błędnie przeprowadzone analizy wytrzymałościowe części zbudowanych z materiałów kompozytowych | 2,0 | Student nie ma świadomości odpowiedzialności za pracę własną i ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty |
| 3,0 | Student ma podstawową świadomość odpowiedzialności za pracę własną i ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 3,5 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną i ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 4,0 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną i pewną gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole, a także ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 4,5 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną i dużą gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole, a także ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 5,0 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną, dużą gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole, zdolność do przewodzenia zespołowi, a także ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| BJ_1A_B16_K02 Student staje się otwarty i kreatywny w procesie modelowania obiektów rzeczywistych | 2,0 | Student nie ma świadomości odpowiedzialności za pracę własną i ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty |
| 3,0 | Student ma podstawową świadomość odpowiedzialności za pracę własną i ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 3,5 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną i ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 4,0 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną i pewną gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole, a także ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 4,5 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną i dużą gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole, a także ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty | |
| 5,0 | Student ma wyraźną świadomość odpowiedzialności za pracę własną, dużą gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole, zdolność do przewodzenia zespołowi, a także ponoszenia odpowiedzialności za jej efekty |
Literatura podstawowa
- Izabella Hyla, Tworzywa sztuczne. Właściwości-Przetwórstwo-Zastosowania, Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2004, ISBN-83-7335-201-5
- Stanisław Ochelski, Metody doświadczalne mechaniki kompozytów konstrukcyjnych, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 2004, ISBN 83-204-2890-4
Literatura dodatkowa
- Janusz German, Podstawy mechaniki kompozytów, Politechniki Krakowskiej, Kraków, 1996, ISBN 83-903878-4-0