Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Szkoła Doktorska - Szkoła Doktorska
specjalność: inżynieria materiałowa

Sylabus przedmiotu Metoda elementów skończonych (MES):

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Szkoła Doktorska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom
Stopnień naukowy absolwenta doktor
Obszary studiów charakterystyki PRK
Profil
Moduł
Przedmiot Metoda elementów skończonych (MES)
Specjalność inżynieria lądowa i transport
Jednostka prowadząca Katedra Teorii Konstrukcji
Nauczyciel odpowiedzialny Tomasz Wróblewski <Tomasz.Wroblewski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 25 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 15 2,00,50zaliczenie
projektyP6 10 1,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Biegła znajomość rachunku różniczkowego funkcji wielu zmiennych, rachunku macierzowego i podstawowych metod interpolacji
W-2Znajomość teorii sprężystości w odniesieniu do konstrukcji inżynierskich

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z różnymi sformułowaniami metody elementów skończonych
C-2Wykształcenie umiejętności implementacji prostych programów w środowisku Matlab

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Podstawy programowania w środowisku Matlab2
T-P-2Implementacja procedury MES w środowisku Matlab w odniesieniu do analizy statycznej konstrukcji inżynierskich6
T-P-3Testowanie opracowanej procedury2
10
wykłady
T-W-1Powtórzenie podstaw teoretycznych analizy statycznej konstrukcji wielowymiarowych4
T-W-2Metoda elementów skończonych w odniesieniu do liniowej analizy statycznej konstrukcji powierzchniowych i bryłowych4
T-W-3Sformułowanie wariacyjne metody elementów skończonych4
T-W-4Elementy izoparametryczne w metodzie elementów skończonych3
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach10
A-P-2Praca samodzielna przy przygotowaniu projektu10
20
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studia literaturowe15
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia wykładów10
A-W-4Bieżace utrwalanie poznanego materiału10
A-W-5Konsultacje10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia projektowe

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Ocena z zaliczenia wykładów
S-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania zadania projektowego

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_4-_SzDE05aILT_W01
Zna i rozumie algorytm MES w odniesieniu do konstrukcji inżynierskich
SD_3_W01C-1T-W-4, T-W-2, T-W-3, T-W-1M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_4-_SzDE05aILT_U01
Potrafi zaimplementować prosty algorytm MES w środowisku Matlab
SD_3_U02C-2T-P-2, T-P-3, T-P-1M-2S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_4-_SzDE05aILT_K01
Ma świadomość odpowiedzialności za poprawność prowadzonych badań
SD_3_K01C-2, C-1T-P-3, T-P-2, T-P-1M-1, M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_4-_SzDE05aILT_W01
Zna i rozumie algorytm MES w odniesieniu do konstrukcji inżynierskich
2,0
3,0Zna i rozumierożne sformułowania algrytmu metody elementów skończonych w odniesieniu do konstrukcji inżynierskich
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_4-_SzDE05aILT_U01
Potrafi zaimplementować prosty algorytm MES w środowisku Matlab
2,0
3,0Potrafi zaimplementować prosty algorytm MES w środowiski Matlab
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_4-_SzDE05aILT_K01
Ma świadomość odpowiedzialności za poprawność prowadzonych badań
2,0
3,0Ma świadomość odpowiedzialności za poprawność prowadzonych badań numerycznych
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005
  2. Łodygowski T., Kąkol W., Metoda elementów skończonych w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji inżynierskich, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1994
  3. Zienkiewicz O. C., Metoda elementów skończonych, Arkady, Warszawa, 1972
  4. Cook R. D., Malkus D. S., Plesha M. E., Witt R. J., Concepts and Applications of Finite Element Analysis, Wiley, 2002

Literatura dodatkowa

  1. Kleiber M., Wprowadzenie do metody elementów skończonych, PWN, Warszawa, 1989
  2. Rusiński E., Czmochowski J., Smolnicki T., Zaawansowana metoda elementów skończonych w konstrukcjach nośnych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2000
  3. Król K., Metoda elementów skończonych w obliczeniach konstrukcji, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2007

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Podstawy programowania w środowisku Matlab2
T-P-2Implementacja procedury MES w środowisku Matlab w odniesieniu do analizy statycznej konstrukcji inżynierskich6
T-P-3Testowanie opracowanej procedury2
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Powtórzenie podstaw teoretycznych analizy statycznej konstrukcji wielowymiarowych4
T-W-2Metoda elementów skończonych w odniesieniu do liniowej analizy statycznej konstrukcji powierzchniowych i bryłowych4
T-W-3Sformułowanie wariacyjne metody elementów skończonych4
T-W-4Elementy izoparametryczne w metodzie elementów skończonych3
15

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach10
A-P-2Praca samodzielna przy przygotowaniu projektu10
20
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studia literaturowe15
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia wykładów10
A-W-4Bieżace utrwalanie poznanego materiału10
A-W-5Konsultacje10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_4-_SzDE05aILT_W01Zna i rozumie algorytm MES w odniesieniu do konstrukcji inżynierskich
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_W01Posiada poszerzoną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną, związaną z reprezentowaną dziedziną i dyscypliną naukową oraz wiedzę szczegółową na bardziej zaawansowanym poziomie w zakresie prowadzonych badań naukowych.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z różnymi sformułowaniami metody elementów skończonych
Treści programoweT-W-4Elementy izoparametryczne w metodzie elementów skończonych
T-W-2Metoda elementów skończonych w odniesieniu do liniowej analizy statycznej konstrukcji powierzchniowych i bryłowych
T-W-3Sformułowanie wariacyjne metody elementów skończonych
T-W-1Powtórzenie podstaw teoretycznych analizy statycznej konstrukcji wielowymiarowych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena z zaliczenia wykładów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Zna i rozumierożne sformułowania algrytmu metody elementów skończonych w odniesieniu do konstrukcji inżynierskich
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_4-_SzDE05aILT_U01Potrafi zaimplementować prosty algorytm MES w środowisku Matlab
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_U02Potrafi praktycznie wykorzystać i udoskonalić metody, techniki i narzędzia badawcze w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny oraz twórczo je stosować do uzyskiwania wyników badawczych i ich opracowania.
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności implementacji prostych programów w środowisku Matlab
Treści programoweT-P-2Implementacja procedury MES w środowisku Matlab w odniesieniu do analizy statycznej konstrukcji inżynierskich
T-P-3Testowanie opracowanej procedury
T-P-1Podstawy programowania w środowisku Matlab
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia projektowe
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania zadania projektowego
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi zaimplementować prosty algorytm MES w środowiski Matlab
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_4-_SzDE05aILT_K01Ma świadomość odpowiedzialności za poprawność prowadzonych badań
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_K01Rozumie konieczność i jest gotów do krytycznej analizy uzyskanego dorobku naukowego w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności implementacji prostych programów w środowisku Matlab
C-1Zapoznanie z różnymi sformułowaniami metody elementów skończonych
Treści programoweT-P-3Testowanie opracowanej procedury
T-P-2Implementacja procedury MES w środowisku Matlab w odniesieniu do analizy statycznej konstrukcji inżynierskich
T-P-1Podstawy programowania w środowisku Matlab
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia projektowe
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania zadania projektowego
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Ma świadomość odpowiedzialności za poprawność prowadzonych badań numerycznych
3,5
4,0
4,5
5,0