Generuj PDF tej strony

Nazwa modułu:
Experimental methods and numerical simulation for mechanical
characterization of solids: application to surfaces
Rok akademicki:
Wydział:
Kierunek:
2015/2016
Kod: OM-2-218-OA-s
Punkty ECTS:
3
Odlewnictwa
Metalurgia
Poziom studiów:
Specjalność:
Studia II stopnia
Język wykładowy: Polski
Odlewnictwo artystyczne i precyzyjne
Forma i tryb studiów:
Profil kształcenia:
Stacjonarne
Ogólnoakademicki (A)
Semestr: 2
Strona www:
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Grysakowski Bartosz ([email protected])
Osoby prowadzące: prof. Vignal Vincent ([email protected])
dr inż. Grysakowski Bartosz ([email protected])
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)
M_W001
Student knows and understands the bascics of
mechanics (theoretical aspects ) and of
numerical simulation using finite element
method
M2A_W01
Egzamin
M_W002
Student knows the basics of experimental
techniques to measure stress and mechanical
properties
M2A_W16, M2A_W17
Egzamin
Student is able to simulate the mechanical
behaviour of engineering systems.
M2A_U01, M2A_U02,
M2A_U05, M2A_U24
Wykonanie ćwiczeń
M2A_K02
Aktywność na
zajęciach
Wiedza
Umiejętności
M_U001
Kompetencje społeczne
M_K001
Student uses this knowledge in the
professional life to improve the safety of
engineering systems
1/4
Karta modułu - Experimental methods and numerical simulation for mechanical characterization of solids:
application to surfaces
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Ćwiczenia
projektowe
Konwersatori
um
Zajęcia
seminaryjne
Zajęcia
praktyczne
Zajęcia
terenowe
Zajęcia
warsztatowe
M_W001
Student knows and
understands the bascics of
mechanics (theoretical
aspects ) and of numerical
simulation using finite
element method
+
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
M_W002
Student knows the basics of
experimental techniques to
measure stress and
mechanical properties
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Student is able to simulate
the mechanical behaviour of
engineering systems.
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
Inne
E-learning
Ćwiczenia
laboratoryjne
Forma zajęć
Ćwiczenia
audytoryjne
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Wykład
Kod EKM
Wiedza
Umiejętności
M_U001
Kompetencje społeczne
M_K001
Student uses this knowledge
in the professional life to
improve the safety of
engineering systems
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład
Numerical Simulation and experimental methods for mechanical characterization of solids
Fundamental principles of mechanics of solids – Applications to solid surfaces.
Description of useful experimental techniques for characterizing the structure and
mechanical properties of solids at different scales – Applications to solid surfaces.
Description of the finite element method (meshing, choice of the boundary and initial
conditions, mechanical properties, Analysis post-calculation…). Discussion about the
use of experimental data as input data of numerical simulation or as output data to
validate calculations.
Zajęcia seminaryjne
Numerical Simulation and experimental methods for mechanical characterization of solids
Laboratory classes embrace:
1. Introduction to MATLAB programming language.
2. Numerical methods for matrix operations (addition, multiplication, calculation of
matrix determinant etc.), systems of linear, non-linear equations and systems of nonlinear equations. Implementation in MATLAB environment (built-in functions and
custom code).
3. Numerical integration.
2/4
Karta modułu - Experimental methods and numerical simulation for mechanical characterization of solids:
application to surfaces
4. Numerical methods for differential equations and system of thereof.
5. Preparation of a numerical model (based on an example).
6. Definition of boundary and initial conditions, Meshing.
7. Definition of input / output data.
8. Selection of experimental methods to have input data and to validate assumptions
of the model.
9. Numerical calculations.
10. Post-analysis.
Sposób obliczania oceny końcowej
The final grade is the average of the grades obtained from exam and seminar classes.
Wymagania wstępne i dodatkowe
–
Zalecana literatura i pomoce naukowe
1.
2.
3.
by
4.
A.F. Bower, Applied mechanics of Solids, ed. by CRC Press 2009
C. Suryanarayana, Experimental Techniques in Materials and Mechanics, ed. by CRC Press 2011
O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor, The Finite Element Method: Solid Mechanics, Volume 2, 5th edition, ed;
MPG bokks Ltd 2002
D.L. Logan, A First Course in the Finite Element Method, 4th Edition, Ed; by Thomson 2007
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu
1. B. Grysakowski, “Numerical Simulations of Diffusion-Migration Processes in Thin Layers”, Annales
de Chimie – Science des Materiaux, vol. 40 (1-2), (2016), pp. 95-102.
2. A. Creton, S. Dejardin, B. Grysakowski, V. Optasanu, T. Montésin, “A Mechano-Chemical Coupling
for Hydrogen Diffusion in Metals Based on a Thermodynamic Approach”, Defects and Diffusion Forum,
vol. 335, (2014) pp. 286-291.
3. B. Grysakowski, V. Optasanu, T. Montesin, S. Dejardin, T. Grunenwald, P. Naas, G. Moll, “Stressassisted hydrogen diffusion in the presence of trapping sites in elasto-plastic materials”, Materiały
konferencyjne 21ème CONGRÉS FRANÇAIS DE MÉCANIQUE, Bordeaux 26-30 sierpnia 2013.
4.
B. Grysakowski, J.J. Jasielec, B. Wierzba, T. Sokalski, A. Lewenstam, M. Danielewski,
“Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) of ion sensors: Direct modeling and inverse problem
solving using the Nernst–Planck–Poisson (NPP) model and the HGS/acronym> optimization strategy”,
Journal of Electroanalytical Chemistry, vol. 662, Issue 1 (2011) pp. 143-149.
5. J.J. Jasielec, B. Wierzba, B. Grysakowski, T. Sokalski, M. Danielewski, A. Lewenstam, “Novel strategy
for finding the optimal parameters of ion selective electrodes”, ECS Transactions, vol. 33, Issue 26
(2010) pp. 19-29.
6. B. Grysakowski, B. Bożek, M. Danielewski, “Electro-Diffusion in Multicomponent Ion-Selective
Membranes; Numerical Solution of the Coupled Nernst–Planck–Poisson Equations”, Defect and Diffusion
Forum, vols. 273-276 (2008) pp. 13-118.
Informacje dodatkowe
Brak
3/4
Karta modułu - Experimental methods and numerical simulation for mechanical characterization of solids:
application to surfaces
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta
Obciążenie
studenta
Udział w wykładach
28 godz
Udział w zajęciach seminaryjnych
14 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć
20 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp.
15 godz
Sumaryczne obciążenie pracą studenta
77 godz
Punkty ECTS za moduł
3 ECTS
4/4