Projekt.i badanie maszyn i mechanizmów
Transkrypt
Projekt.i badanie maszyn i mechanizmów
"Z A T W I E R D Z A M” ……………………………………………… Prof. dr hab. inż. Radosław TRĘBIŃSKI Dziekan Wydziału Mechatroniki i Lotnictwa Warszawa, dnia .......................... SYLABUS PRZEDMIOTU NAZWA PRZEDMIOTU: PROJEKTOWANIE I BADANIE MASZYN I MECHANIZMÓW Wersja anglojęzyczna: MACHINES AND MECHANISMUS DESIGN AND TESTS Kod przedmiotu: ....................................................................................................................................................................... Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO): Wydział Mechatroniki i Lotnictwa (prowadząca kierunek studiów) Kierunek studiów: Mechatronika Specjalność: wszystkie specjalności Poziom studiów: studia drugiego stopnia Forma studiów: studia stacjonarne i niestacjonarne Język prowadzenia: polski Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego 2012/2013 1. REALIZACJA PRZEDMIOTU Osoby prowadzące zajęcia (koordynatorzy): ppłk dr inż. Przemysław KUPIDURA, ppłk dr inż. Mirosław ZAHOR, kpt. mgr inż. Grzegorz LEŚNIK, dr hab. Inż. Zbigniew LECIEJEWSKI PJO/instytut/katedra/zakład: Wydział Mechatroniki i Lotnictwa, Instytut Techniki Uzbrojenia, Zakład Konstrukcji Specjalnych 2. ROZLICZENIE GODZINOWE a. Studia stacjonarne forma zajęć, liczba godzin/rygor (x egzamin, + zaliczenie, # projekt) semestr b. punkty ECTS razem wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium I 60 36+ 14+ - 10+ - 5 razem 60 36+ 14+ - 10+ - 5 Studia niestacjonarne forma zajęć, liczba godzin/rygor (x egzamin, + zaliczenie, # projekt) semestr punkty ECTS razem wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium I 36 10+ 10+ - 10+ - 5 razem 36 10/24+ 10/6+ - 10+ 6 5 3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJĄCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTĘPNYMI nazwa przedmiotu „Matematyka”; Wymagania wstępne: podstawowe wiadomości z zakresu trygonometrii i rachunku różniczkowego, całkowego, prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej; nazwa przedmiotu „Mechanika techniczna”; Wymagania wstępne: podstawowy zasób wiedzy z zakresu: analizy płaskiego i przestrzennego układu sił, wyznaczania geometrii i mas układu materialnego, analizy stanu naprężenia i odkształcenia, hipotez wytrzymałościowych, metod energetycznych, kinematyki i dynamiki układu materialnego o stałej masie; nazwa przedmiotu „Zapis konstrukcji”; Wymagania wstępne: umiejętność czytania i sporządzania rysunków konstrukcyjnych zgodnie z obowiązującymi normami. nazwa przedmiotu „Podstawy konstrukcji maszyn”; 4. ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA Symbol odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku Efekty kształcenia Student, który zaliczył przedmiot, W1 ma wiedzę w zakresie procesu konstruowania i badania obiektów technicznych K_W02 W2 ma wiedzę w zakresie analizy kinematycznej i dynamicznej mechanizmów K_W03 U1 potrafi formułować i testować hipotezy dotyczące alternatywnych rozwiązań problemu inżynierskiego K_U10 U2 potrafi zaplanować proces testowania mechanizmu, wykorzystując do tego celu metody analityczne, symulacyjne lub eksperymentalne K_U15 U3 potrafi zaproponować ulepszenia/usprawnienia istniejących mechanizmów K_U16 U4 potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację zadania inżynierskiego – zaprojektowania mechanizmu K_U17 5. METODY DYDAKTYCZNE Zarówno wykład jak i ćwiczenia są prowadzone metodami aktywizującymi wykorzystując w szczególności : twórcze rozwiązywanie problemów, rozwijając u studentów umiejętność dyskusji na tematy zajęć Wykłady prowadzone głównie w formie audiowizualnej, Ćwiczenia związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, obejmują przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy wcześniej nabytej, uzyskanej jako rezultat ukierunkowanej pracy własnej poprzez rozwiązywanie zadań i problemów 6. TREŚCI PROGRAMOWE Studia stacjonarne: lp temat/tematyka zajęć liczba godzin wykł. ćwicz. 1 2 3 1. Proces konstruowania obiektów technicznych. Metodyka projektowania konstrukcji. 2 Dokładność elementów maszyn i mechanizmów. Własności mechaniczne, fizyczne i technologiczne materiałów konstrukcyjnych. 2 2. Modelowanie w budowie maszyn i mechanizmów. Model nominalny, matematyczny i optymalizacyjny. Identyfikacja parametrów modelu. Metody optymalizacji konstrukcji mechanicz- 4 3. 4 2 lab. 5 proj. semin. 6 7 nych. 4. Struktura i projektowanie zespołów konstrukcyjnych maszyn i mechanizmów. 2 5. Struktura mechanizmów i maszyn. Podstawowe pojęcia teorii maszyn i mechanizmów z członami sztywnymi. 2 6. Analiza strukturalna maszyn i mechanizmów. Klasyfikacja mechanizmów. 2 2 7. Metody analizy układów kinematycznych. 2 2 8. Analiza kinematyczna płaskich mechanizmów dźwigniowych. 2 2 9. Analiza kinematyczna mechanizmów krzywkowych. 2 2 10. Mechanizmy zębate. 2 2 11. Dynamika maszyn i mechanizmów z członami sztywnymi. 4 12. Wybrane zagadnienia syntezy maszyn i mechanizmów. 2 Badania eksperymentalne w budowie maszyn. Przygotowanie badań. Opracowanie wyników. Wnioskowanie. Metody pomiarów. Błędy pomiarów. 2 13. 14. Metody pomiarów stosowane w badaniach eksperymentalnych konstrukcji i budowie maszyn. 2 15. Obliczenia zmęczeniowe elementów i zespołów konstrukcyjnych. Obliczenia zmęczeniowe przy obciążeniach złożonych. 2 16. Probabilistyczne metody obliczeń zmęczeniowych. 2 1 Razem 36 2 3 10 2 14 4 10 5 6 7 5 6 7 TEMATY ĆWICZEŃ RACHUNKOWYCH 1. 2. Stosowanie pasowań i tolerancji przy projektowaniu maszyn i mechanizmów. Analiza strukturalna mechanizmów. Określanie ruchliwości mechanizmów. 2 2 3. Analiza układów kinematycznych. 2 4. Analiza kinematyczna mechanizmów dźwigniowych. 2 5. Analiza kinematyczna mechanizmów krzywkowych. 2 6. Obliczanie przekładni zębatych 2 7. Metody obliczeń zmęczeniowych. 2 10 Razem 1 2 3 4 TEMATY PROJEKTÓW 1 Projekt mechanizmu o określonych parametrach ruchu Razem 10 10 Studia niestacjonarne: liczba godzin lp temat/tematyka zajęć 1 2 3 1. Proces konstruowania obiektów technicznych. Metodyka projektowania konstrukcji. - Dokładność elementów maszyn i mechanizmów. Własności mechaniczne, fizyczne i technologiczne materiałów konstrukcyjnych. 1 2. 1 3. Modelowanie w budowie maszyn i mechanizmów. Model nominalny, matematyczny i optymalizacyjny. Identyfikacja parametrów modelu. Metody optymalizacji konstrukcji mechanicznych. 4. Struktura i projektowanie zespołów konstrukcyjnych maszyn i mechanizmów. 1 5. Struktura mechanizmów i maszyn. Podstawowe pojęcia teorii maszyn i mechanizmów z członami sztywnymi. - 6. Analiza strukturalna maszyn i mechanizmów. Klasyfikacja mechanizmów. 1 2 7. Metody analizy układów kinematycznych. 1 2 8. Analiza kinematyczna płaskich mechanizmów dźwigniowych. 1 1 9. Analiza kinematyczna mechanizmów krzywkowych. 1 1 10. Mechanizmy zębate. 1 2 11. Dynamika maszyn i mechanizmów z członami sztywnymi. 1 12. Wybrane zagadnienia syntezy maszyn i mechanizmów. - Badania eksperymentalne w budowie maszyn. Przygotowanie badań. Opracowanie wyników. Wnioskowanie. Metody pomiarów. Błędy pomiarów. - 13. 14. Metody pomiarów stosowane w badaniach eksperymentalnych konstrukcji i budowie maszyn. - 15. Obliczenia zmęczeniowe elementów i zespołów konstrukcyjnych. Obliczenia zmęczeniowe przy obciążeniach złożonych. 1 - 16. Probabilistyczne metody obliczeń zmęczeniowych. - 1 Razem 1 2 wykł. ćwicz. 4 2. Stosowanie pasowań i tolerancji przy projektowaniu maszyn i mechanizmów. Analiza strukturalna mechanizmów. Określanie ruchliwości mechanizmów. proj. semin. 5 6 7 1 1 - 10 1 1 1 10 3 1 - 4 1 2 3. Analiza układów kinematycznych. 2 4. Analiza kinematyczna mechanizmów dźwigniowych. 1 5. Analiza kinematyczna mechanizmów krzywkowych. 1 - 1 10 TEMATY ĆWICZEŃ RACHUNKOWYCH 1. lab. 5 10 6 6 7 6. Obliczanie przekładni zębatych 2 7. Metody obliczeń zmęczeniowych. 1 6 Razem 1 3 2 4 5 6 7 TEMATY PROJEKTÓW 1 Projekt mechanizmu o określonych parametrach ruchu Razem 10 10 7. LITERATURA podstawowa: A.Morecki – „Teoria maszyn i mechanizmów”, PWN 1987r. – sygn. 48242 A.Morecki, J.Knapczyk, K.Kedzior – „Teoria mechanizmów i manipulatorów”, WNT 2001 M.Dietrich (red.) – „Podstawy konstrukcji maszyn” t.I,II,III,IV – najnowsze wydanie uzupełniająca: Praca zbiorowa – „Poradnik mechanika” – najnowsze wydanie Janusz Wawrzecki- „Teoria maszyn i mechanizmów”-Wyd. Politechniki Łódzkiej, 2008 Teoria maszyn i mechanizmów, Cz.I Synteza i analiza strukturalna mechanizmów, Wyd. Politechniki Krakowskiej 1997, sygn. 54924 8. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Przedmiot zaliczany jest na podstawie średniej z pozytywnych ocen za wszystkie efekty kształcenia. Efekty W1, W2 sprawdzane są na zaliczeniu. Efekty U1, U2 i U3 sprawdzane są na ćwiczeniach Efekt U4 sprawdzany jest podczas realizacji projektu Efekt U1: Ocena 5,0 (bdb) 4,0 (db) 3,0 (dst) Efekt U2: Ocena 5,0 (bdb) 4,0 (db) 3,0 (dst) Opis umiejętności Potrafi przetestować hipotezę dla uprzednio sformułowanego alternatywnego rozwiązania problemu inżynierskiego Potrafi sformułować hipotezę dla alternatywnego rozwiązania problemu inżynierskiego Potrafi znaleźć alternatywne rozwiązanie dla wskazanego mechanizmu, z zachowaniem funkcjonalności i podstawowych parametrów pracy Opis umiejętności Potrafi zaplanować proces testowania wskazanego mechanizmu, wykorzystując wybraną przez siebie metodę oraz ocenić wyniki badania Potrafi zaplanować proces testowania wskazanego mechanizmu, wykorzystując wskazaną metodę oraz ocenić wyniki badania Potrafi zaplanować proces testowania wskazanego mechanizmu, według wskazanej metody Efekt U3: Ocena 5,0 (bdb) Opis umiejętności Potrafi zaproponować ulepszenia/usprawnienia wskazanego mechanizmu, poprawiające jego funkcjonalność oraz uwzględniające aspekty konstrukcyjne i technologiczne 4,0 (db) 3,0 (dst) Potrafi zaproponować ulepszenia/usprawnienia wskazanego mechanizmu, poprawiające jego funkcjonalność oraz uwzględniające aspekty konstrukcyjne Potrafi zaproponować ulepszenia/usprawnienia wskazanego mechanizmu, poprawiające jego funkcjonalność Efekt U4 sprawdzany jest przy rozliczaniu projektu mechanizmu Ocena 5,0 (bdb) 4,0 (db) 3,0 (dst) Opis umiejętności Egzamin jest przeprowadzany w formie pisemnej autorzy sylabusa kierownik jednostki organizacyjnej odpowiedzialnej za przedmiot ................................ ppłk dr inż. Przemysław KUPIDURA ................................ tytuł, stopień naukowy, imię, NAZWISKO, podpis ................................ ppłk dr inż. Mirosław ZAHOR,