- Nazwa przedmiotu:
- Mechanika Kompozytowych Materiałów i Konstrukcji
- Koordynator przedmiotu:
- prof. nzw. dr hab. inż. Krystyna Majorkowska-Knap
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika i Projektowanie Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnosciowe
- Kod przedmiotu:
- NS529
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 46, w tym:
a) 45 godz - wykład,
b) 1 godz. - konsultacje.
2) Praca własna studenta - 40 godz.
a) 20 godz - zadania domowe,
b) 15 godz. - przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego.
Łącznie 86 godzin - 3 punkty ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS - liczba godzin kontaktowych - 46, w tym:
a) 45 godz - wykład,
b) 1 godz. - konsultacje.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład45h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiedza i umiejętności nabyte przez studentów w ramach przedmiotów: "Wytrzymałość Konstrukcji I" i "Wytrzymałość Konstrukcji II".
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Nauczenie podstaw mechaniki kompozytowych materiałów i konstrukcji. Specjalny nacisk położony jest na nowe aspekty mechaniki - niezbędne dla projektowania konstrukcji w szeroko rozumianej dziedzinie Hi-Tech i integralne podejście do wszystkich grup materiałów kompozytowych, w tym: inteligentnych.
Nowoczesne i zaawansowane materiały, w tym: wyrafinowane kompozyty, czy nowoczesne materiały ceramiczne, wymagające zaprojektowania i wysoko zaawansowanego przetwarzania, znajdują coraz szersze zastosowania w praktyce, wypierając stopniowo materiały konwencjonalne.
- Treści kształcenia:
- Kompozyty: definicje i klasyfikacje z uwagi na strukturę, przeznaczenie i zastosowane wzmocnienie. Kompozyty włókniste o osnowie polimerowej, ceramicznej, metalicznej i ich zastosowania. Mikromechanika i makromechanika materiałów kompozytowych. Klasyczna teoria sprężystości materiałów anizotropowych podstawą analitycznej charakteryzacji kompozytów w skali makro. Teorie laminatów. Wpływy termiczne i higrotermiczne. Podstawy wytrzymałości struktur kompozytowych. Hipotezy wytrzymałościowe. Podstawy mechaniki kompozytowych elementów konstrukcyjnych. Kompozyty: nowe trendy i aplikacje. Aktywne materiały i struktury inteligentne - przyszłość dla kompozytów. Nieklasyczne modele makromechaniki i modele mikromechaniki kompetentne do uchwycenia specjalnych efektów w materiałach nowej generacji.
- Metody oceny:
- Ocena zadań domowych, kolokwium zaliczeniowe.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Zalecana literatura:
1. I. M. Daniel, O. Ishai, Engineering Mechanics of Composite Materials, Oxford Univ. Press, New York-Oxford 1994.
2. J. R. Vinson, R. L. Sierakowski, The Behavior of Structures Composed of Composite Materials, Mart. Nijhoff Publ., Dordrecht-Boston-Lancaster, 1986.
3. W. Nowacki, Postępy Teorii Sprężystości, PWN, Warszawa 1986.
4. M. F. Ashby, D. R. H. Jones, Materia?y Inżynierskie, 1 i 2, Tłum. z ang. zbiorowe, Warszawa 1997 / 1998.
Dodatkowa literatura:
1. Mechanics of composite materials and structures, np.: http://www.elsevier.com, http://www.springer.com, http://www.cambridge.org, http://scpd.stanford.edu, http://www.netcomposites.com.
2. M. Bijak-Żochowski, A. Jaworski, G. Krzesiński, T. Zagrajek, Mechanika Materiałów i Konstrukcji. Ofic. Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ML.NS529_W1
- Ma podstawową wiedzę z mechaniki kompozytowych materiałów i elementów konstrukcyjnych, należącej do współczesnej mechaniki ciała stałego i konstrukcji.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_W02, MiBM1_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
- Efekt ML.NS529_W2
- Ma podstawową wiedzę na temat wszystkich grup nowoczesnych materiałów z uwypukleniem ich zastosowań.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa, kolokwium zaliczeniowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_W02, MiBM1_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
- Efekt ML.NS529_W3
- Zna teorie: klasyczną i zmodyfikowaną, dotyczące analizy struktury laminatowej dźwigarów powierzchniowych.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_W02, MiBM1_W03, MiBM1_W05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04
- Efekt ML.NS529_W4
- Ma wprowadzające informacje odnośnie aktualnych trendów w mechanice kompozytów nowej generacji oraz w inter- i multi-dyscyplinarnej tematyce z zakresu mechaniki wyrafinowanych-inteligentnych struktur materiałowych dla high-tech z naciskiem na wybór modelowania, uwzględniającego efekty i zjawiska występujące w zastosowaniach „smart”.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa, kolokwium zaliczeniowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_W02, MiBM1_W03, MiBM1_W05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ML.NS529_U1
- Posiada umiejętność powiązania rzeczywistości z modelowaniem fizycznym i matematycznym na potrzeby obliczeń inżynierskich i badań naukowych.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_U14, MiBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
- Efekt ML.NS529_U2
- Ma umiejętność operowania aparatem teorii sprężystości w makromechanice materiałów kompozytowych i elementów konstrukcyjnych, przy wykorzystaniu niezbędnego wkładu modelowania w ramach mikromechaniki.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa, kolokwium zaliczeniowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_U15, MiBM1_U20, MiBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U14
- Efekt ML.NS529_U3
- Potrafi wykonać analizę laminatu (składającego się z warstewek jednokierunkowo wzmocnionych ciągłymi włóknami), posługując się teoriami: klasyczną i zmodyfikowaną.
Weryfikacja: Kontrolowana praca domowa.
Powiązane efekty kierunkowe:
MiBM1_U15, MiBM1_U20, MiBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U14