- Nazwa przedmiotu:
- Konstrukcje inteligentne
- Koordynator przedmiotu:
- Prof. dr hab. inż. Andrzej Tylikowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 335
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2019/2020
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych- 33 w tym:
a) wykład -30 godz.;
b) konsultacje - 3 godz.
2) Praca własna studenta- 18 godz. , w tym
a)10 godz. – bieżące przygotowanie się do wykładu;
b) 8 godz. – przygotowanie się do sprawdzianu semestralnego.
3) RAZEM – 51 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,3 punkty ECTS – liczba godzin kontaktowych - 33, w tym:
a) wykład -30 godz.;
b) konsultacje - 3 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawowa wiedza z mechaniki ogólnej, wytrzymałości materiałów i teorii drgań.
- Limit liczby studentów:
- zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
- Cel przedmiotu:
- Poznanie problemów konstrukcji mechanicznych ze zintegrowanymi elementami pomiarowymi, sterującymi i wykonawczymi.
Umiejętność modelowania, analizy i doboru parametrów wybranych układów sterowania drgań i ruchu z zastosowaniem materiałów funkcyjnych.
Kreatywność w powiązaniu ze świadomością wymagań i ograniczeń w działaniach inżynierskich.
- Treści kształcenia:
- Pojęcie, definicje i przykłady konstrukcji inteligentnych.
Konstrukcje warstwowe, zastosowanie piezoelektryków, sensory, elementy wykonawcze. Charakterystyki częstotliwościowe wybranych elementów konstrukcyjnych z elementami piezoelektrycznymi. Stabilizacja drgań belek, tłumienie drgań skrętnych i giętnych wałów. Zastosowanie stopów z pamięcią kształtu, wpływ aktywacji termicznej na charakterystyki układów, stabilizacja drgań i wyciszanie. Zastosowanie materiałów elektroreologicznych i magnetoreologicznych w budowie maszyn, jako tłumiki, zawory, chwytaki, elementy zderzaków w elementach konstrukcji jako rozłożone tłumiki półaktywne. Wpływ delaminacji i pęknięć na działanie układów aktywnych
Zastosowanie przetworników piezoelektrycznych w układzie aktywnej redukcji drgań płyt i paneli, segmentacja elementów wykonawczych.
- Metody oceny:
- Wykład jest zaliczany na podstawie pisemnego sprawdzianu.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- W. Kurnik, A. Tylikowski, Mechanika elementów laminowanych, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 1997.
Tłumienie Drgań, (Redakcja Z. Osiński), Rozdział 13 Aktywne tłumienie drgań w elementach ciągłych konstrukcji i maszyn, PWN, Warszawa, 1997.
Odbitki i zbiory pdf artykułów publikowanych m. in. w Journal of Theoretical and Applied Mechanics, Smart Materials and Structures, Journal of Intelligent Materials and Structures.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_W1
- Ma podstawową wiedzę z zakresu drgań mechanicznych, analizy i metod redukcji drgań.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMChtr_W02, KMChtr_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W02, T1A_W01, T1A_W02
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_W2
- Ma wiedzę z zakresu sterowania i dynamicznej redukcji drgań oraz doboru parametrów układów mechanicznych.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMChtr_W02, KMChtr_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W02, T1A_W01, T1A_W02
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_W3
- Zna koncepcję układów sterowania drganiami i podstawowe właściwości stosowanych materiałów funkcyjnych.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMChtr_W02, KMChtr_W03, KMChtr_W04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W02, T1A_W01, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, InzA_W02
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_U1
- Potrafi wyznaczyć charakterystyki i dobrać parametry układu mechanicznego na podstawie stosowanych kryteriów.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_U07
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, InzA_U01
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_U2
- Potrafi zastosować matematyczne modele prostych układów sterowania i aktywnej i półaktywnej redukcji drgań i przeprowadzić odpowiednie analizy, w tym segmentacji przetworników.
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_U07, KMChtr_U16
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, InzA_U01, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_U3
- Potrafi przeprowadzić podstawową analizę i dobrać parametry układu sterowania, w układach z delaminacją elementów semiaktywnej i aktywnej redukcji drgań
Weryfikacja: Sprawdzian.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_U07, KMChtr_U16
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, InzA_U01, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt 1150-MT000-ISP-0335_K1
- Kreatywność w powiązaniu ze świadomością wymagań i ograniczeń w działaniach inżynierskich.
Weryfikacja: Sprawdzian, konsultacje
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_K05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K06, InzA_K02