- Nazwa przedmiotu:
- Drgania i fale
- Koordynator przedmiotu:
- Dr hab. inż. Edyta Ładyżyńska-Kozdraś, prof. uczelni, dr inż. Anna Sibilska-Mroziewicz
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Wariantowe
- Kod przedmiotu:
- DiF
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich 33, w tym:
a) wykład - 15h;
b) ćwiczenia – 0h;
c) laboratorium - 15h;
d) projekt - 0h;
e) konsultacje - 3h;
2) Praca własna studenta 31h, w tym:
a) przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 8h;
b) opracowanie sprawozdań laboratoryjnych - 6h;
c) opracowanie zadania domowego - 5h;
d) przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego - 6h;
e) studia literaturowe - 6h;
Suma: 64 h (2 ECTS)
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1 punkt ECTS - liczba godzin bezpośrednich: 33, w tym:
a) wykład - 15h;
b) ćwiczenia - 0h;
c) laboratorium - 15h;
d) projekt - 0h;
e) konsultacje - 3h;
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1punkt ECTS – 37 godz., w tym:
a) ćwiczenia - 0h;
b) laboratorium - 15h;
c) projekt - 0h;
d) konsultacje - 3h;
e) przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 8h;
f) opracowanie sprawozdań laboratoryjnych - 6h;
g) opracowanie zadania domowego - 5h;
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Kurs inżynierski matematyki i mechaniki ogólnej, podstawy programowania w środowisku MATLAB
- Limit liczby studentów:
- 24
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z elementami teorii drgań układów mechanicznych, nauczenie metod analizy i symulacji drgań układów dyskretnych
- Treści kształcenia:
- Wykład:
Podstawowe pojęcia i definicje teorii drgań; rodzaje drgań oraz ich charakterystyczne parametry; kinematyka drgań; analiza harmoniczna układów drgających; podstawy ruchu falowego; analiza dynamiczna układów dyskretnych: drgania własne, swobodne i wymuszone układów o jednym i wielu stopniach swobody, analiza drgań we współrzędnych stanu, drgania samowzbudne i parametryczne; podstawowe modele nieliniowe układów drgających, przyczyny nieliniowości, zjawiska w układach nieliniowych.
Laboratorium:
Synteza i analiza drgań harmonicznych; badanie wpływu parametrów fizycznych oraz warunków początkowych na dynamikę układu o jednym stopniu swobody oraz ich uogólnienie na układy o wiele stopni swobody; analiza zjawiska dudnienia; badanie charakterystyk rezonansowych. Analizy numeryczne przeprowadzone są z wykorzystaniem plików Live Script w programie MATLAB.
- Metody oceny:
- Ocena końcowa wystawiana jest na podstawie sumarycznej liczby punktów z testu kończącego wykład, zadania praktycznego i ćwiczeń laboratoryjnych.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Arczewski K., Pietrucha J., Szuster J.T.: Drgania układów fizycznych. Oficyna Wydawnicza PW, 2008
Kapitaniak T.: Wstęp do teorii drgań, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2005
Majewski T.: Drgania układów mechanicznych, PWN, Warszawa 2019
Makarewicz R.: Dźwięki i fale, WN Uniwersytetu im. A. Mickiewicza, Poznań 2017
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka DiF_2st_W01
- Ma pogłębioną wiedzę w zakresie zasad i metod modelowania i analizy drgań
Weryfikacja: test, zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
- Charakterystyka DiF_2st_W02
- Ma pogłębioną i podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu modelowania i symulacji komputerowych układów drgających
Weryfikacja: test, zadania laboratoryjne
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06, K_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka DiF_2st_W03
- Posiada pogłębioną wiedzę z zakresie oceny oraz dokumentowania przeprowadzonych badań i analiz drgań układów mechanicznych
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka DiF_2st_U01
- Potrafi pozyskiwać informacje z dostępnych źródeł literaturowych, wyciągać wnioski i formułować opinie na temat analizowanych układów drgających, a także przygotować opis uzyskanych wyników badań
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U03, K_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, I.P7S_UK, I.P7S_UU
- Charakterystyka DiF_2st_U02
- Potrafi zastosować, opracować i modyfikować modele matematyczne systemów, zjawisk i procesów - do analizy i syntezy drgań badanych układów mechanicznych
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka DiF_2st_U03
- Potrafi zaplanować i przeprowadzić eksperymenty symulacyjne mające na celu analizę drgań układu mechatronicznego, przedstawić ich wyniki w formie liczbowej i graficznej, wyciągnąć wnioski
Weryfikacja: zadania laboratoryjne
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U07, K_U10, K_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P7S_UW.o, P7U_U, I.P7S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka DiF_2st_K01
- Rozumie potrzebę ciągłego samorozwoju i podnoszenia kompetencji zawodowych w obszarze modelowania i symulacji układów drgających
Weryfikacja: zadania laboratoryjne i testowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KK