- Nazwa przedmiotu:
- Wspomaganie komputerowe prac inżynierskich II
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Grzegorz Dobrzyński, ad., Wydział Transportu PW, Zakład Systemów Informatycznych i Mechatronicznych w Transporcie
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Transport
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- TR.SIS609
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 109 godzin, w tym: praca na wykładach 15 godz., praca na ćwiczeniach laboratoryjnych 30 godz., studiowanie literatury przedmiotu: 11 godz., samodzielne opracowanie wyników z przeprowadzonych ćwiczeń 10 godz., konsultacje 3 godz., przygotowanie się do kolokwium 10 godz., indywidualna praca z programem: 30 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2,0 pkt. ECTS (48 godz., w tym: praca na wykładach: 15 godz., praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 30 godz., konsultacje 3 godz.)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 3,0 pkt. ECTS (80 godzin, w tym: praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 30 godz., konsultacje w zakresie zajęć laboratoryjnych 2 godz., samodzielne opracowanie wyników z przeprowadzonych ćwiczeń 10 godz., indywidualna praca z programem: 30 godz., studiowanie literatury przedmiotu w zakresie praktycznym: 8 godz.)
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Umiejętność korzystania z modeli przestrzennych 3D części maszyn i urządzeń oraz umiejętność posługiwania się dokumentacją 2D. Znajomość podstawowych praw i zasad mechaniki ogólnej oraz umiejętność ich zastosowania w badaniu ruchu prostych obiektów technicznych. Umiejętność modelowania prostych układów regulacji.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi zagadnień związanych z wirtualnym prototypowaniem układów mechanicznych i mechatronicznych oraz prowadzeniem analiz kinematycznych i dynamicznych tych układów. Nabycie przez studentów umiejętności wykorzystania profesjonalnego oprogramowania inżynierskiego klasy Multibody Systems (MBS i CAx) w modelowaniu i symulacji układów mechanicznych i mechatronicznych.
- Treści kształcenia:
- Treść wykładu:
Wprowadzenie do analiz i obliczeń inżynierskich wspomaganych komputerowo z wykorzystaniem metody układów wieloczłonowych (MBS). Struktura oprogramowania MBS (pre i postprocesor, solver) Wprowadzenie do systemów MBS, podział tych systemów. Zadania proste i odwrotne dynamiki. Identyfikacja parametrów modeli, weryfikacja i walidacja modeli. Położenie i orientacja członów w przestrzeni.
Treść ćwiczeń laboratoryjnych:
Wykorzystanie profesjonalnego oprogramowania inżynierskiego klasy MBS i CAx. Modelowanie układów mechanicznych metodą układów wieloczłonowych (MBS), modelowania więzów, oddziaływania pomiędzy członami, wykorzystanie funkcji stanu. Parametryzacja modeli. Prowadzenie analiz kinematycznych i dynamicznych. Wykorzystanie modelu MBS do badań oddziaływania na człowieka, Wykorzystanie modelu MBS do wyznaczenia warunków brzegowych do analiz MES. Przetwarzanie i prezentacja wyników. Ilustracja niektórych tez wykładu.
- Metody oceny:
- Wykład: Forma weryfikacji efektów pisemna lub ustna; ocena formująca: średnia arytmetyczna z dwóch sprawdzianów /każdy 3 otwarte pytania, na ocenę dostateczną wymagana jest pełna odpowiedź na 2 lub częściowa na 3 pytania/, fakultatywna ocena podsumowująca dla studentów, którzy uzyskali ocenę formującą poniżej dostatecznej: pisemny sprawdzian zawierający 6 pytań otwartych, na ocenę dostateczną wymagana jest pełna odpowiedź na 4 lub częściowa na 6 pytań;
Ćwiczenia laboratoryjne: Ocenie podlega realizacja 10 ćwiczeń, w ramach których wymagane jest wykonanie wirtualnych modeli, przeprowadzenie analiz oraz prezentacja i wyjaśnienie otrzymanych wyników symulacji; na ocenę dostateczną wymagane jest zdobycie 6 z 10 (lub 12 z 20) możliwych punktów z każdego z ocenianych ćwiczeń; ocena z ćwiczeń laboratoryjnych uwzględniać może dodatkowo aktywność na zajęciach.
Ocena końcowa jest średnią ważoną oceny z ćwiczeń laboratoryjnych z wagą 0,6 i oceny z wykładu z wagą 0,4.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Literatura podstawowa:
1. Jerzy Domański, SolidWorks 2014. Projektowanie maszyn i konstrukcji. Praktyczne przykłady (ebook) Helion 2014;
2. Wojtyra M., Frączek J.: Metoda układów wieloczłonowych w dynamice mechanizmów. Ćwiczenia z zastosowaniem programu ADAMS. OWPW, 2007,
3. Frączek J., Wojtyra M.: Kinematyka układów wieloczłonowych. Metody obliczeniowe. WNT, 2008,
Literatura uzupełniająca:
1) Garcia de Jalon J., Bayo E.: Kinematic and Dynamic Simulation of Multibody Systems. Springer-Verlag, 1994.
- Witryna www przedmiotu:
- epw.pw.edu.pl
- Uwagi:
- O ile nie powoduje to zmian w zakresie powiązań danego modułu zajęć z kierunkowymi efektami kształcenia w treściach kształcenia mogą być wprowadzane na bieżąco zmiany związane z uwzględnieniem najnowszych osiągnięć naukowych.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Posiada podstawową wiedzę w zakresie wirtualnego prototypowania układów mechanicznych i mechatronicznych oraz stosowanych współcześnie w tym zakresie metod i technik.
Weryfikacja: Forma weryfikacji efektów pisemna lub ustna; ocena formująca: 2 sprawdziany /każdy/ 3 otwarte pytania , na ocenę dostateczną wymagana jest pełna odpowiedź na 2 lub częściowa na 3 pytania, fakultatywna ocena podsumowująca: pisemny sprawdzian zawierający 6 pytań otwartych, na ocenę dostateczną wymagana jest pełna odpowiedź na 4 lub częściowa na 6 pytań;
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W10, Tr1A_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, I.P6S_WK
- Charakterystyka W02
- Rozumie sens modelowania i analizy kinematyki i dynamiki układów oraz zna sposoby prezentacji otrzymanych wyników.
Weryfikacja: Forma weryfikacji efektów pisemna lub ustna; ocena formująca: 2 sprawdziany /każdy/ 3 otwarte pytania , na ocenę dostateczną wymagana jest pełna odpowiedź na 2 lub częściowa na 3 pytania, fakultatywna ocena podsumowująca: pisemny sprawdzian zawierający 6 pytań otwartych, na ocenę dostateczną wymagana jest pełna odpowiedź na 4 lub częściowa na 6 pytań;
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W08, Tr1A_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi porozumiewać się z wykorzystaniem technik MBS w środowisku modelowania układów mechanicznych.
Weryfikacja: Ocenie podlega 10 ćwiczeń w ramach których wymagane jest wykonanie wirtualnych modeli, przeprowadzenie analiz oraz prezentacja i wyjaśnienie otrzymanych wyników symulacji /na ocenę dostateczną wymagane jest zdobycie 6 z 10 (lub 12 z 20) możliwych punktów z każdego z ocenianych ćwiczeń/
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U10, Tr1A_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, I.P6S_UK, I.P6S_UW
- Charakterystyka U02
- Potrafi zaplanować i przeprowadzić analizę kinematyczną i dynamiczną prostych mechanizmów wykorzystując współczesne narzędzia. Potrafi prezentować i interpretować uzyskane wyniki analiz.
Weryfikacja: Ocenie podlega 10 ćwiczeń w ramach których wymagane jest wykonanie wirtualnych modeli, przeprowadzenie analiz oraz prezentacja i wyjaśnienie otrzymanych wyników symulacji /na ocenę dostateczną wymagane jest zdobycie 6 z 10 (lub 12 z 20) możliwych punktów z każdego z ocenianych ćwiczeń/
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U09, Tr1A_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Jest gotowy odpowiednio określić priorytety dla realizacji przedstawionych zadań oraz pracując w zespole – rozwiązać zadanie inżynierskie z dziedziny modelowania układów wieloczłonowych.
Weryfikacja: Ocenie podlega 10 ćwiczeń w ramach których wymagane jest wykonanie wirtualnych modeli, przeprowadzenie analiz oraz prezentacja i wyjaśnienie otrzymanych wyników symulacji /na ocenę dostateczną wymagane jest zdobycie 6 z 10 (lub 12 z 20) możliwych punktów z każdego z ocenianych ćwiczeń/
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK