- Nazwa przedmiotu:
- Zmęczenie i diagnostyka konstrukcji płatowców.
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Mirosław Rodzewicz, prof. PW.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Lotnictwo i Kosmonautyka
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- ML.NS652A
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Liczba godzin kontaktowych - 49, w tym:
a) wykład - 30 godz.;
b) laboratorium -15 godz.;
c) konsultacje - 4 godz.
2. Praca własna studenta - 41 godzin, w tym:
a) przygotowanie do laboratorium - 15 godz.;
b) opracowanie sprawozdań - 16 godz.;
c) przygotowanie do kolokwiów - 20 godz.;
Łącznie -100 godzin.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punktów ECTS - liczba godzin kontaktowych - 49, w tym:
a) wykład - 30 godz.;
b) laboratorium -15 godz.;
c) konsultacje - 4 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS - 50 godzin, w tym:
a) przygotowanie do laboratorium - 15 godz.;
b) opracowanie sprawozdań - 16 godz.;
c) laboratorium -15 godz.;
d) konsultacje - 4 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Opanowana wiedza z zakresu konstrukcji i eksploatacji statków powietrznych.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Po zaliczeniu przedmiotu student ma umiejętności w zakresie sposobów rejestracji obciążeń eksploatacyjnych i wyznaczania spektrum obciążeń eksploatacyjnych, sposobów estymacji trwałości zmęczeniowej oraz sposobów diagnostyki struktur lotniczych.
- Treści kształcenia:
- Obciążenia zmienne i ich źródła. Charakterystyki zmęczeniowe materiałów używanych w lotnictwie. Oddziaływanie spiętrzeń naprężeń (karby). Zużycie zmęczeniowe konstrukcji pod wpływem oddziaływania obciążeń zmiennych (kumulacja zmęczenia). Fazy zmęczenia konstrukcji. Pozostała wytrzymałość statyczna i trwałość płatowca, wynikająca ze zmęczenia. Systemy eksploatacji w aspekcie trwałości zmęczeniowej konstrukcji. Diagnostyka – metody i systemy badawcze. Procedury badawcze w liniach lotniczych. Badania zmęczeniowe płatowców w procesie certyfikacji statku powietrznego.
- Metody oceny:
- Kolokwia, ocena zadań domowych, ocena sprawozdań z laboratoriów.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. S. Kocańda, J. Szala: "Podstawy obliczeń zmęczeniowych", PWN - Warszawa 1977.
2. J. Szala: "Hipotezy sumowania uszkodzeń zmęczeniowych", Wyd. Uczelniane ATR, Bydgoszcz 1998.
3. N. G. Belly: Fatigue and damage tollerance tests of aircraft structures, CWA 22 Corporation, 2001.
Dodatkowa literatura:
1. B. Harris - edition: "Fatigue in composites", CRC Press, Cambridge England, 2003.
2. Jaap Schijve : "Fatigue of Structures and Materials Book Description", Hardcover 2009, 2nd Edition.
3. Materiały na stronie: http://itlims.meil.pw.edu.pl/zsis/pomoce/BIPOL/stafiej.pdf.
4. (Wiesław Stafiej "Obliczenia stosowane przy projektowaniu szybowców" PW 2000 )
5. Materiały dostarczone przez wykładowcę.
- Witryna www przedmiotu:
- http://itlims.meil.pw.edu.pl/zsis/pomoce/MAT_LOT/ANS652_MR1.pdf
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ML.NS652A_W1
- Ma wiedzę z dot. źródeł obciążeń zmiennych działających na statek powietrzny, zna sposoby pomiaru i rejestracji obciążeń oraz wymagania przepisów w tym zakresie.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W10, LiK2_W13, LiK2_W19
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_W2
- Zna sposoby wyznaczania spektrów obciążeń oraz ich ekstrapolacji.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2 oraz praca domowa.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W10, LiK2_W13, LiK2_W19
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_W3
- Zna charakterystyki zmęczeniowe materiałów używanych w lotnictwie oraz oddziaływanie spiętrzeń naprężeń.
Weryfikacja: Kolokwium nr 3.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W10, LiK2_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_W4
- Zna teorie kumulacji uszkodzeń zmęczeniowych.
Weryfikacja: Kolokwium nr 3.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W13, LiK2_W14, LiK2_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_W5
- Ma wiedzę na temat metod badań nieniszczących i diagnostyki struktur lotniczych.
Weryfikacja: Zadanie domowe lub prezentacja sprawozdania laboratoryjnego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_W10, LiK2_W13, LiK2_W15, LiK2_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ML.NS652A_U1
- Umie okreslić zakresy obciążeń eksploatacyjnych statku powietrznego metodą obliczeniową lub doświadczalną.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1 - zadanie.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_U01, LiK2_U09, LiK2_U11, LiK2_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_U2
- Umie wyznaczyć tablice przejść oraz tablice półcykli obciążeń na podstawie zapisu sygnału obciążenia.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2 - zadanie.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_U09, LiK2_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_U3
- Umie wyznaczyć przyrostowe spektrum obciążeń oraz wykorzystać je do utworzenia wieloblokowego spektrum obciążeń.
Weryfikacja: Zadanie domowe. Ocena sprawozdania.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_U09, LiK2_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_U4
- Potrafi zdygitalizować właściwości cykliczne materiałów lub struktur opisane w postaci wykresów Haigha lub krzywych S-N.
Weryfikacja: Zadanie domowe.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_U09, LiK2_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NS652A_U5
- Jest w stanie wykorzystać teorię liniowej kumulacji zmęczenia w obliczeniach trwałości zmęczeniowej.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2 - zadanie.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_U09, LiK2_U11, LiK2_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka ML.NS652A_K1
- Umie pracować w grupie i prezentować swoje wyniki.
Weryfikacja: Praca studenta w ramach laboratorium i ocena sprawozdania.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
LiK2_K03, LiK2_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: