Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy symulacji układów technicznych
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Jarosław Korzeb, prof. uczelni, Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej, Zakład Budowy i Eksploatacji Środków Transportu
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Transport
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
110 godz., w tym: praca na wykładach 15 godz., praca na zajęciach laboratoryjnych 30 godz., studiowanie literatury przedmiotu 10 godz., przygotowanie się do zaliczenia wykładu 15 godz., samodzielne wykonanie obliczeń dla prostego układu technicznego 25 godz., konsultacje 5 godz. (w tym konsultacje w zakresie zajęć laboratoryjnych 4 godz.)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2,0 pkt. ECTS (60 godz., w tym: praca na wykładach 15 godz., praca na zajęciach laboratoryjnych 30 godz., konsultacje 5 godz.).
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2,0 pkt. ECTS (59 godz., w tym: praca na zajęciach laboratoryjnych 30 godz., samodzielne wykonanie obliczeń dla prostego układu technicznego 25 godz., konsultacje w zakresie zajęć laboratoryjnych 4 godz.).
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium30h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Mechanika techniczna, Podstawy programowania, Programowanie w języku wysokiego poziomu.
Limit liczby studentów:
Wykład: 100 osób, zajęcia laboratoryjne: 12 osób.
Cel przedmiotu:
Zapoznanie z podstawami tworzenia modeli matematycznych układów inżynierskich i ich badaniami symulacyjnymi. Przekazanie informacji o takich pojęciach jak: model matematyczny, fizyczny i komputerowy układu technicznego jak również klasyfikacja modeli matematycznych. Pokazanie uniwersalności stosowanego aparatu matematycznego - podstawowe analogie elektromechaniczne. W trakcie zajęć podawane są również podstawowe informacje o pakiecie programowania Matlab - Simulink.
Treści kształcenia:
Wykład: Ogólne omówienie celów i pojęć modelowania matematycznego i symulacji. Podstawy metod numerycznego rozwiązywania równań, w tym różniczkowych zwyczajnych. Wstęp do metody elementów skończonych - interpretacja fizyczna i matematyczna. Przykłady badań symulacyjnych układów technicznych i urządzeń o rożnym stopniu skomplikowania. Zajęcia laboratoryjne: Opracowanie modeli matematycznych prostych układów technicznych oraz wykonanie symulacji z zastosowaniem wybranych pakietów oprogramowania. Zakres ćwiczeń laboratoryjnych odpowiada tematyce wykładu
Metody oceny:
Wykład: końcowy sprawdzian. Zajęcia laboratoryjne: zaliczane na podstawie wykonanego i przedstawionego na ćwiczeniach projektu. Ocena zintegrowana: średnia arytmetyczna ocen z poszczególnych form zajęć.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Mrozek Bogumiła, Mrozek Zbigniew: MATLAB i Simulink. Poradnik użytkownika. Wydanie III, Helion, 2021. 2. Chmielewski Tadeusz, Nowak Henryk , Sadecka Liliana: Metoda przemieszczeń i podstawy MES. Obliczenia w środowisku MatLab, PWN, 2016. 3. Sradomski Waldemar: MATLAB. Praktyczny podręcznik modelowania.Helion, 2021. 4. Stanisław Osowski: Modelowanie i symulacja układów i procesów dynamicznych..Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2007. 5. Zieliński T.P.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań. WKiŁ, Warszawa 2009r. stron 832.
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
O ile nie powoduje to zmian w zakresie powiązań danego przedmiotu z efektami uczenia się określonymi dla programu studiów w treściach kształcenia mogą być wprowadzane na bieżąco zmiany związane z uwzględnieniem najnowszych osiągnięć naukowych.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01
Posiada wiedzę teoretyczną o badaniach symulacyjnych, rodzajach modeli matematycznych układów technicznych
Weryfikacja: zaliczenie wykładu na podstawie minimum 60% poprawnie udzielonych odpowiedzi na kilka pytań teoretycznych, zaliczenie ćwiczeń na podstawie zaliczenia indywidualnego projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o
Charakterystyka W02
Zna podstawowe metody numeryczne rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych
Weryfikacja: wykład - zal. ćwicz. - samodzielnie wykonany projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_W07, Tr1A_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG.o, P6U_W
Charakterystyka W03
Zna podstawowe modele matematyczne stosowane w badaniach symulacyjnych dynamiki środków transportu
Weryfikacja: wykład - zal. ćwicz. - samodzielnie wykonany projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o
Charakterystyka W04
Zna podstawowe techniki informatyczne stosowane przy rozwiązywaniu prostych zagadnień inżynierskich
Weryfikacja: wykład - zal. ćwicz. - samodzielnie wykonany projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01
posiada biegłość merytoryczną i sprawność w numerycznym rozwiązywaniu równań
Weryfikacja: wykład - zal. ćwicz. - samodzielnie wykonane ćwiczenie
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Charakterystyka U02
potrafi stosować odpowiednie metody symulacyjne do analizy liniowych i nieliniowych układów dynamicznych
Weryfikacja: wykład - zal. ćwicz. - samodzielnie wykonany projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_U11, Tr1A_U22
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01
rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, przede wszystkim w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
Weryfikacja: rozmowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe: Tr1A_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_K, I.P6S_KK