Nazwa przedmiotu:
Komputerowe wspomaganie prac inżynierskich
Koordynator przedmiotu:
dr inż. / Witold Suchecki / adiunkt
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe z możliwością wyboru
Kod przedmiotu:
MS1A_54
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2024/2025
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
WWykłady: liczba godzin według planu studiów - 30, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 15, przygotowanie do zaliczenia 15; Razem - 60
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 30 h; Razem - 30 h = 1,2 ECTS
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:
-
Limit liczby studentów:
Wykład: min. 15
Cel przedmiotu:
"Zapoznanie z podstawową wiedzą z zakresu komputerowego wspomagania symulacji numerycznych, metod fizyki matematycznej, przetwarzania obrazów i numerycznych obliczeń procesowych, ukierunkowane na zastosowania inżynierskie. Celem nauczania przedmiotu jest poznanie wybranych, specjalizowanych programów komputerowych, oraz nabycie umiejętności stosowania zdobytej wiedzy w pracy inżyniera."
Treści kształcenia:
W1 - Wprowadzenie. Organizacyjne podstawy zastosowań informatyki w pracach inżynierskich; W2 - Wprowadzenie do przetwarzania obrazów. Akwizycja obrazów cyfrowych oraz technologia CCD; W3 - Poprawa jakości obrazów: metody, jasność i kontrast, histogram, sumowanie, powiększanie, wyrównywanie jasności tła, pseudokolory; W4 - Przetwarzanie morfologiczne obrazów. Filtracja cyfrowa obrazów; W5 - Przykłady zastosowania metod przetwarzania obrazów oraz komputerowego wspomagania eksperymentów. Cyfrowa anemometria obrazowa DPIV, filtrowanie wykresów pól prędkości, metoda potoków optycznych - Optical Flow; W6 - Metoda analizy pola prędkości z uwzględnieniem istnienia dużych obiektów w przepływie, wyznaczanie torów cząstek wskaźnikowych, PIV – rys historyczny; W7 - Film badawczy jako szczególny przypadek filmu naukowego oraz jego użyteczność; W8 - Wprowadzenie do przetwarzania obrazów w pakiecie MATLAB; W9 - Tworzenie algorytmów i programowanie M-plików; W10 - Wprowadzenie do cyfrowej analizy obrazów. Rozpoznawanie obrazów i przykłady ich zastosowania; W11 - Symulacja numeryczna z wykorzystaniem metod fizyki matematycznej; W12 - Przedstawienie podstawowych cech metody objętości skończonej MOS i jej głównych zastosowań; W13-15 - Obliczenia procesowe. Programy wspomagające obliczenia procesowe. Wykorzystanie systemu HYSYS.Process.
Metody oceny:
"Obecność studentów na wykładach jest wskazana. Warunki zaliczenia przedmiotu: Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest wykonanie wybranego zadania, związanego z jednym z tematów omawianych na wykładzie. Forma zaliczenia – zaliczenie na ocenę. Tematy do opracowania (na zaliczenie) przekazuje osoba odpowiedzialna za wybrany temat omawiany na wykładzie (po uzgodnieniu ze studentami) nie później, niż na dwa tygodnie przed zakończeniem wykładów."
Egzamin:
nie
Literatura:
1) Wróbel J.: Technika komputerowa dla mechaników, PWN, Warszawa 1994; 2) Wróbel J.: Technika komputerowa dla mechaników, PWN, Warszawa 1994; 3) Watkins Ch. D., Sadun A., Marenka S.: Nowoczesne metody przetwarzania obrazu, WNT, Warszawa 1995; 4) Heerman D. W.: Podstawy symulacji komputerowych w fizyce, WNT, Warszawa 1997; 5) Potter D.: Metody obliczeniowe fizyki. Fizyka komputerowa, PWN, Warszawa 1982; 6) Matyka M.: Symulacje komputerowe w fizyce, Wyd. Helion, Gliwice 2002
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Program studiów, w tym nowe specjalności dostosowane do potrzeb rynku pracy, przygotowany w ramach zadania 7 projektu NERW PW

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01_01
Ma wiedzę w zakresie zastosowań informatyki w pracach inżynierskich niezbędną do rozwiązywania typowych zadań. Zna podstawowe pojęcia z metod numerycznych i obliczeń procesowych.
Weryfikacja: Wykład: (W1 - W3, W13-W15)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1A_W01_01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka W01_02
Ma elementarną wiedzę w zakresie zastosowań przetwarzania obrazów w różnych dyscyplinach inżynierskich związanych z aparaturą chemiczną i procesową.
Weryfikacja: Wykład: (W4 - W7)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1A_W01_02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka W02_01
Ma uporządkowaną wiedzę ogólną związaną z zastosowaniem numerycznej mechaniki płynów w pracy inżynierskiej. Potrafi budować siatki numeryczne i stawiać warunki brzegowe typowych układów.
Weryfikacja: Wykład: (W2 - W3)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1A_W02_01
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01_01
Potrafi, na potrzeby określonego projektu, wyszukiwać, analizować i weryfikować informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł.
Weryfikacja: Wykład: (W1, W3, W6, W12, W13)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1A_U01_01
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K02_01
Ma świadomość ważności wpływu zastosowania metod numerycznych w pracy inżyniera na otoczenie i jej ew. skutków oraz związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Weryfikacja: Wykład: (W1, W2, W6, W13 - W15)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1A_K02_01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka K03_01
Potrafi pracować indywidualnie i w zespole podczas prowadzenia zadań badawczych.
Weryfikacja: Wykład: (W13 - W15)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1A_K03_01
Powiązane charakterystyki obszarowe: