Przedmiot wybieralny dla specjalności KBI, IK.
Liczba godzin
: 3 (1w+2l), semestr 8Charakterystyka przedmiotu:
Metoda elementów skończonych stała się powszechnie akceptowanym standardem obliczeniowym konstrukcji inżynierskich i obowiązkowym przedmiotem studiów w światowym szkolnictwie technicznym.
Celem przedmiotu jest nauka stosowania MES do różnego typu obliczeń inżynierskich ze szczególnym położeniem nacisku na problematykę modelowania. Na wykładzie dokona się pewnej syntezy teorii MES ze szczególnym uwzględnieniem aspektów obliczeniowych.
Modelowanie Konstrukcji Metodą Elementów Skończonych uczy analizowania złożonych konstrukcji inżynierskich z wykorzystaniem technik komputerowych. Zatem, w trakcie zajęć omawiane są nie tylko proste problemy, lecz przede wszystkim sposoby modelowania takich obiektów jak budynki wysokie, mosty, przekrycia o dużych rozpiętościach, struktury prętowe, itp. Uwzględni się również specyfikę modelowania konstrukcji żelbetowych. Student samodzielnie analizować będzie modele konstrukcji o kilkuset czy nawet kilku tysiącach stopni swobody. Ten sam obiekt konstrukcyjny analizowany będzie przy zastosowaniu różnych modeli obliczeniowych.Zajęcia odbywają się w laboratorium wyposażonym w stanowiska CAD.
Program przedmiotu:
Model obliczeniowy konstrukcji inżynierskich. Klasyfikacja metod obliczeniowych. Metody komputerowe w mechanice konstrukcji. Ogólny opis MES w ujęciu przemieszczeniowym. Algorytmy MES.
Układy współrzędnych. Systematyka elementów skończonych (elementy prętowe i powierzchniowe). Elementy z mimośrodem. Obciążenia przyłożone do elementu. Łączenie elementów. Charakterystyki geometryczne prętów.
Siatki MES. Techniki generacji. Szacowanie błędu obliczeń. Adaptacja siatek MES. Wyrównywanie siatek.
Problemy komputerowej implementacji MES. Struktury danych do systemów obliczeniowych. Techniki kontroli danych. Wizualizacji danych i wyników.
Modelowanie konstrukcji i materiałów. Modele obliczeniowe rzeczywistych konstrukcji.
Modelowanie prętami. Kratownica czy rama? Model przestrzenny a model płaski. Modelowanie połączeń. Modelowanie sprężystego podłoża.
Modelowanie obiektów powierzchniowych
. Modelowanie elementami tarczowymi. Modelowanie elementami płytowymi. Płyty użebrowane. Adekwatność modeli powierzchniowych i prętowych.Modelowanie powłok. Modelowanie wieńców i żeber powłok. Modelowanie konstrukcji wsporczych pod zbiorniki.
Forma zaliczenia
:Student wykonuje 8 ćwiczeń projektowych z wykorzystaniem systemu obliczeniowego MES. Każdy uczestnik kursu otrzymuje osobiste konto uniksowe wraz z pełnym dostępem do internetu.
Sprawozdanie z jednego projektu wykonywany jest w html (dla umieszczenia na stronie WWW)Prowadzący przedmiot:
dr Zbigniew Kacprzyk, mgr Beata Pawłowska - Zespół Oprogramowania Inżynierskiego (OMK)
