Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Oceanotechnika (S1)

Sylabus przedmiotu Mechanika konstrukcji okrętowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Oceanotechnika
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Mechanika konstrukcji okrętowych
Specjalność Projektowanie i budowa okrętów
Jednostka prowadząca Katedra Konstrukcji, Mechaniki i Technologii Okrętów
Nauczyciel odpowiedzialny Maciej Taczała <Maciej.Taczala@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Maciej Taczała <Maciej.Taczala@zut.edu.pl>, Tomasz Urbański <Tomasz.Urbanski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,50zaliczenie
wykładyW5 30 3,00,50egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowe wiadomości, kompetencje i umiejętności z matematyki
W-2Podstawowe wiadomości, kompetencje i umiejętności z mechaniki
W-3Podstawowe wiadomości, kompetencje i umiejętności z mechaniki konstrukcji

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi i metodami analizy wytrzymałości statycznej i dynamicznej kadłuba okrętowego oraz stateczności elementów konstrukcyjnych kadłuba.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Przeszkolenie BHP - stanowiskowe.1
T-L-2Analiza płyty prostokątnej (różne rodzaje podparcia oraz obciążenia) pod względem wytrzymałościowym.2
T-L-3Analiza tarczy z otworem (koncentracja naprężeń) pod względem wytrzymałościowym.2
T-L-4Analiza paneli usztywnionych (modelowanie przy pomocy elementów płytowych oraz belkowych) pod względem wytrzymałościowym3
T-L-5Analiza paneli usztywnionych (usztywnienia w dwóch kierunkach; przejścia usztywnień) pod względem wytrzymałościowym4
T-L-6Analiza innowacyjnych elementów konstrukcyjnych (paneli sandwich) pod względem wytrzymałościowym4
T-L-7Analiza najważniejszych połączeń fragmentów konstrukcji okrętowych pod względem wytrzymałościowym6
T-L-8Analiza własnego modelu fragmentu konstrukcji okrętowej pod względem wytrzymałościowym6
T-L-9Zaliczenie formy zajęć2
30
wykłady
T-W-1Teoria płyt cienkich Kirchoffa-Love'a, podstawowe rozwiązania analityczne teorii płyt.2
T-W-2Elementy skończone dla płyt cienkich.3
T-W-3Płyty usztywnione, ortotropia konstrukcyjna, pas współpracujący poszycia, sposoby modelowania płyt usztywnionych.3
T-W-4Wytrzymałość ogólna kadłuba – zginanie, ścinanie, skręcanie.3
T-W-5Wytrzymałość strefowa i lokalna, naprężenia pierwszego, drugiego i trzeciego rzędu, koncentracja naprężeń.4
T-W-6Stateczność elementów konstrukcyjnych: płyt i paneli usztywnionych; postacie wyboczenia, metody analizy.4
T-W-7Modelowanie elementów konstrukcyjnych kadłuba w MES, technika submodellingu.2
T-W-8Pojęcie stanu granicznego konstrukcji, projektowanie metodą stanów granicznych.2
T-W-9Modele teoretyczne drgań giętnych belek, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych.3
T-W-10Drgania belki kadłuba i drgania lokalne.2
T-W-11Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajęć10
A-L-3Opracowanie i analiza wyników10
50
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia formy zajęć24
A-W-3Studiowanie literatury20
A-W-4Udział w egzaminie2
76

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie.
M-2Metody problemowe: wykład problemowy.
M-3Metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia przedmiotowe.
M-4Metody programowane: z użyciem komputera.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena ciągła
S-2Ocena podsumowująca: Ocena na podstawie wyników pracy zaliczeniowej (wykłady).
S-3Ocena podsumowująca: Ocena na podstawie wyników kolokwiów zaliczeniowych (ćwiczenia laboratoryjne).

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
O_1A_D1-04_W01
ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych		O_1A_W18T1A_W04, T1A_W07InzA_W02C-1T-W-8, T-W-2, T-W-11, T-W-7, T-W-1, T-W-5, T-W-9, T-W-4, T-W-10, T-W-3, T-W-6, T-L-6, T-L-3, T-L-2, T-L-4, T-L-5, T-L-7, T-L-8M-2, M-1, M-3S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
O_1A_D1-04_U01
potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych		O_1A_U12T1A_U15InzA_U07C-1T-W-7, T-W-2, T-W-6, T-W-10, T-W-3, T-W-5, T-W-1, T-W-4, T-W-11, T-W-9, T-W-8, T-L-6, T-L-7, T-L-3, T-L-2, T-L-8, T-L-5, T-L-4M-2, M-1, M-3S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
O_1A_D1-04_W01
ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych		2,0nie ma wiedzy w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
3,0ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów na podstawowym poziomie trudności.
3,5ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów o średnim stopniu trudności.
4,0ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów o zaawansowanym stopniu trudności.
4,5ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do sformułowania i rozwiązania problemów o średnim stopniu trudności.
5,0ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do sformułowania i rozwiązania problemów o zaawansowanym stopniu trudności.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
O_1A_D1-04_U01
potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych		2,0nie potrafi dobrać metod i narzędzi do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
3,0potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym poziomie trudności
3,5potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym średnim trudności
4,0potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności
4,5potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym średnim trudności, potrafi dokonać analizy wyników.
5,0potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności, potrafi dokonać analizy wyników.

Literatura podstawowa

  1. Rakowski, G., Kasprzyk, Z., Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005
  2. Hughes, O.,F., Ship Structural Design, The Society of Naval Architects and Marine Engineers, Jersey City, New Jersey, 1988
  3. Bai, Y., Marine Structural Design, Elsevier, Amsterdam, 2003

Literatura dodatkowa

  1. Gawroński W., Metoda elementów skończonych w dynamice konstrukcji, ARKADY, Warszawa, 1984
  2. Paik, J.,K., Thayamballi, A.,K., Ultimate limit state design of steel-plated structures, John Wiley and Sons, West Sussex, 2003

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Przeszkolenie BHP - stanowiskowe.1
T-L-2Analiza płyty prostokątnej (różne rodzaje podparcia oraz obciążenia) pod względem wytrzymałościowym.2
T-L-3Analiza tarczy z otworem (koncentracja naprężeń) pod względem wytrzymałościowym.2
T-L-4Analiza paneli usztywnionych (modelowanie przy pomocy elementów płytowych oraz belkowych) pod względem wytrzymałościowym3
T-L-5Analiza paneli usztywnionych (usztywnienia w dwóch kierunkach; przejścia usztywnień) pod względem wytrzymałościowym4
T-L-6Analiza innowacyjnych elementów konstrukcyjnych (paneli sandwich) pod względem wytrzymałościowym4
T-L-7Analiza najważniejszych połączeń fragmentów konstrukcji okrętowych pod względem wytrzymałościowym6
T-L-8Analiza własnego modelu fragmentu konstrukcji okrętowej pod względem wytrzymałościowym6
T-L-9Zaliczenie formy zajęć2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Teoria płyt cienkich Kirchoffa-Love'a, podstawowe rozwiązania analityczne teorii płyt.2
T-W-2Elementy skończone dla płyt cienkich.3
T-W-3Płyty usztywnione, ortotropia konstrukcyjna, pas współpracujący poszycia, sposoby modelowania płyt usztywnionych.3
T-W-4Wytrzymałość ogólna kadłuba – zginanie, ścinanie, skręcanie.3
T-W-5Wytrzymałość strefowa i lokalna, naprężenia pierwszego, drugiego i trzeciego rzędu, koncentracja naprężeń.4
T-W-6Stateczność elementów konstrukcyjnych: płyt i paneli usztywnionych; postacie wyboczenia, metody analizy.4
T-W-7Modelowanie elementów konstrukcyjnych kadłuba w MES, technika submodellingu.2
T-W-8Pojęcie stanu granicznego konstrukcji, projektowanie metodą stanów granicznych.2
T-W-9Modele teoretyczne drgań giętnych belek, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych.3
T-W-10Drgania belki kadłuba i drgania lokalne.2
T-W-11Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES.2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajęć10
A-L-3Opracowanie i analiza wyników10
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia formy zajęć24
A-W-3Studiowanie literatury20
A-W-4Udział w egzaminie2
76
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaO_1A_D1-04_W01ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówO_1A_W18ma wiedzę w zakresie konstrukcji obiektów oceanotechnicznych, metod doboru i optymalizacji elementów konstrukcyjnych oraz analizy ich wytrzymałości
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi i metodami analizy wytrzymałości statycznej i dynamicznej kadłuba okrętowego oraz stateczności elementów konstrukcyjnych kadłuba.
Treści programoweT-W-8Pojęcie stanu granicznego konstrukcji, projektowanie metodą stanów granicznych.
T-W-2Elementy skończone dla płyt cienkich.
T-W-11Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES.
T-W-7Modelowanie elementów konstrukcyjnych kadłuba w MES, technika submodellingu.
T-W-1Teoria płyt cienkich Kirchoffa-Love'a, podstawowe rozwiązania analityczne teorii płyt.
T-W-5Wytrzymałość strefowa i lokalna, naprężenia pierwszego, drugiego i trzeciego rzędu, koncentracja naprężeń.
T-W-9Modele teoretyczne drgań giętnych belek, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych.
T-W-4Wytrzymałość ogólna kadłuba – zginanie, ścinanie, skręcanie.
T-W-10Drgania belki kadłuba i drgania lokalne.
T-W-3Płyty usztywnione, ortotropia konstrukcyjna, pas współpracujący poszycia, sposoby modelowania płyt usztywnionych.
T-W-6Stateczność elementów konstrukcyjnych: płyt i paneli usztywnionych; postacie wyboczenia, metody analizy.
T-L-6Analiza innowacyjnych elementów konstrukcyjnych (paneli sandwich) pod względem wytrzymałościowym
T-L-3Analiza tarczy z otworem (koncentracja naprężeń) pod względem wytrzymałościowym.
T-L-2Analiza płyty prostokątnej (różne rodzaje podparcia oraz obciążenia) pod względem wytrzymałościowym.
T-L-4Analiza paneli usztywnionych (modelowanie przy pomocy elementów płytowych oraz belkowych) pod względem wytrzymałościowym
T-L-5Analiza paneli usztywnionych (usztywnienia w dwóch kierunkach; przejścia usztywnień) pod względem wytrzymałościowym
T-L-7Analiza najważniejszych połączeń fragmentów konstrukcji okrętowych pod względem wytrzymałościowym
T-L-8Analiza własnego modelu fragmentu konstrukcji okrętowej pod względem wytrzymałościowym
Metody nauczaniaM-2Metody problemowe: wykład problemowy.
M-1Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie.
M-3Metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia przedmiotowe.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena na podstawie wyników pracy zaliczeniowej (wykłady).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie ma wiedzy w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
3,0ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów na podstawowym poziomie trudności.
3,5ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów o średnim stopniu trudności.
4,0ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów o zaawansowanym stopniu trudności.
4,5ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do sformułowania i rozwiązania problemów o średnim stopniu trudności.
5,0ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do sformułowania i rozwiązania problemów o zaawansowanym stopniu trudności.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaO_1A_D1-04_U01potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówO_1A_U12potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zadań inżynierskich charakterystycznych dla oceanotechniki, w tym szczególnie wykorzystać narzędzia komputerowe w modelowaniu i obliczeniach, projektowaniu obiektów technicznych, sterowaniu procesami technologicznymi
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U15potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi i metodami analizy wytrzymałości statycznej i dynamicznej kadłuba okrętowego oraz stateczności elementów konstrukcyjnych kadłuba.
Treści programoweT-W-7Modelowanie elementów konstrukcyjnych kadłuba w MES, technika submodellingu.
T-W-2Elementy skończone dla płyt cienkich.
T-W-6Stateczność elementów konstrukcyjnych: płyt i paneli usztywnionych; postacie wyboczenia, metody analizy.
T-W-10Drgania belki kadłuba i drgania lokalne.
T-W-3Płyty usztywnione, ortotropia konstrukcyjna, pas współpracujący poszycia, sposoby modelowania płyt usztywnionych.
T-W-5Wytrzymałość strefowa i lokalna, naprężenia pierwszego, drugiego i trzeciego rzędu, koncentracja naprężeń.
T-W-1Teoria płyt cienkich Kirchoffa-Love'a, podstawowe rozwiązania analityczne teorii płyt.
T-W-4Wytrzymałość ogólna kadłuba – zginanie, ścinanie, skręcanie.
T-W-11Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES.
T-W-9Modele teoretyczne drgań giętnych belek, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych.
T-W-8Pojęcie stanu granicznego konstrukcji, projektowanie metodą stanów granicznych.
T-L-6Analiza innowacyjnych elementów konstrukcyjnych (paneli sandwich) pod względem wytrzymałościowym
T-L-7Analiza najważniejszych połączeń fragmentów konstrukcji okrętowych pod względem wytrzymałościowym
T-L-3Analiza tarczy z otworem (koncentracja naprężeń) pod względem wytrzymałościowym.
T-L-2Analiza płyty prostokątnej (różne rodzaje podparcia oraz obciążenia) pod względem wytrzymałościowym.
T-L-8Analiza własnego modelu fragmentu konstrukcji okrętowej pod względem wytrzymałościowym
T-L-5Analiza paneli usztywnionych (usztywnienia w dwóch kierunkach; przejścia usztywnień) pod względem wytrzymałościowym
T-L-4Analiza paneli usztywnionych (modelowanie przy pomocy elementów płytowych oraz belkowych) pod względem wytrzymałościowym
Metody nauczaniaM-2Metody problemowe: wykład problemowy.
M-1Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie.
M-3Metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia przedmiotowe.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena na podstawie wyników pracy zaliczeniowej (wykłady).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie potrafi dobrać metod i narzędzi do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
3,0potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym poziomie trudności
3,5potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym średnim trudności
4,0potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności
4,5potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym średnim trudności, potrafi dokonać analizy wyników.
5,0potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności, potrafi dokonać analizy wyników.