ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2013/2014 / Wydział Techniki Morskiej i Transportu / Oceanotechnika (S1) / Budowa obiektów offshore i konstrukcji wielkowymiarowych / Sylabus przedmiotu

Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Oceanotechnika (S1)
specjalność: Budowa obiektów offshore i konstrukcji wielkowymiarowych

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 dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
laboratoria	L	5	30	2,0	0,50	zaliczenie
wykłady	W	5	30	3,0	0,50	egzamin

Wymagania wstępne

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

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Zapoznanie 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

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

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach	30
A-L-2	Przygotowanie do zajęć	10
A-L-3	Opracowanie i analiza wyników	10
		50
wykłady
A-W-1	uczestnictwo w zajęciach	30
A-W-2	Przygotowanie do zaliczenia formy zajęć	24
A-W-3	Studiowanie literatury	20
A-W-4	Udział w egzaminie	2
		76

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

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

Sposoby oceny

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

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
O_1A_D1-04_W01 ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych	O_1A_W18	T1A_W04, T1A_W07	InzA_W02	C-1	T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8	M-1, M-2, M-3	S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
O_1A_D1-04_U01 potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych	O_1A_U12	T1A_U15	InzA_U07	C-1	T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8	M-1, M-2, M-3	S-2

Kryterium oceny - wiedza

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

Kryterium oceny - umiejętności

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

Literatura podstawowa

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

Literatura dodatkowa

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

Treści programowe - laboratoria

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

Treści programowe - wykłady

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

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach	30
A-L-2	Przygotowanie do zajęć	10
A-L-3	Opracowanie i analiza wyników	10
		50

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	uczestnictwo w zajęciach	30
A-W-2	Przygotowanie do zaliczenia formy zajęć	24
A-W-3	Studiowanie literatury	20
A-W-4	Udział w egzaminie	2
		76

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	O_1A_D1-04_W01	ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	O_1A_W18	ma wiedzę w zakresie konstrukcji obiektów oceanotechnicznych, metod doboru i optymalizacji elementów konstrukcyjnych oraz analizy ich wytrzymałości
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_W04	ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W07	zna 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 inżyniera	InzA_W02	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-1	Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi i metodami analizy wytrzymałości statycznej i dynamicznej kadłuba okrętowego oraz stateczności elementów konstrukcyjnych kadłuba.
Treści programowe	T-W-1	Teoria płyt cienkich Kirchoffa-Love'a, podstawowe rozwiązania analityczne teorii płyt.
	T-W-2	Elementy skończone dla płyt cienkich.
	T-W-3	Płyty usztywnione, ortotropia konstrukcyjna, pas współpracujący poszycia, sposoby modelowania płyt usztywnionych.
	T-W-4	Wytrzymałość ogólna kadłuba – zginanie, ścinanie, skręcanie.
	T-W-5	Wytrzymałość strefowa i lokalna, naprężenia pierwszego, drugiego i trzeciego rzędu, koncentracja naprężeń.
	T-W-6	Stateczność elementów konstrukcyjnych: płyt i paneli usztywnionych; postacie wyboczenia, metody analizy.
	T-W-7	Modelowanie elementów konstrukcyjnych kadłuba w MES, technika submodellingu.
	T-W-8	Pojęcie stanu granicznego konstrukcji, projektowanie metodą stanów granicznych.
	T-W-9	Modele teoretyczne drgań giętnych belek, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych.
	T-W-10	Drgania belki kadłuba i drgania lokalne.
	T-W-11	Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES.
	T-L-2	Analiza płyty prostokątnej (różne rodzaje podparcia oraz obciążenia) pod względem wytrzymałościowym.
	T-L-3	Analiza tarczy z otworem (koncentracja naprężeń) pod względem wytrzymałościowym.
	T-L-4	Analiza paneli usztywnionych (modelowanie przy pomocy elementów płytowych oraz belkowych) pod względem wytrzymałościowym
	T-L-5	Analiza paneli usztywnionych (usztywnienia w dwóch kierunkach; przejścia usztywnień) pod względem wytrzymałościowym
	T-L-6	Analiza innowacyjnych elementów konstrukcyjnych (paneli sandwich) pod względem wytrzymałościowym
	T-L-7	Analiza najważniejszych połączeń fragmentów konstrukcji okrętowych pod względem wytrzymałościowym
	T-L-8	Analiza własnego modelu fragmentu konstrukcji okrętowej pod względem wytrzymałościowym
Metody nauczania	M-1	Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie.
	M-2	Metody problemowe: wykład problemowy.
	M-3	Metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia przedmiotowe.
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Ocena na podstawie wyników pracy zaliczeniowej (wykłady).
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	nie ma wiedzy w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
	3,0	ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów na podstawowym poziomie trudności.
	3,5	ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów o średnim stopniu trudności.
	4,0	ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do rozwiązania problemów o zaawansowanym stopniu trudności.
	4,5	ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do sformułowania i rozwiązania problemów o średnim stopniu trudności.
	5,0	ma wiedzę w zakresie analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych niezbędną do sformułowania i rozwiązania problemów o zaawansowanym stopniu trudności.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	O_1A_D1-04_U01	potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	O_1A_U12	potrafi 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 kształcenia	T1A_U15	potrafi 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 inżyniera	InzA_U07	potrafi 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 przedmiotu	C-1	Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi i metodami analizy wytrzymałości statycznej i dynamicznej kadłuba okrętowego oraz stateczności elementów konstrukcyjnych kadłuba.
Treści programowe	T-W-1	Teoria płyt cienkich Kirchoffa-Love'a, podstawowe rozwiązania analityczne teorii płyt.
	T-W-2	Elementy skończone dla płyt cienkich.
	T-W-3	Płyty usztywnione, ortotropia konstrukcyjna, pas współpracujący poszycia, sposoby modelowania płyt usztywnionych.
	T-W-4	Wytrzymałość ogólna kadłuba – zginanie, ścinanie, skręcanie.
	T-W-5	Wytrzymałość strefowa i lokalna, naprężenia pierwszego, drugiego i trzeciego rzędu, koncentracja naprężeń.
	T-W-6	Stateczność elementów konstrukcyjnych: płyt i paneli usztywnionych; postacie wyboczenia, metody analizy.
	T-W-7	Modelowanie elementów konstrukcyjnych kadłuba w MES, technika submodellingu.
	T-W-8	Pojęcie stanu granicznego konstrukcji, projektowanie metodą stanów granicznych.
	T-W-9	Modele teoretyczne drgań giętnych belek, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych.
	T-W-10	Drgania belki kadłuba i drgania lokalne.
	T-W-11	Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES.
	T-L-2	Analiza płyty prostokątnej (różne rodzaje podparcia oraz obciążenia) pod względem wytrzymałościowym.
	T-L-3	Analiza tarczy z otworem (koncentracja naprężeń) pod względem wytrzymałościowym.
	T-L-4	Analiza paneli usztywnionych (modelowanie przy pomocy elementów płytowych oraz belkowych) pod względem wytrzymałościowym
	T-L-5	Analiza paneli usztywnionych (usztywnienia w dwóch kierunkach; przejścia usztywnień) pod względem wytrzymałościowym
	T-L-6	Analiza innowacyjnych elementów konstrukcyjnych (paneli sandwich) pod względem wytrzymałościowym
	T-L-7	Analiza najważniejszych połączeń fragmentów konstrukcji okrętowych pod względem wytrzymałościowym
	T-L-8	Analiza własnego modelu fragmentu konstrukcji okrętowej pod względem wytrzymałościowym
Metody nauczania	M-1	Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie.
	M-2	Metody problemowe: wykład problemowy.
	M-3	Metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia przedmiotowe.
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Ocena na podstawie wyników pracy zaliczeniowej (wykłady).
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	nie potrafi dobrać metod i narzędzi do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych
	3,0	potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym poziomie trudności
	3,5	potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym średnim trudności
	4,0	potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności
	4,5	potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na podstawowym średnim trudności, potrafi dokonać analizy wyników.
	5,0	potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy wytrzymałości obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności, potrafi dokonać analizy wyników.