Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Oceanotechnika (S1)
specjalność: Budowa i eksploatacja siłowni okrętowych
Sylabus przedmiotu Mechanika konstrukcji okrętowych 2:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Oceanotechnika | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Mechanika konstrukcji okrętowych 2 | ||
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) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
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 |
W-4 | Podstawowe wiadomości, kompetencje i umiejętności z mechaniki konstrukcji okrętowych |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi i metodami analizy dynamiki, wytrzymałości zmęczeniowej kadłuba okrętowego i obiektów offshore, nośności granicznej elementów konstrukcyjnych i kadłuba statku oraz ich niezawodności. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Szkolenie stanowiskowe zgodnie z przepisami BHP | 1 |
T-L-2 | Obliczenia częstości drgań własnych belek | 3 |
T-L-3 | Obliczenia częstości drgań własnych płyt. | 4 |
T-L-4 | Analiza wytrzymałości zmęczeniowej wg metodyki stosowanej w przepisach towarzystw klasyfikacyjnych (Common Structural Rules). | 6 |
T-L-5 | Obliczanie nośności granicznej prętów z wykorzystaniem MES. | 4 |
T-L-6 | Obliczanie nośności granicznej płyt z wykorzystaniem MES. | 6 |
T-L-7 | Obliczanie nośności granicznej kadłuba statku z wykorzystaniem metody Caldwella, Smitha. | 4 |
T-L-8 | Zaliczanie formy zajęć. | 2 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Drgania układów ciągłych, modele teoretyczne drgań giętnych belek i płyt, bezwładność obrotowa, wpływ ścinania na częstość drgań własnych. | 2 |
T-W-2 | Macierze mas belkowych i płytowych elementów skończonych. Równania ruchu MES. | 2 |
T-W-3 | Definicja wytrzymałości zmęczeniowej, główne czynniki wpływające na wytrzymałość zmęczeniową. | 2 |
T-W-4 | Podstawy mechaniki kompozytów. | 2 |
T-W-5 | Metody analizy wytrzymałości zmęczeniowej: długoterminowe prognozy obciążeń i naprężeń, analiza widmowa, funkcje gęstości prawdopodobieństwa rozkładu naprężeń. | 3 |
T-W-6 | Metody uproszczone analizy wytrzymałości zmęczeniowej: rodzaje naprężeń stosowane w wytrzymałości zmęczeniowej, wytrzymałość zmęczeniowa konstrukcji spawanych, krzywe S-N, metody oparte o mechanikę pękania, krzywe projektowe S-N dla poszczególnych rodzajów naprężeń, hipoteza kumulacji uszkodzeń Palmgrena-Minera. | 4 |
T-W-7 | Metoda analizy wytrzymałości zmęczeniowej stosowana w przepisach klasyfikacyjnych, metody poprawy wytrzymałości zmęczeniowej. | 2 |
T-W-8 | Podstawy mechaniki nieliniowej, modele płynięcia plastycznego. | 4 |
T-W-9 | Nośność graniczna prętów, płyt, metody uproszczone: Johnsona-Ostenfelda, Perry-Robertsona, teoria linii załomów. | 3 |
T-W-10 | Nośność graniczna kadłuba statku: metoda Caldwella, Smitha, sformułowanie ISUM. | 2 |
T-W-11 | Analiza niezawodności: rozkłady zmiennych losowych, niezawodność konstriukcji, niepewności, metody analizy niezawodności. | 4 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
A-L-2 | przygotowanie do zaliczenia | 10 |
A-L-3 | opracowywanie sprawozdań | 10 |
50 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
A-W-2 | Przygotowanie do zaliczenia formy zajęć | 18 |
A-W-3 | Udział w egzaminie | 2 |
50 |
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_D1-08_W01 ma wiedzę dotyczącą analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych | O_1A_W18 | — | — | C-1 | T-W-5, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-10, T-W-9, T-W-11, T-L-2, T-L-3, T-L-7, T-L-4, T-L-5, T-L-6 | M-3, M-2, M-1 | 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_D1-08_U01 potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej i analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych | O_1A_U12 | — | — | C-1 | T-W-5, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-10, T-W-9, T-W-11, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-7, T-L-4, T-L-5, T-L-6 | M-3, M-2, M-1 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
O_1A_D1-08_W01 ma wiedzę dotyczącą analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych | 2,0 | Student nie ma wiedzy dotyczącej analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych |
3,0 | Student ma wiedzę dotyczącą aanalizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych niezbędną dla rozwiązania problemów na podstawowym poziomie trudności. | |
3,5 | Student ma wiedzę dotyczącą analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych niezbędną dla rozwiązania problemów na średnim poziomie trudności. | |
4,0 | Student ma wiedzę dotyczącą analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych niezbędną dla rozwiązania problemów na zaawansowanym podstawowym poziomie trudności. | |
4,5 | Student ma wiedzę dotyczącą analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych niezbędną dla sformułowania i rozwiązania problemów na średnim poziomie trudności. | |
5,0 | Student ma wiedzę dotyczącą analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych niezbędną dla sformułowania i rozwiązania problemów na zaawansowanym poziomie trudności. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
O_1A_D1-08_U01 potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej i analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych | 2,0 | Student nie potrafi dobrać metod i narzędzi do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych |
3,0 | Student potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych na podstawowym poziomie trudności. | |
3,5 | Student potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych na średnim poziomie trudności. | |
4,0 | Student potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności. | |
4,5 | Student potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności, potrafi wykonać analizę wyników. | |
5,0 | Student potrafi dobrać metody i narzędzia do rozwiązania zagadnień analizy dynamicznej, wytrzymałości zmęczeniowej, nośności granicznej oraz analizy niezawodności obiektów oceanotechnicznych na zaawansowanym poziomie trudności, potrafi wykonać analizę wyników i zinterpretować wnioski. |
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
- Paik, J.-K., Thayamballi, A., K., Ship-Shaped Offshore Installations, Cambridge University Press, Cambridge, 2007
- Rosochowicz, K., Problemy pękania zmęczeniowego kadłubów statków, Okrętownictwo i Żegluga, Gdańsk, 2000
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
- Petinov, S., Fatigue Analysis of Ship Structures, Backbone Publishing Company, Fair Lawn, NJ 07410, USA, 2003