Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Projektowanie jachtów i pływających jednostek sportowych
Sylabus przedmiotu Numeryczne metody w hydro-/aerodynamice i wytrzymałości konstrukcji jachtów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Projektowanie jachtów i pływających jednostek sportowych | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | podyplomowe |
| Tytuł zawodowy absolwenta | |||
| Obszary studiów | nauki techniczne | ||
| Profil | |||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Numeryczne metody w hydro-/aerodynamice i wytrzymałości konstrukcji jachtów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Zakład Projektowania Jachtów i Statków | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Andrzej Banaszek <Andrzej.Banaszek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Karol Sugalski <Karol.Sugalski@zut.edu.pl>, Maciej Taczała <Maciej.Taczala@zut.edu.pl>, Tomasz Urbański <Tomasz.Urbanski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | 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 fizyki i mechaniki ogólnej |
| W-3 | Podstawowe wiadomości, kompetencje i umiejętności z mechaniki płynów |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Celem jest poznanie zjawisk zachodzących wokół kadłuba jachtu i ożaglowania wynikających z przepływu wody i powietrza oraz poznanie metod numerycznych wytrzymałościowej analizy konstrukcji. |
| C-2 | Umiejetność analizy wyników z podstawowych modeli numerycznych opisujących przepływy cieczy i gazów oraz pod względem wytrzymałościowym. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Przygotowanie siatki obliczeniowej - przykład pokazowy. Przygotowanie warunków brzegowych i eksperymentu numerycznego. | 3 |
| T-P-2 | Przeprowadzenie symulacji. Zbieranie i obróbka wyników. | 2 |
| T-P-3 | Budowa modeli obliczeniowych konstrukcji kadłuba jachtu, analiza wyników | 4 |
| T-P-4 | Zaliczenie przedmiotu | 1 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowa informacja o zjawiskach hydro- i aerodynamicznych - wprowadzenie do obliczeniowej mechaniki płynów. | 1 |
| T-W-2 | Podstawy badań modelowych. Metody obliczeniowe w komputerowej mechanice płynów | 2 |
| T-W-3 | Systemy komputerowe służące do obliczeń CFD. Przygotowanie geometrii obiektu i siatki obliczniowej w standardzie CFD. | 2 |
| T-W-4 | Wprowadzenie do metod numerycznych wytrzymałościowej analizy konstrukcji. | 2 |
| T-W-5 | Podstawy metody elementów skończonych: pojecie sztywności i podatności, transformacja, macierz sztywności, agregacja macierzy sztywności elementów. Warunki brzegowe, wektor obciążeń, rozwiązanie układów równań, wyznaczanie naprężeń. | 2 |
| T-W-6 | Zaliczenie | 1 |
| 10 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach i zaliczeniu przedmiotu | 10 |
| A-P-2 | Studiowanie literatury | 10 |
| A-P-3 | Praca własna | 30 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach i zaliczeniu przedmiotu | 10 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury | 15 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 15 |
| A-W-4 | Przeglądanie internetu | 10 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład/ typowe środki audiowizualne |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne/ stanowisko komputerowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena ciągła |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Sprawozdanie z laboratorium |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SP-PJ_10A_08_W01 Słuchacz powinien posiąść wiedzę z zakresu aero- i hydrodynamiki oraz znać metody obliczeniowe stosowane w projektowaniu jachtów | SP-PJ_10-_W05 | — | C-1 | T-W-6, T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SP-PJ_10A_08_U04 Słuchacz powinien umieć zidentydikować i sformułować zadanie inżynierskie i umieć wykonać obliczenia komputerowe | SP-PJ_10-_U04 | — | C-2 | T-P-2, T-P-1, T-P-3 | M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| SP-PJ_10A_08_W01 Słuchacz powinien posiąść wiedzę z zakresu aero- i hydrodynamiki oraz znać metody obliczeniowe stosowane w projektowaniu jachtów | 2,0 | Słuchacz nie posiada wiedzy z zakresu hydro- i aerodynamiki oraz w zakresie podstaw analizy wytrzymałościowej konstrukcji metodą elementów skończonych. |
| 3,0 | Słuchacz ma podstawową wiedzę z hydro- i aerodynamiki oraz w zakresie podstaw analizy wytrzymałościowej konstrukcji metodą elementów skończonych. | |
| 3,5 | Słuchacz ma podstawową wiedzę z zakresu zjawisk hydro- i aerodynamiki występujących przy projektowaniu jachtów oraz w zakresie podstaw analizy wytrzymałościowej konstrukcji metodą elementów skończonych. | |
| 4,0 | Słuchacz ma wiedzę pozwalającą na zdefiniowanie prostych zagadnień z zakresu hydro- i aerodynamiki oraz wie jak je rozwiązać stosując specjalistyczne oprogramowanie oraz w zakresie podstaw analizy wytrzymałościowej konstrukcji metodą elementów skończonych, niezbędną do rozwiązania problemów. | |
| 4,5 | Słuchacz ma wiedzę w zakresie przygotowania danych do obliczeń specjalistycznym oprogramowaniem i potrafi ocenić otrzymane wyniki | |
| 5,0 | Słuchacz ma wiedzę w zakresie pełnego wykorzystania oprogramowania z zakresu hydro- i aerodynamiki do projektowania jachtu oraz oraz w zakresie podstaw analizy wytrzymałościowej konstrukcji metodą elementów skończonych, niezbędną do rozwiązania problemów. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| SP-PJ_10A_08_U04 Słuchacz powinien umieć zidentydikować i sformułować zadanie inżynierskie i umieć wykonać obliczenia komputerowe | 2,0 | Słuchacz nie posiada wiedzy z zakresu hydro-i aerodynamiki oraz wytrzymałości konstrukcji.; nie potrafi interpretować wyników i wyciągać wniosków. |
| 3,0 | Słuchacz potrafi zdefiniować zjawiska z zakresu hydro-i aerodynamiki oraz wytrzymałości konstrukcji. | |
| 3,5 | Słuchacz potrafi zdefiniować zjawiska z zakresu hydro-i aerodynamiki oraz wytrzymałości konstrukcji występujące przy projektowaniu jachtów | |
| 4,0 | Słuchacz potrafi rozwiązać proste zagadnienia z zakresu hydro-i aerodynamiki oraz wytrzymałośći konstrukcji srosując specjalistyczne oprogramowanie. | |
| 4,5 | Słuchacz przygotować dane do obliczeń typowych zadań stosując specjalistyczne oprogramowanie i potregi ocenić otrzymane wyniki. | |
| 5,0 | Słuchacz posiada umiejętność pełnego wykorzystania oprogramowania z zakresu hydro- i aerodynamiki do projektowania jachtu oraz wykorzystanie podstaw analizy wytrzymałościowej konstrukcji metodą elementów skończonych, niezbędną do rozwiązania problemów. |
Literatura podstawowa
- Dudziak J., Teoria okrętu, Wyd. Morskie, Gdańsk, 1988
- Marchaj Cz., Dzielność morska, Oficyna Wydawnicza Alma-Press, Warszawa, 2002, SBN: 83-7020-291-3
- Marchaj Cz., Teoria żeglowania, Oficyna Wydawnicza Alma-Press, Warszawa, 2002