Elementy projektowania inżynierskiego

Tematyka wykładów

• Podstawy teoretyczne projektowania inżynierskiego: podstawowe pojęcia, czynniki projektowania. Inżynieria systemów w projektowaniu: system, otoczenie systemu.
• Charakterystyka procesu projektowania: struktura procesu projektowania, metody działań podstawowych w procesie projektowania.
• Normy: zasady tworzenia norm, normy polskie, europejskie i międzynarodowe, klasyfikacja i oznaczenie norm, przykłady stosowania.
• Przykład projektowana inżynierskiego: algorytm projektowania, fazy analizy i weryfikacji.
• Komercyjne systemy komputerowe, przykładowe realizacje obliczeniowe.
• Zastosowanie MES w projektowaniu konstrukcji: model teoretyczny, model obliczeniowy, założenia, obciążenia, analiza, weryfikacja.

Tematyka laboratoriów

• Przypomnienie systemu Mathcad, obliczenia wektorowe i macierzowe w systemie Mathcad.
• Rozwiązanie statyczne pręta metodą MES, projektowanie elementów konstrukcji obciążonych statycznie.
• Rozwiązanie statyczne belki metodą MES, projektowanie elementów konstrukcji obciążonych statycznie.
• Wprowadzenie do programu Abaqus.
• Elementy zaawansowanej analizy w systemie Abaqus.

Zaliczenie przedmiotu

Warunki zaliczenia wykładu - kolokwium zaliczeniowe po zakończeniu wykładów.
Warunki zaliczenia laboratoriów - wykonanie ćwiczeń praktycznych i zaliczenie sprawdzianów kontrolnych.\

Literatura

• Gąsiorek E., Podstawy projektowania inżynierskiego, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej, Wrocław 2006.
• Cichoń C., Metody obliczeniowe, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2005.
• Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1993.
• Hurst, K., Engineering Design Principles, Arnold Publishers 1999.
• Jankowscy M. i J., Przegląd metod i algorytmów numerycznych, cz. 1, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1988.
• Dryja M., Jankowscy M. i J., Przegląd metod i algorytmów numerycznych, cz. 2, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1988.

materiały

Wykład

• Elementy projektowania inżynierskiego, część 1 (PDF · 6,5 MB · 20.02.2023)
• Elementy projektowania inżynierskiego, część 2 (PDF · 764 kB · 30.05.2017)

Laboratoria

1. Przypomnienie systemu Mathcad
2. Rozwiązanie problemu pręta rozciąganego Metodą Elementów Skończonych, projektowanie elementów konstrukcji obciążonych statycznie: Mathcad lub Python + NumPy, SciPy, Matplotlib
3. Przykład analizy wytrzymałościowej łopatki wirnika z użyciem Metody Elementów Skończonych w systemie Mathcad, część I
4. Rozwiązanie problemu belki zginanej Metodą Elementów Skończonych, projektowanie elementów konstrukcji obciążonych statycznie: Mathcad lub Python + NumPy, SciPy, Matplotlib
5. Przykład analizy wytrzymałościowej łopatki wirnika z użyciem Metody Elementów Skończonych w systemie Mathcad, część II
6. Rozwiązanie problemu belki zginanej w systemie Abaqus, ocena wpływu liczby elementów na dokładność rozwiązania
7. Przykład dynamicznej analizy MES lekkiej konstrukcji wspornika w systemie Abaqus, model 2D
8. Przykład dynamicznej analizy MES lekkiej konstrukcji wspornika w systemie Abaqus, model 3D
9. Przykład analizy wyboczenia, określenie wartości obciążenia krytycznego
10. Przykład nieliniowej fizycznie analizy płyty z otworem

Materiały dodatkowe

• Metody obliczeniowe (C. Cichoń)
• Metody komputerowe w liniowej mechanice konstrukcji (C. Cichoń, W. Cecot, J. Krok, P. Pluciński)
• Wstęp do metod numerycznych (S. Milewski)