Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
FEM and BEM in engineering
Course of study:
2015/2016
Code:
RBM-2-209-II-s
Faculty of:
Mechanical Engineering and Robotics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Informatyka w inżynierii mechanicznej
Field of study:
Mechanical Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Gołaś Andrzej (ghgolas@cyf-kr.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Czajka Ireneusz (iczajka@agh.edu.pl)
dr inż. Wołoszyn Jerzy (jwoloszy@agh.edu.pl)
dr inż. Szopa Krystian (kszopa@agh.edu.pl)
dr inż. Suder-Dębska Katarzyna (suder@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy, ma potrzebę ciągłego doskonalenia się BM2A_K02 Activity during classes,
Execution of a project
Skills
M_U001 potrafi zastosować MES i MEB do rozwiązywania problemów spotykanych w praktyce inżynierskiej BM2A_U03, BM2A_U20, BM2A_U18 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of a project
Knowledge
M_W001 posiada wiedzę z zakresu metody elementów skończonych i metody elementów brzegowych BM2A_W12, BM2A_W10, BM2A_W05, BM2A_W02, BM2A_W01, BM2A_W04, BM2A_W03 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of a project
M_W002 zna metody rozwiązywania problemów spotykanych w praktyce inżynierskiej BM2A_W12, BM2A_W05, BM2A_W02, BM2A_W01, BM2A_W04, BM2A_W03 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of a project
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy, ma potrzebę ciągłego doskonalenia się - - + + - - - - - - -
Skills
M_U001 potrafi zastosować MES i MEB do rozwiązywania problemów spotykanych w praktyce inżynierskiej - - + + - - - - - - -
Knowledge
M_W001 posiada wiedzę z zakresu metody elementów skończonych i metody elementów brzegowych + - + + - - - - - - -
M_W002 zna metody rozwiązywania problemów spotykanych w praktyce inżynierskiej + - + + - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Wprowadzenie. Modele fizyczne i matematyczne układów rzeczywistych
  2. Definicja elementu skończonego i brzegowego. Funkcje kształtu
  3. Zależność pomiędzy stanem odkształceń a stanem przemieszczeń
  4. Klasyfikacje elementów skończonych i brzegowych. Układy lokalne i globalne. Transformacja z układu lokalnego do globalnego
  5. Drgania układów liniowych. Analiza stanów przejściowych i ustalonych w układach drgających
  6. Dynamiczne równania ruchu modelu dyskretnego we współrzędnych uogólnionych. Metody rozwiązywania dynamicznych równań ruchu
  7. Budowa macierzy sztywności. Budowa macierzy bezwładności. Budowa macierzy tłumienia elementów
  8. Agregacja macierzy. Rodzaje wymuszeń i odpowiedzi układu
  9. Implementacje metod: MES i MEB we współcześnie stosowanych profesjonalnych pakietach obliczeniowych
Project classes:
  1. Wprowadzenie do środowiska MATLAB
  2. Budowa macierzy sztywności, bezwładności, tlumienia elementów w lokalnym układzie współrzędnych. Transformacja z układu lokalnego do globalnego
  3. Agregacja macierzy. Określenie wymuszenia. Rozwiązywanie układu dynamicznych równań ruchu
  4. Modelowanie układu rzeczywistego z wykorzystaniem profesjonalnego oprogramowania obliczeniowego
Laboratory classes:
  1. Analiza statyczna i dynamiczna kratownicy
  2. Rozwiązywanie zagadnień płaskich przy pomocy MES
  3. Rozwiązywanie zagadnień płaskich przy pomocy MEB
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 107 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Examination or Final test 2 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Preparation for classes 20 h
Participation in lectures 26 h
Participation in laboratory classes 26 h
Participation in project classes 13 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa jest średnią ważoną z oceny uzyskanej na egzaminie (40%), oceny uzyskanej z zaliczenia ćwiczeń projektowych (30%) i oceny uzyskanej z zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych (30%), przy czym wszystkie oceny muszą być pozytywne.

Prerequisites and additional requirements:

Student powinien posiadać ogolną wiedzę z matematyki oraz inżynierii mechanicznej, a także posiadać umiejętność obslugi komputera i znajomość środowiska CAD.

Recommended literature and teaching resources:
  1. Gołaś A., Metody komputerowe w akustyce wnętrz i środowiska, Wydawnictwo AGH, Krakow 1995
  2. Huebner K. H., Dewhirst D. L., Smith D. E., The finite element method for engineers, John Wiley & Sons, New York 2001
  3. Narasimha R. J., An introduction to the finite element method, McGraw-Hill, Boston 2006
  4. Singiresu R. S., The finite element metho in engineering, elsevier Butterworth-Heinemann, Burington 2005
  5. Zienkiewicz O., Metoda elementow skończonych, PWN, Warszawa 1972
Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None