Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Wibroakustyka w technice i środowisku 2 (moduł)
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RIAK-1-604-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Akustyczna
Semestr:
6
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż, prof. AGH Piechowicz Janusz (piechowi@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł Wibroakustyka w Technice i Środowisku zajmuje się problematyką procesów wibroakustycznych zachodzących w środowisku pracy i życia człowieka. Pozwala poznać metody identyfikacji i oceny źródeł dźwięku, wykonywania i interpretacji pomiarów drgań i hałasu, minimalizacji zagrożeń wibroakustycznych, poznanie zagadnień diagnostyki wibroakustycznej, zasad wibroizolacji oraz stosowania zabezpieczeń przeciwhałasowych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna podstawy teoretyczne wibroizolacji klasycznej IAK1A_W04, IAK1A_W01 Egzamin
M_W002 Rozumie problemy związane ze oceną warunków akustycznych na stanowisku pracy IAK1A_W04, IAK1A_W01 Egzamin
M_W003 Zna podstawy diagnostyki wibroakustycznej maszyn IAK1A_W04, IAK1A_W01, IAK1A_W07 Egzamin
M_W004 Zna zasady projektowania zabezpieczeń przeciwhałasowych - ekran akustyczny IAK1A_W19, IAK1A_W12, IAK1A_W05 Egzamin
M_W005 Zna zasady projektowania zabezpieczeń przeciwhałasowych - obudowa dźwiękochłonno-izolacyjna IAK1A_W19, IAK1A_W12, IAK1A_W05 Egzamin
M_W006 Zna zasady projektowania zabezpieczeń przeciwhałasowych - tłumiki akustyczne IAK1A_W19, IAK1A_W12, IAK1A_W05 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi zaprojektować układ wibroizolacji klasycznej IAK1A_W08, IAK1A_W05 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 Projektuje przegrody akustyczne o zadanych parametrach IAK1A_W15, IAK1A_W01, IAK1A_W19, IAK1A_W05, IAK1A_W17 Wykonanie projektu
M_U003 Umie wykonać pomiar drgań na stanowiskach pracy i w budynkach oraz umieć zinterpretować wyniki IAK1A_W15, IAK1A_W01, IAK1A_W19, IAK1A_W05, IAK1A_W17 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U004 Umie wykonać pomiary wibroakustyczne na stanowiskach pracy IAK1A_W15, IAK1A_W01, IAK1A_W19, IAK1A_W05, IAK1A_W17 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
120 65 0 42 13 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna podstawy teoretyczne wibroizolacji klasycznej + - - - - - - - - - -
M_W002 Rozumie problemy związane ze oceną warunków akustycznych na stanowisku pracy - - - - - - - - - - -
M_W003 Zna podstawy diagnostyki wibroakustycznej maszyn - - - - - - - - - - -
M_W004 Zna zasady projektowania zabezpieczeń przeciwhałasowych - ekran akustyczny + - - - - - - - - - -
M_W005 Zna zasady projektowania zabezpieczeń przeciwhałasowych - obudowa dźwiękochłonno-izolacyjna + - - - - - - - - - -
M_W006 Zna zasady projektowania zabezpieczeń przeciwhałasowych - tłumiki akustyczne - - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi zaprojektować układ wibroizolacji klasycznej - - + + - - - - - - -
M_U002 Projektuje przegrody akustyczne o zadanych parametrach - - + - - - - - - - -
M_U003 Umie wykonać pomiar drgań na stanowiskach pracy i w budynkach oraz umieć zinterpretować wyniki - - + - - - - - - - -
M_U004 Umie wykonać pomiary wibroakustyczne na stanowiskach pracy - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 202 godz
Punkty ECTS za moduł 8 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 120 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 25 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (65h):
  1. Zagrożenia wibroakustyczne w środowisku

    1. Klimat akustyczny środowiska. Parametry opisu, definicje. Dane statystyczne. Metody oceny zagrożeń akustycznych środowiska. Metody pomiarowe – krótko i długookresowe. Prognozowanie. (2)
    2. Modelowanie hałasów komunikacyjnych i przemysłowych. Algorytmy zalecane w END oraz wybrane inne algorytmy. Metody kontroli stanu akustycznego środowiska. Przeglądy porealizacyjne, OOŚ, przeglądy ekologiczne, pozwolenia zintegrowane. Odniesienie do obszarów Natura 2000 (2)
    3. Uregulowania prawne w Polsce i za granicą. Wartości dopuszczalne hałasu za granicą w odniesieniu obowiązujących w Polsce. Ochrona przeciwdrganiowa środowiska.
    4. Parametry oceny zagrożeń drganiowych w środowisku. Metody oceny drgań oddziałujących na ludzi w budynkach oraz na konstrukcje budynków (2)
    5. Podstawowe metody zarządzania środowiskiem akustycznym. Mapy akustyczne miast oraz w otoczeniu dróg, kolei, lotnisk i portów. Programy ochrony środowiska przed hałasem (2)

  2. Metody techniczne w ograniczaniu hałasu

    1. Metody techniczne redukcji źródeł hałasu przemysłowego ( środowisko pracy, środowisko zewnętrzne), komunikacyjnego i komunalnego (2).
    2. Elementy projektowania i doboru najczęściej stosowanych zabezpieczeń: obudów i osłon dźwiękochłonno-izolacyjnych, kabin dźwiękoizolacyjnych, ekranów akustycznych, tłumików hałasu (6).
    3. Materiały i przegrody stosowane w rozwiązaniach konstrukcyjnych zabezpieczeń (2).
    4. Nowe rozwiązania zabezpieczeń oraz stosowanych w nich materiałów w ograniczaniu hałasu maszyn i urządzeń: zintegrowane obudowy, korpusy maszyn o zwiększonym pochłanianiu energii wibroakustycznej (2).
    5. Zasady realizacji prac projektowych gwarantujących pozytywne efekty w redukcji hałasu (2).
    6. Komputerowe wspomaganie projektowania zabezpieczeń (2).

  3. Diagnostyka wibroakustyczna : maszyn, urządzeń , procesów.

    Rola i zadania diagnostyki wibroakustycznej , a także uwarunkowania ekonomiczne i organizacyjne zadań badawczych diagnostyki wibroakustycznej w eksploatacji maszyn i urządzeń. Metodologia modelowania i budowy rozpoznań diagnostycznych dla procesów: projektowania , wytwarzania i eksploatacji maszyn i urządzeń, a także sterowania procesami technologicznymi (10).

  4. Wibroizolacja drgań

    1. Procesy drganiowe w warunkach przemysłowych (2)
    2. Podstawy teoretyczne wibroizolacji klasycznej (2).
    3. Wibroizolacja siłowa i przemieszczeniowa, praktyczne przykłady obliczeniowe (4)
    4. Wibroizolacja układów o wielu stopniach swobody (2).
    5. Materiały tłumiące drgania, zasady doboru (2).

  5. Zagrożenia wibroakustyczne człowieka

    1. Wpływ hałasu na organizm człowieka. Ocena szkodliwości hałasu: słyszalnego, niskoczęstotliwościowego, ultradźwiękowego, wartości dopuszczalne i badania (4).
    2. Charakterystyki hałasu w ocenie jego dokuczliwości i szkodliwości. Strategie pomiaru hałasu na stanowiskach pracy. Prognozowanie hałasu w środowisku pracy (5) .
    3. Metody i środki minimalizacji zagrożeń hałasowych na stanowiskach pracy (2).
    4. Oddziaływanie wibracji na otoczenie (maszyny, konstrukcje i urządzenia).Fizyczne aspekty drgań i powiązane z nim model ciała ludzkiego (2).
    5. Ocena wpływu szkodliwości drgań na człowieka. Podstawowe uregulowania prawne dotyczące ochrony przed drganiami (2).
    6. Transmisja oddziaływań drganiowych. Metody i środki minimalizacji zagrożeń drganiowych (2).

Ćwiczenia laboratoryjne (42h):
  1. Metody techniczne w ograniczaniu hałasu

    1. Weryfikacja zaprojektowanych tłumików
    - tłumik płytowy (2)
    - tłumik kołowy (2)
    2. Skuteczność akustyczna ekranu akustycznego (2)
    3. Weryfikacja pomiarowa doboru obudowy dźiwękochłonno-izolacyjnej (6)

  2. Diagnostyka wibroakustyczna : maszyn, urządzeń , procesów.

    1. Podstawowe techniki wibroakustycznej diagnostyki i ich elementy wykonawcze oraz analizy funkcjonalne i sygnałowe (2).
    2. Wibroakustyczne badania diagnostyczne i ich przemysłowe aplikacje (2).
    3. Omówienie rozwiązań systemów monitorujących stan: maszyn, urządzeń i konstrukcji w przemyśle (2).
    4. Zdalna diagnostyka i jej współczesne rozwiązania (2).
    5. Technologie informatyczne w zarządzaniu eksploatacją obiektów technicznych opartą na diagnostyce (2).

  3. Wibroizolacja drgań

    1. Badanie własności wibroizolatorów (2).
    2. Wibroizolacja siłowa (2)
    3. Wibroizolacja przemieszczeniowa (2)
    4. Drgania wentylatora (2)

  4. Zagrożenia wibroakustyczne człowieka

    1. Ocena akustyczna stanowiska pracy – strategia pomiarów stanowiskowych (2)
    2. Ekspozycja na hałas na stanowisku pracy z podziałem na czynności (2)
    3. Dobór ochronników słuchu (2)
    4. Wyznaczenie poziomów ciśnienia akustycznego emisji na stanowisku pracy (2)
    5, Ocena drgań na stanowisku pracy – kończyny górne (2)
    6. Ocena drgań na stanowisku pracy – całe ciało (2)

Ćwiczenia projektowe (13h):
  1. Zagrożenia wibroakustyczne w środowisku

    Wyznaczenie w środowisku programowym SoundPLAN fragmentu mapy akustycznej odcinka drogi, linii kolejowej lub obszaru miejskiego zgodnie z metodami zawartymi w ustawie POŚ. (6)

  2. Metody techniczne w ograniczaniu hałasu

    1. Obliczenia i projekt akustyczny ekranu akustycznego (2).
    2. Obliczenia i projekt akustyczny obudowy dźwiękochłonno-izolacyjnej (2).
    3. Obliczenia i projekt akustyczny tłumika akustycznego (2).
    Zaliczenie projektu (1)

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

wymagane jest pozytywne zaliczenie sprawozdań z laboratoriów, uzyskanie ocen od prowadzących zajęcia. Ocena z laboratoriów jest średnią oceną z ocen poszczególnych działów.
Wymagane pozytywne zaliczenie projektów. Ocena z projektu jest średnią z zaliczeń wystawionych przez prowadzących.
Wymagane jest pozytywne zaliczenia egzaminu. Warunkiem przystąpienia do egzaminu są pozytywne oceny zaliczeń z laboratoriów i projektów.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Zaliczenie pozytywne sprawozdań z laboratoriów I projektów
Wymagane jest zaliczenie wszystkich laboratoriów. Ocena z zaliczenia laboratoriów jest średnią z ocen z poszczególnych modułów.
Ocena końcowa – ocena z egzaminu końcowego (0,75) +(średnia ocena z zaliczenia laboratoriów) (0,25).

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Każdy z prowadzących zajęcia laboratoryjne czy projektowe zobowiązany jest do umożliwienia studentowi uzupełnienia zaległości wynikłych z nieobecności na zajęcia na warunkach wcześnie ustalonych. Czas pracy studenta poświęcony na odrabianie zaległości powinien być nie mniejszy niż na wykonanie zadania przez studentów uczestniczących w zajęciach.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Student wybierając moduł WwTiS II powinien mieć pozytywnie zaliczony moduł WwTiS I.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Engel Z, Piechowicz J., Stryczniewicz L. “Podstawy wibroakustyki przemysłowej”, WIMIR Kraków 2003;
Engel Z. “Ochrona środowiska przed drganiami i hałasem”, PWN Warszawa 2001;
Cempel C.“Podstawy wibroakustyki i diagnostyki maszyn” WNT Warszawa 1982;
Batko W., Dąbrowski Z., Engel Z., Kiciński J., Weyna S.: Nowoczesne metody badania procesów wibroakustycznych, Radom, Biblioteka Problemów Eksploatacji, 2005
Fahy, F.J. Foundations of Engineering Acoustics, London, Academic Press, 2001,
Faulkner L.L.: Handbook of industrial noise control, New York, Industrial Press Inc. 1976.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Z. Engel, J. Piechowicz, L. Stryczniewicz “Podstawy wibroakustyki przemysłowej”, WIMIR Kraków 2003
2. Z.Engel, J.Piechowicz, D.Pleban, L.Stryczniewicz „Hale przemysłowe, maszyny i urządzenia – wybrane problemy wibroakustyczne”, CIOP PIB Warszawa 2009
3. J.Piechowicz “Wybrane metody analizy właściwości akustycznych pomieszczeń przemysłowych” Wydawnictwa AGH Kraków 2012_

Informacje dodatkowe:

Brak