Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Projektowanie elementów z kompozytów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RIME-2-306-PM-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Projektowanie mechatroniczne
Kierunek:
Inżynieria Mechatroniczna
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Młyniec Andrzej (mlyniec@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

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 Student będzie zaznajomiony z rodzajami tworzyw sztucznych/kompozytów oraz ich właściwościami oraz zastosowaniem IME2A_W01, IME2A_W07 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W002 zna i rozumie metodykę projektowania elementów z tworzyw sztucznych oraz ich kompozytów IME2A_W07, IME2A_W04 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W003 rozumie wymagania stawiane tworzywom sztucznym i ich kompozytom oraz zna możliwe rozwiązania i metody analiz w/w struktur IME2A_W07, IME2A_W04 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Umiejętności: potrafi
M_U001 potrafi zaprojektować element z tworzyw sztucznych i ich kompozytów wykorzystując ich zalety. IME2A_U08, IME2A_U07, IME2A_U01 Wykonanie projektu
M_U002 jest w stanie dobrać oraz zaprojektować element kompozyty uwzględniając technologiczność wypraski oraz wpływ konstrukcji na koszt narzędzi formujących IME2A_U09, IME2A_U11 Projekt
M_U003 potrafi oszacować wytrzymałość, czas życia kompnentu oraz ocenić wpływ konstrukcji na jednostkową cenę produktu IME2A_U14, IME2A_U09, IME2A_U11 Studium przypadków
M_U004 potrafi dobrać technologię wytwarzania oraz zoptymalizować strukturę kompozytu pod kątem technologii wytwarzania IME2A_U08, IME2A_U07, IME2A_U01 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U005 potrafi krytycznie przeanalizować wyniki przeprowadzonych obliczeń, przedstawic wyniki prac oraz przygotowac dokumentacje IME2A_U03, IME2A_U13, IME2A_U08, IME2A_U04, IME2A_U11 Projekt
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
30 10 0 20 0 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 Student będzie zaznajomiony z rodzajami tworzyw sztucznych/kompozytów oraz ich właściwościami oraz zastosowaniem + - - - - - - - - - -
M_W002 zna i rozumie metodykę projektowania elementów z tworzyw sztucznych oraz ich kompozytów + - + - - - - - - - -
M_W003 rozumie wymagania stawiane tworzywom sztucznym i ich kompozytom oraz zna możliwe rozwiązania i metody analiz w/w struktur + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 potrafi zaprojektować element z tworzyw sztucznych i ich kompozytów wykorzystując ich zalety. + - + - - - - - - - -
M_U002 jest w stanie dobrać oraz zaprojektować element kompozyty uwzględniając technologiczność wypraski oraz wpływ konstrukcji na koszt narzędzi formujących + - + - - - - - - - -
M_U003 potrafi oszacować wytrzymałość, czas życia kompnentu oraz ocenić wpływ konstrukcji na jednostkową cenę produktu + - + - - - - - - - -
M_U004 potrafi dobrać technologię wytwarzania oraz zoptymalizować strukturę kompozytu pod kątem technologii wytwarzania + - + - - - - - - - -
M_U005 potrafi krytycznie przeanalizować wyniki przeprowadzonych obliczeń, przedstawic wyniki prac oraz przygotowac dokumentacje - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 60 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (10h):
  1. Ogólne informacje o tworzywach sztucznych oraz ich kompozytach
  2. Włókna stosowane do zbrojenia kompozytów
  3. Budowa form wtryskowych dla kompozytów wtryskiwanych
  4. Technologiczność komponentów z tworzyw sztucznych i kompozytów – wpływ konstrukcji na kształt i koszt powierchni formujących
  5. Prognozowanie właściwości tworzyw sztucznych i ich kompozytów
  6. Badania wytrzymałościowe tworzyw sztucznych i kompozytów
  7. Wpływ właściwości lepokosprężystych tworzyw sztucznych i kompozytów na funkcjonalność projektowanych komponentów
  8. Starzenie, degradacja i zmęczenie tworzyw sztucznych i kompozytów
  9. Kryteria zniszczenia materiałów kompozytowych oraz tworzyw sztucznych
Ćwiczenia laboratoryjne (20h):
  1. Dobór materiałów i technologii produkcji
  2. Zasady projektowania elementów z tworzyw sztucznych i ich kompozytów cz 1
  3. Zasady projektowania elementów z tworzyw sztucznych i ich kompozytów cz 2
  4. Zasady budowy płyt formujących dla elementów z tworzyw sztucznych i ich kompozytów cz 1
  5. Zasady budowy płyt formujących dla elementów z tworzyw sztucznych i ich kompozytów cz 2
  6. Dobór badań wytrzymałościowych do charakteru obciążenia konstrukcji
  7. Analizy wytrzymałościowe komponentów z tworzyw sztucznych i kompozytów
  8. Dobór modeli konstytutywnych w analizach MES do charakteru obciążenia analizowanej konstrukcji
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.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Średnia ocen z ćwiczeń laboratoryjnych oraz kolokwiów.

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

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość podstaw chemii organicznej oraz materiałoznawstwa
Znajomość podstaw wytrzymałości materiałów m.in. hipotez wytężeniowych
Umiejętność tworzenia modeli CAD

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Żuchowska D., Polimery Konstrukcyjne, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1995
Ward I. M., Sweeney J., An introduction to the mechanical properties of solid polymers, Willey 2005
Tsai S. W., Strength and Life of Composites, CDG Stanford University 2008
Muc A., Projektowanie kompozytowych zbiorników cisnieniowych, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej 1999
Ochelski S., Metody doświadczalne mechaniki kompozytów konstrukcyjnych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2004
Kwon Y.W., Allen D.H. Talreja R., Multiscale Modelling and Simulation of Composite Materials and Structures, Springer 2010
Boczkowska A., Kompozyty, Warszawa, Oficyna Wydawnicza Politecniki Warszawskiej 2005
Wilczyński A. P.: Polimerowe kompozyty włókniste. Warszawa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne 1996

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

- The influence of the laminate thickness, stacking sequence and thermal aging on the static and dynamic behavior of carbon/epoxy composites / A. MŁYNIEC, J. KORTA, R. KUDELSKI, T. UHL // Composite Structures ; ISSN 0263-8223. — 2014 vol. 118, s. 208–216.

- Structurally based constitutive model of epoxy adhesives incorporating the influence of post-curing and thermolysis / A. MŁYNIEC, J. KORTA, T. UHL // Composites. Part B, Engineering ; ISSN 1359-8368. — 2016 vol. 86, s. 160–167.

- Molecular-based nonlinear viscoelastic chemomechanical model incorporating thermal denaturation kinetics of collagen fibrous biomaterials / A. MŁYNIEC, K. A. Tomaszewski, E. M. Spiesz, T. UHL // Polymer Degradation and Stability ; ISSN 0141-3910. — 2015 vol. 119, s. 87–95.

- Modelling of ageing and optimization of composite structures — Modelowanie starzenia i optymalizacja konstrukcji kompozytowych / Andrzej MŁYNIEC, Tadeusz UHL // Kompozyty = Composites ; ISSN 1641-8611. — 2011 R. 11 nr 2, s. 180–184.

- Modelling and testing of ageing of short fibre reinforced polymer composites / A. MŁYNIEC, T. UHL // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part C, Journal of Mechanical Engineering Science ; ISSN 0954-4062. — 2012 vol. 226 iss. 1, s. 16–31.

Informacje dodatkowe:

Brak