Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Materiały w kolejnictwie
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NMTN-1-509-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Materiały i Technologie Metali Nieżelaznych
Semestr:
5
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Kwaśniewski Paweł (kwas@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Studentowi zostanie przedstawiona wiedza z zakresu użytkowania przewodów jednych, lin nośnych, linek wieszakowych, osprzętu nośno-przewodzącego, elementów nośnych oraz ich wzajemnego oddziaływania na siebie w warunkach rzeczywistej współpracy. Przedstawione i szczegółowo omówione zostaną materiały i ich własności stosowane w kolejnictwie we wszystkich kluczowych ogniwach górnych sieci trakcyjnych z rozdziałem na systemy zasilania.

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 zna materiały stosowane w kolejnictwie wraz ich własnościami użytkowymi MTN1A_W03 Egzamin
M_W002 Student zna komponenty sieci trakcyjnych MTN1A_W03, MTN1A_W02 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi scharakteryzować własności materiałów stosowanych w kolejnictwie MTN1A_U02 Kolokwium
M_U002 Student potrafi określić warunki pracy układów stosowanych w kolejnictwie i wymagania im stawiane pod katem materiałowym MTN1A_U03 Kolokwium
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
60 30 0 30 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 zna materiały stosowane w kolejnictwie wraz ich własnościami użytkowymi + - + - - - - - - - -
M_W002 Student zna komponenty sieci trakcyjnych + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi scharakteryzować własności materiałów stosowanych w kolejnictwie - - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi określić warunki pracy układów stosowanych w kolejnictwie i wymagania im stawiane pod katem materiałowym - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 127 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 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 (30h):

W ramach zasadniczej części wykładu poruszane będą zagadnienia związane z użytkowaniem sieci trakcyjnych, stosowanymi w nich materiałach jak i zaprezentowana zostanie wiedza z zakresu współpracy elementów konstrukcyjnych wchodzących w skład tych sieci. Przedstawiona zostanie wiedza z zakresu użytkowania przewodów jednych, lin nośnych, linek wieszakowych, osprzętu nośno-przewodzącego, elementów nośnych oraz ich wzajemnego oddziaływania na siebie w warunkach rzeczywistej współpracy. Ponadto przedstawione i szczegółowo omówione zostaną materiały i ich własności stosowane w kolejnictwie we wszystkich kluczowych ogniwach górnych sieci trakcyjnych z rozdziałem na systemy zasilania. Poruszone zostaną główne problemy eksploatacyjne tj: problemy reologiczne (relaksacji naprężeń układów połączeń, pełzania przewodów jezdnych), nagrzewania układów osprzęt-elementy przewodzące, sił wyślizgu przewodów jezdnych i lin z uchwytów i złączy, problemy z rezystancją przejścia osprzęt-elementy przewodzące, ścieralności przewodów jezdnych, degradacji własności mechanicznych poprzez przepływ prądów trakcyjnych, problemy korozyjne oraz naprężeniowo-temperaturowe wynikające w znacznej mierze z rodzaju zastosowanego materiału jak i geometrii konstrukcji.

Ćwiczenia laboratoryjne (30h):

Zasadnicza część ćwiczeń laboratoryjnych obejmować będzie zagadnienia poruszane na wykładzie. Przeprowadzone zostaną ćwiczenia praktyczne obejmujące m.in. badania elementów trakcji elektrycznej tj: wpływu momentu dokręcającego na siłę docisku szczęk uchwytów do elementów przewodzących, wpływu momentu dokręcającego na rezystancję przejścia układów połączeń, relaksacji naprężeń w układach połączeń osprzętu z przewodem jezdnym i liną nośną oraz jej wpływie na rezystancję przejścia, sił wyślizgu elementów nośno-przewodzących (lin nośnych, przewodów jezdnych) z osprzętu, nagrzewania układów połączeń sieci trakcyjnych, degradacji własności mechaniczno-elektrycznych w warunkach przepływu prądów trakcyjnych, ścieralności przewodów jezdnych oraz odporności korozyjnej elementów konstrukcyjnych sieci trakcyjnej.

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:

Wykład: Ocena końcowa z przedmiotu jest oceną z egzaminu.
Kryterium przystąpienia Studenta do egzaminu jest uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych.
Ćwiczenia laboratoryjne: Warunkiem uzyskania zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych jest aktywny udział Studenta w zajęciach – dopuszcza się jedną nieobecność nieusprawiedliwioną.
Zaliczenie jest średnia arytmetyczną ocen z poprawności wykonania sprawozdań oraz kolokwium. Dopuszcza się maksymalnie dwa zaliczenia poprawkowe.

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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Wykład: Ocena końcowa z przedmiotu jest oceną z egzaminu.
Ćwiczenia laboratoryjne: Warunkiem uzyskania zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych jest aktywny udział Studenta w zajęciach – dopuszcza się jedną nieobecność nieusprawiedliwioną.
Zaliczenie jest średnia arytmetyczną ocen z poprawności wykonania sprawozdań oraz kolokwium. Dopuszcza się maksymalnie dwa zaliczenia poprawkowe.

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

W przypadku nieobecności Studenta nadrobienie materiału może odbywać się na innej grupie zajęciowej.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Wymagania wstępne:
-Podstawowa wiedza z inżynierii materiałowej metali nieżelaznych,
-Wiedza z zakresu procesów wytwarzania wyrobów i półwyrobów tj. odlewania, ciągnienia, wyciskania, tłoczenia, kucia,
-Wiedza z zakresu własności użytkowych i technologicznych materiałów metalicznych,
-Podstawowa wiedza z matematyki i fizyki ciała stałego.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

-T. Knych: Energetyczne przewody napowietrzne. Teoria, materiały, aplikacje, Wyd. AGH
-F. Kiessling, R. Puschmann, A. Schmieder: Contact lines for electric railways: Planning, Design, Implementation, Implementation, Wyd. Willey
-T. Dąbrowski: Sieci i podstacje trakcyjne, Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 1982
-T. Siemiński , J. Jarosz: Odbieraki prądu i ich współpraca z siecią jezdną, Wyd. Komunikacji i Łączności Warszawa 1983
-K. Żmuda: Elektroenergetyczne układy przesyłowe i rozdzielcze. Wybrane zagadnienia z
przykładami, Wyd. Politechniki Śląskiej
-C.R. Bayliss: Transmission nad distribution electrical engineering, ISBN 0 750640596
H.Lee Willis, Electrical power cable engineering, Wyd. Marcel Dekker, Inc.
-P. Kwaśniewski „Nośno-przewodzący osprzęt górnej kolejowej sieci trakcyjnej : materiały –
konstrukcje – technologie wytwarzania” Wydawnictwo Wzorek, Kraków 2016,
-G. Kiesiewicz „Nowoczesny System Podwieszenia Kolejowej Górnej Sieci Trakcyjnej” Oficyna Wydawnicza „Impuls”, Kraków 2018,

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

-T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Mamala „Badania relaksacji naprężeń stosu metalicznego z gradientem reologicznym”, Rudy i Metale R-50(2005),10-11,s.595-602
-T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Mamala, W.Majewski, A.Rojek, M.Kuca, K.Zasadziński: Nowa generacja osprzetu do wysokoobciążalnych mechanicznie i prądowo sieci trakcyjnych, XII Ogólnopolska Konferencja Naukowa Trakcji Elektrycznej i IV Szkoła Kompatybilności Elektromagnetycznej w Transporcie SEMTRAK 2006 Zakopane, październik 2006, s. 43-56
-W.Majewski, T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Rojek; Wpływ naprężeń ściskających i rozwiązań konstrukcyjnych na poziom temperatur zacisków w sieci trakcyjnej, XII Ogólnopolska Konferencja Naukowa Trakcji Elektrycznej i IV Szkoła Kompatybilności Elektromagnetycznej w Transporcie SEMTRAK 2006 Zakopane, październik 2006, s. 85-94
-T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Mamala „Badania wpływu starzenia sztucznego na zmianę własności wytrzymałościowych i elektrycznych stopu CuNi2Si przeznaczonego na osprzęt górnej sieci trakcyjnej”, Rudy i Metale R-52(2007), 3, s.140-145
-M.Auguściuk, E.Dziedzic, M.Kaniewski, A.Kawecki, P.Kiesiewicz, T.Knych, M.Kuca, P.Kwaśniewski, T.Maciołek, W.Majewski, A.Mamala, L.Mierzejewski, A.Rojek, K.Woźniak, K. Zasadziński „Nowa generacja wysokoobciążalnych sieci trakcyjnych – YC120-2CS150 i YC150-2CS150. Założenia techniczno-konstrukcyjne”, Technika Transportu Szynowego TTS 1-2/2007 s. 56-63
-M.Auguściuk, E.Dziedzic, M.Kaniewski, A.Kawecki, P.Kiesiewicz, T.Knych, M.Kuca, P.Kwaśniewski, T.Maciołek, W.Majewski, A.Mamala, L.Mierzejewski, A.Rojek, K.Woźniak, K. Zasadziński „Nowa generacja wysokoobciążalnych sieci trakcyjnych – YC120-2CS150 i YC150-2CS150 (2). Własności mechaniczne przewodów jezdnych z miedzi srebrowej” , Technika Transportu Szynowego TTS 3/2007 s. 52-59
-M.Auguściuk, E.Dziedzic, M.Kaniewski, A.Kawecki, P.Kiesiewicz, T.Knych, M.Kuca, P.Kwaśniewski, T.Maciołek, W.Majewski, A.Mamala, L.Mierzejewski, A.Rojek, K.Woźniak, K. Zasadziński „Nowa generacja wysokoobciążalnych sieci trakcyjnych – YC120-2CS150 i YC150-2CS150 (3). Osprzęt sieci trakcyjnych” , Technika Transportu Szynowego TTS 4/2007 s. 58-64
-M.Auguściuk, E.Dziedzic, M.Kaniewski, A.Kawecki, P.Kiesiewicz, T.Knych, M.Kuca, P.Kwaśniewski, T.Maciołek, W.Majewski, A.Mamala, L.Mierzejewski, A.Rojek, K.Woźniak, K. Zasadziński „Nowa generacja wysokoobciążalnych sieci trakcyjnych – YC120-2CS150 i YC150-2CS150 (4). Obciążalność prądowa górnej sieci trakcyjnej” , Technika Transportu Szynowego TTS 5-6/2007 s. 54-59
-M.Auguściuk, E.Dziedzic, M.Kaniewski, A.Kawecki, P.Kiesiewicz, T.Knych, M.Kuca, P.Kwaśniewski, T.Maciołek, W.Majewski, A.Mamala, L.Mierzejewski, A.Rojek, K.Woźniak, K. Zasadziński „Nowa generacja wysokoobciążalnych sieci trakcyjnych – YC120-2CS150 i YC150-2CS150 (5). Badania nowej sieci trakcyjnej” , Technika Transportu Szynowego TTS 7-8/2007 s. 50-55
-T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Mamala „Symulacja i badania sił docisku w układach połączeń elementów z miedzi i jej stopów”, Rudy i Metale R-52(2007), 11, s.776-782
-T.Knych, A.Mamala, A.Kawecki, P.Kwaśniewski „Nowoczesne krajowe rozwiązania materiałowe i konstrukcyjne elementów górnej sieci trakcyjnej”, Elektro-Info 11, 2008 (69), s.64-71.
-T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Mamala „Badania wpływu starzenia sztucznego na zmianę własności wytrzymałościowych i elektrycznych stopu CuNi2Si przeznaczonego na osprzęt górnej sieci trakcyjnej”, Rudy i Metale R-52(2007), 3, s.140-145
-T.Knych, P.Kwaśniewski, A.Mamala „Symulacja i badania sił docisku w układach połączeń elementów z miedzi i jej stopów”, Rudy i Metale R-52(2007), 11, s.776-782
-A. Kawecki, T. Knych, A. Mamala, P. Kwaśniewski, G. Kiesiewicz, B. Smyrak, E. Sieja-Smaga ”Nowe materiały na rdzenie wysokotemperaturowych napowietrznych przewodów elektroenergetycznych o zmniejszonych stratach przesyłu energii elektrycznej”, Innowacyjność akademicka akceleratorem rozwoju nauki i przedsiębiorczości, redakcja: J. Juraszek, J. Kurowska-Pysz, ISBN 978-83-62292-55-4, Bielsko-Biała, 2012, s. 45-70 – rozdział w monografii
-S.Dymek, P.Kwaśniewski, M.Blicharski, T.Knych „Electron Microscopy Investigation of Ageing Behavior in a Cu–Ni–Si Alloy”, Solid State Phenomena Vol. 186, 2012, str. 267-270
-T. Knych, P. Kwaśniewski, G. Kiesiewicz, A. Mamala, W.Ściężor, M.Jabłoński, R. Kowal, P. Gaś, A.Bogacki, R. Greguła, L. Błędowski, A. Rojek, W. Majewski, „System nowej generacji elementów połączeń nośnych kolejowej górnej sieci trakcyjnej”, Semtrak 2014, s.297-304, ISBN 978-83-86219-69-8.

Informacje dodatkowe:

Brak