Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Design of composite parts
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RIMA-2-306-MD-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Mechatronic Design
Kierunek:
Mechatronic Engineering with English as instruction language
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
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 The student will be familiar with the types of plastics and composites, their properties and application IMA2A_W07, IMA2A_W01 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W002 knows and understands the methodology for designing plastic and composite structures IMA2A_W07, IMA2A_W04 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_W003 understands the requirements for composite and plastic structures and knows the possible analysis methods of above mentioned structures IMA2A_W07, IMA2A_W04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Umiejętności: potrafi
M_U001 is able to design plastic and composite part taking into account their pros and cons IMA2A_U08, IMA2A_U07, IMA2A_U01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 is able to develop technologically correct composite/plastic part and estimate the costs of the tooling IMA2A_U08, IMA2A_U07, IMA2A_U11, IMA2A_U01 Projekt inżynierski
M_U003 is able to estimate strength and lifetime of the plastic/composite parts. Moreover, is able to assess the influence if the design features on the unit price of the product IMA2A_U10, IMA2A_U11, IMA2A_U01, IMA2A_U14 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U004 is able to critically analyze the simulation results, prepare techniocal documentation and clearly present results of the calculations IMA2A_U08, IMA2A_U07 Projekt inżynierski
M_U005 is able to select manufacturing technology and optimize the plastic/composite structure taking into account manufacturing restrictions IMA2A_U04, IMA2A_U08, IMA2A_U11, IMA2A_U13, IMA2A_U03
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 The student will be familiar with the types of plastics and composites, their properties and application + - - - - - - - - - -
M_W002 knows and understands the methodology for designing plastic and composite structures + - + - - - - - - - -
M_W003 understands the requirements for composite and plastic structures and knows the possible analysis methods of above mentioned structures + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 is able to design plastic and composite part taking into account their pros and cons - - + - - - - - - - -
M_U002 is able to develop technologically correct composite/plastic part and estimate the costs of the tooling + - + - - - - - - - -
M_U003 is able to estimate strength and lifetime of the plastic/composite parts. Moreover, is able to assess the influence if the design features on the unit price of the product + - + - - - - - - - -
M_U004 is able to critically analyze the simulation results, prepare techniocal documentation and clearly present results of the calculations - - + - - - - - - - -
M_U005 is able to select manufacturing technology and optimize the plastic/composite structure taking into account manufacturing restrictions - - - - - - - - - - -
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. Introduction to palstics and their composites
  2. Reinforcing fibres
  3. Tooling for plastics and composites
  4. Manufacturability of plastic/composite components. Influence of the part shape on costs of tooling
  5. Prediction of the properties of plastic / composite components
  6. Strength tests of the plastics/composites
  7. Influence of the viscoelastic properties of plastic materials on functionality of composite/plastic components
  8. Composite ageing, degradation and fatigue of plastics/composites
  9. Failure criteria for plastics and composites
Ćwiczenia laboratoryjne (20h):
  1. Composite material and technology selection
  2. Composite structures – Design rules. Part 1
  3. Composite structures – Design rules. Part 2
  4. Design rules for design of the tooling for plastic/composite parts – part 1
  5. Design rules for design of the tooling for plastic/composite parts – part 2
  6. Selection of the material strength tests for selected problems
  7. Strength analysis of plastic/composite components
  8. How to select appropriate constitutive model of the material for the considered case
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:

Weighted average of the laboratory and tests grades

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

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Basic knowledge of polymer, metallic and ceramic materials
Basic knowledge of strenght of the materials
Modelling in CAD software
Basic kowledge of matrix and tensor notation

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

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
Kwon Y.W., Allen D.H. Talreja R., Multiscale Modelling and Simulation of Composite Materials and Structures, Springer 2010
Reddy J.N., Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells: Theory and Analysis, Second Edition, CRC Press 2003

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