Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Modelowanie numeryczne w inżynierii materiałowej
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
ZSDA-3-0002-s
Wydział:
Szkoła Doktorska AGH
Poziom studiów:
Studia III stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Szkoła Doktorska AGH
Semestr:
0
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Prowadzący moduł:
Madej Łukasz (lmadej@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
inżynieria materiałowa, inżynieria mechaniczna
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

This lecture is devoted to introduction into the computational materials science. The first part of the lecture is devoted to presentation of macro, micro, mezo and nano scale numerical modeling techniques. Practical basis of the commonly used methods are presented. Their advantages as well as disadvantages are discussed. The second part of the lecture is focused on examples of capabilities offered by advanced modelling techniques in the area of material and process development.

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 Has general knowledge about the advantages and possibilities of application of numerical modeling techniques in material science and engineering. SDA3A_W03, SDA3A_W02 Prezentacja,
Odpowiedź ustna
M_W002 Has general knowledge on selection of appropriate methods of macro, meso, micro and nano scale analysis to solve problem under consideration. SDA3A_W03, SDA3A_W02 Prezentacja,
Odpowiedź ustna
Umiejętności: potrafi
M_U001 Has the ability to identify parameters of the material model. SDA3A_U01 Odpowiedź ustna
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Can appreciate the advantages of the use of modeling techniques to develop new materials and technologies that can be useful for the society. SDA3A_K02 Prezentacja,
Odpowiedź ustna
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
20 12 0 0 0 0 8 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 Has general knowledge about the advantages and possibilities of application of numerical modeling techniques in material science and engineering. + - - - - - - - - - -
M_W002 Has general knowledge on selection of appropriate methods of macro, meso, micro and nano scale analysis to solve problem under consideration. + - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U001 Has the ability to identify parameters of the material model. + - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Can appreciate the advantages of the use of modeling techniques to develop new materials and technologies that can be useful for the society. + - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 77 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 20 godz
Przygotowanie do zajęć 20 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (12h):
  1. Computational material science – introduction
  2. Macro scale analysis techniques
  3. Mezo scale analysis techniques
  4. Micro and nano scale analysis techniques
  5. Multi scale analysis techniques
  6. Scientific and industrial applications of the multi scale approaches
Zajęcia seminaryjne (8h):
  1. Capabilities of numerical modelling techniques – case studies 1
  2. Capabilities of numerical modelling techniques – case studies 2
  3. Capabilities of numerical modelling techniques – case studies 3
  4. Capabilities of numerical modelling techniques – case studies 4
Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Oral presentation, multimedia presentation, animations
  • Zajęcia seminaryjne: Oral presentation, multimedia presentation,
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

- Participation in the classes
- Positive grade from the project

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Participation in the classes is mandatory
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Participation in the classes is mandatory
Sposób obliczania oceny końcowej:

Grade from classes will be the basis of the final mark.

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

Will be discussed during the first class.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Basic knowledge of materials science.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Pietrzyk M., Madej L., Rauch L., Szeliga D., Computational Materials Engineering: achieving high accuracy and efficiency in metals processing simulations, Butterworth-Heinemann Elsevier, 2015.
2. O. C. Zienkiewicz, R. L. Taylor, The Finite Element Method Set, Butterworth-heinemann, 2005.
3. Fries T.P., Matthies H.G., Classification and overview of meshfree methods, Scientific Computing, Informatikbericht, 2003-3, Brunswick, 2004.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Madej L., Mojżeszo M., Chraponski J., Roskosz S., Cwajna J., Digital material representation model of porous microstructure based on 3D reconstruction algorithm, Archives of Metallurgy and Materials, 62, 2017, 563-569.
2. Madej L., Digital/virtual microstructures in application to metals engineering – A review, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 17, 2017, 839–854.
3. Madej L., Legwand A., Mojzeszko M., Chraponski J., Roskosz S., Cwajna J., Experimental and numerical two- and three-dimensional investigation of porosity morphology of the sintered metallic material, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 18, 2018, 1520-1534.
4. Madej L., Mabrozinski M., Kwiecień M., Gronostajski Z., Pietrzyk M., Digital material representation concept applied to investigation of local inhomogeneities during manufacturing of magnesium components for automotive applications, International Journal of Materials Research, 108, 2017, 3-11.
5. Szyndler J., Grosman F., Tkocz M., Madej L., Numerical and experimental investigation of the innovatory incremental forming process dedicated for the elaerospace industry, Metallurgical and Material Transactions A, 11, 2016, 5522-5533.

Informacje dodatkowe:

Brak