1950083032

Kierunek | Specjalność	Budownictwo | Budownictwo ogólne
Nr | Nazwa przedmiotu	IP5 | Metody obliczeniowe
Przedmioty wprowadzające	Nie występują
Forma i poziom kształcenia	studia stacjonarne 1°
Liczba godzin	W	C	L	P	R	ECTS
	15		30		45	3
Forma i poziom kształcenia	studia niestacjonarne 1°
Liczba godzin	W	C	L	P	R	ECTS
	16		16		32	3

Założenie i cele przedmiotu

Rozumienie teoretycznych podstaw metod aproksymacyjnych; stosowanie algorytmu metody elementów skończonych dla rozwiązywania zagadnień stacjonarnych. Stosowanie programów wykorzystujących metodę elementów skończonych.

Treści programowe

Wykłady - Modelowanie matematyczne - sformułowanie lokalne i globalne. Aproksymacja i interpolacja. Klasyczna metoda różnic skończonych. Metody przybliżonych rozwiązań zagadnień mechaniki - metoda Ritza i residuów ważonych. Podstawy metody elementów skończonych dla ustrojów prętowych. Wyznaczanie macierzy sztywności i podatności układów konstrukcyjnych. Dyskretyzacja ustroju konstrukcyjnego. Macierze sztywności elementów belkowych i ramowych (element kratowy, belkowy, ramowy). Kondensacja i modyfikacja macierzy sztywności. Agregacja blokowa i uniwersalna. Podstawy metody elementów skończonych dla zagadnień dwuwymiarowych. Płaski stan naprężenia i odkształcenia. Ustalony przepływ ciepła.

Laboratoria - Zapoznanie z prostymi programami wspomagającymi obliczenia: Matcad, Eureka, KAM: rozwiązywanie układów równań liniowych, rozwiązywanie równań nieliniowych, przykłady zadań optymalizacji, metody przybliżonego całkowania - kwadratury. Obsługa programów inżynierskich: RM-Win, Robot. Realizacja indywidualnych zadań projektowych z zakresu statycznych obliczeń konstrukcji metodą elementów skończonych.

Metody dydaktyczne

Wykłady - na zajęciach są omawiane treści teoretyczne wraz ze wskazaniem możliwości ich praktycznego zastosowania. Prezentacja rezultatów obliczeń metodą objętości skończonych i metodą elementów skończonych prostych zadań. Większość materiału jest przedstawiana za pomocą urządzeń multimedialnych.

Laboratoria - studenci z pomocą prowadzącego zapoznają się z oprogramowaniem, następnie rozwiązują zadania z możliwością konsultacji ewentualnych problemów z prowadzącym.

Formy i warunki zaliczenia

Wykłady - warunkiem zaliczenia jest zaliczenie z ćwiczeń laboratoryjnych i oraz napisanie jednego sprawdzianu na ocenę co najmniej dostateczną.

Laboratoria - warunkiem zaliczenia jest aktywne uczestnictwo w zajęciach oraz samodzielne rozwiązanie zadania oraz prawidłowa interpretacja otrzymanych wyników.

Wykaz literatury podstawowej -

•    Ralston A., Wstęp do analizy numerycznej, PWN, Warszawa 1983.

•    Kincaid D., Cheney W., Analiza numeryczna, WNT, Warszawa 2006.

•    Rakowski G., Kacprzyk Z.: Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wyd. PW, Warszawa 2005.

•    Błazik-Borowa E., Podgórski J.: Wprowadzenie do metody elementów skończonych w statyce konstrukcji inżynierskich, IZT, Lublin 2001.

160