II-sem-mechanika-wyklad.pdf

(1380 KB) Pobierz
Projekt współfinansowany ze
środków
Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Materiały dydaktyczne
Mechanika
Semestr II
Wykład
Projekt „Rozwój i promocja kierunków technicznych w Akademii Morskiej w Szczecinie”
Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin
1
Projekt współfinansowany ze
środków
Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
13.
Przedmiot:
MECHANIKA
Kierunek: Mechatronika
Specjalność: elektroautomatyka okrętowa
Semestr
I
II
Rozkład zajęć w czasie studiów – Studia pierwszego stopnia
Liczba godzin
Liczba godzin
Liczba tygodni
w tygodniu
w semestrze
w semestrze
A
Ć
L
S
Σ
A
Ć
L
15
2
2
–
–
60
30
30
–
15
1E
–
1
–
30
15
–
15
Razem w czasie studiów
90
45
30
15
Punkty
kredytowe
4
4
8
S
–
–
–
Związki z innymi przedmiotami
–
–
–
–
–
–
–
–
matematyka,
fizyka,
grafika inżynierska,
wytrzymałość materiałów,
podstawy konstrukcji maszyn,
automatyka i robotyka,
siłownie okrętowe,
budowa okrętu i wyposażenie pokładowe.
Zakres wiedzy do opanowania
Po wysłuchaniu wykładów przewidzianych programem oraz wykonaniu
ćwiczeń
laboratoryjnych student powinien:
Znać
→
1) Podstawy teoretyczne mechaniki klasycznej tzn. statyki, kinematyki i dynamiki układów
mechanicznych traktowanych jako ciała doskonale sztywne.
2) Podstawy teoretyczne dotyczące drgań i dynamiki maszyn, tzn. podstawowe zagadnienia
modelowania i analizy drgań układów mechanicznych liniowych o skończonej liczbie
stopni swobody.
Umieć
→
1) Analizować układy sił działających na rzeczywiste układy mechaniczne znajdujące się w
równowadze statycznej.
2) Analizować ruch rzeczywistych obiektów mechanicznych traktowanych jako ciała
doskonale sztywne.
3) Tworzyć i rozwiązywać równania dynamiczne ruchu prostych układów mechanicznych.
Projekt „Rozwój i promocja kierunków technicznych w Akademii Morskiej w Szczecinie”
Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin
2
Projekt współfinansowany ze
środków
Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
4) Zestawić układ pomiarowy, zarejestrować i dokonać analizy drgań mechanicznych
występujących w urządzeniach mechanicznych.
5) Dokonać podstawowych pomiarów akustycznych, w szczególności hałasu emitowanego
przez urządzenia mechaniczne.
6) Wyważać statycznie i dynamicznie wirniki urządzeń mechanicznych.
7) Przeprowadzić badania własności dynamicznych układów mechanicznych o jednym i o
wielu stopniach swobody.
8) Zarejestrować i przeprowadzić analizę drgań skrętnych linii wałów układu napędowego.
Treść zajęć dydaktycznych
Nr
tematu
15.
16.
17.
Liczba godzin
Razem W
Ć
L
1
1
2
1
1
2
–
–
–
–
–
–
Tematy i ich rozwinięcie
S
–
–
–
Semestr II
Przedmiot, zakres i cel zajęć z Podstaw teorii drgań i
dynamiki maszyn.
Cechy ogólne układów mechanicznych oraz charakterystyki
ich własności dynamicznych.
Modelowanie układów mechanicznych:
−
Istota, cel i etapy modelowania;
−
Modelowanie fenomenologiczne i fizyczne;
−
Modelowanie matematyczne układów mechanicznych:
•
Więzy. Liczba stopni swobody układu;
•
Równania różniczkowe ruchu liniowego modelu układu
mechanicznego.
Analiza drgań układów o skończonej liczbie swobody:
−
drgania układu o jednym stopniu swobody:
•
drgania swobodne układu zachowawczego i
niezachowawczego;
•
drgania wymuszone harmoniczne układu zachowaw-
czego i niezachowawczego:
∗
podatność i sztywność dynamiczna;
−
drgania układów liniowych o wielu stopniach swobody:
•
drgania swobodne układu zachowawczego;
∗
drgania główne,
∗
częstości i postacie drgań głównych,
∗
zasada ortogonalności drgań głównych;
Minimalizacja drgań i hałasu oraz ich skutków:
−
zmniejszenie amplitud drgań układów;
−
minimalizacja drgań na drodze ich propagacji –
wibroizolacja;
−
minimalizacja hałasu.
18.
8
8
–
–
–
19.
3
3
–
–
–
Projekt „Rozwój i promocja kierunków technicznych w Akademii Morskiej w Szczecinie”
Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin
3
Projekt współfinansowany ze
środków
Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
I. Metody dydaktyczne
Przedmiot jest realizowany w formie wykładów i
ćwiczeń
laboratoryjnych na I roku
studiów. Pomoce dydaktyczne stanowią:
-
-
-
-
-
literatura podstawowa i uzupełniająca do wykładów,
skrypt do
ćwiczeń
laboratoryjnych,
instrukcje stanowiskowe i zestawy programowych
ćwiczeń
laboratoryjnych,
dzienniczki laboratoryjne studentów,
regulamin pracy i instrukcja BHP obowiązujące w laboratorium.
II. Forma i warunki zaliczenia przedmiotu
II-1. Forma i warunki zaliczenia wykładów
-
obecność studenta na wykładach,
-
uzyskanie pozytywnych ocen z 2 sprawdzianów pisemnych w ciągu semestru
przeprowadzonych w terminach uzgodnionych ze studentami,
-
egzamin.
III. Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej
Wykaz literatury
Leyko J.: Mechanika ogólna. PWN, Warszawa 1997.
Misiak J.: Mechanika techniczna. WNT, Warszawa 1985.
Szmelter J. i inni: Zbiór zadań z mechaniki. PWN, Warszawa 1972.
Misiak J.: Zadania z mechaniki ogólnej. WNT, Warszawa (cz.1. Statyka – 2005; cz.2.
Kinematyka – 2005; cz.3. Dynamika – 1997).
5. Kaczmarek J.: Podstawy teorii drgań i dynamiki maszyn. WSM Szczecin 2000.
6. Kruszewski J., Wittbrodt E.: Drgania układów mechanicznych w ujęciu komputerowym.
Zagadnienia liniowe. WNT, Warszawa 1992.
7. Adamczyk E., Jucha J., Miller S. : Teoria mechanizmów i maszyn. Analiza układów
mechanicznych. Politechnika Wrocławska, Wrocław 1978.
1.
2.
3.
4.
Projekt „Rozwój i promocja kierunków technicznych w Akademii Morskiej w Szczecinie”
Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin
4
Projekt współfinansowany ze
środków
Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Temat 1. Przedmiot, zakres i cel zajęć. Własności dynamiczne układów mechanicznych.
Przedmiot, zakres i cel zajęć.
Większość współczesnych urządzeń technicznych to złożone
systemy mechaniczne
złożone z ciał materialnych stałych, płynnych lub gazowych. Są nimi statki morskie i
powietrzne, urządzenia transportowe jak pojazdy lądowe, dźwignice, przenośniki, roboty itp.
W tych złożonych systemach można wyróżnić podsystemy, którymi są m.in.
maszyny
służące do przetwarzania energii lub wykonywania pracy mechanicznej oraz
mechanizmy,
tj.
zespoły współpracujących ze sobą części mechanicznych, spełniających określone zadania,
np. układ korbowo-tłokowy silnika spalinowego zamienia ruch posuwisto zwrotny tłoka na
ruch obrotowy wału korbowego.
Ogół zagadnień związanych z ruchem mechanizmów i maszyn stanowi
teorię
mechanizmów i maszyn.
Obejmuje ona m.in. zagadnienia technicznej realizacji ruchu
mechanizmów i maszyn, sterowania ich ruchem a także
zagadnienia dynamiczne
w ruchu
zamierzonym i niezamierzonym tj.
drgania elementów mechanizmów, maszyn,
konstrukcji
(np. drgania poszycia kadłuba statku, drgania układu napędowego statku lub
innych
środków
transportowych itp.).
Niniejsze rozważania stanowią wstęp do
teorii drgań i dynamiki maszyn,
uwzględ-
niający specyficzne zagadnienia związane z eksploatacją statków morskich. Należą do nich
intensywne i ciągłe
zjawiska wibroakustyczne
tj.
drgania elementów i urządzeń
oraz
hałas
oddziałujący szkodliwie na ludzi.
Stąd niezbędne elementy wykształcenia eksploatatorów statków i innych urządzeń
transportowych:
-
wiedza o istnieniu,
źródłach
drgań i ich skutkach dla ludzi i maszyn;
- wiedza o możliwościach ograniczenia drgań i ich skutków.
Niniejsza część teoretyczna, wykładowa stanowi przygotowanie do części laborato-
ryjnej składającej się z sześciu
ćwiczeń.
Część wykładowa omawia:
-
cechy ogólne elementów układów mechanicznych;
-
ich
własności dynamiczne
oraz sposoby badania tych własności;
- zagadnienia
modelowania;
-
analizę drgań własnych i wymuszonych;
-
sposoby
minimalizacji drgań i ich skutków.
Projekt „Rozwój i promocja kierunków technicznych w Akademii Morskiej w Szczecinie”
Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin