| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Szilárd kontinuumok nemegyensúlyi termomechanikája | |||
|
Nonequilibrium thermomechanics of solid continua
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEENDSKT | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 0 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 3 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Fülöp Tamás Attila (71563077012) | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | fulop@energia.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék | |||
| http://www.energia.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/ | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | szabadon választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tárgy oktatásának célja a hallgatók megismertetése a szilárd közegek kinematikájának, mechanikájának és termodinamikájának modern tárgyalását egységbe foglaló leírással. Emellett a hallgatók megismerednek a leírás analitikus és numerikus vizsgálatainak alapjaival, gyakorlati alkalmazásokkal, mérési eredményekkel való összevetésekkel. A hallgatóknak a félév során doktori témájukhoz kapcsolódó, azt segítő egyéni feladatot kell megoldaniuk és eredményeiket be kell mutatniuk.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a közegek kinematikájának objektív leírásmódjának alapjait. Megkülönbözteti az időfüggő, helyfüggetlen és helyfüggő leírásmódokat és az által nyújtott modellezési lehetőségeket. Tájékozott a szilárd közegek mechanikájának leírásának modern eszköztárában. Ismeri az irreverzibilis termodinamika eszköztárának alapjait. Összekapcsolja a kinematikai, mechanikai és termodinamikai vonatkozásokat. Tudomása van az összekapcsolt leírás analitikus és numerikus vizsgálatainak lehetőségeiről. Tisztában van az egységes leírás alkalmazásbeli előnyeivel és jelentőségével. Ismeri az egységes leírás kísérleti vonatkozásait. Megkülönbözteti a rugalmas, hőtágulási, reológiai és képlékeny jelenségeket. Összekapcsolja a tárgy keretében tanultakat korábbi ismereteivel.
Képesség
Megválasztja a leírás helyfüggő vagy helyfüggetlen voltát, adott modellezendő szituációhoz. Különbséget tesz az anyagi és téridőbeli változóválasztás, és az anyagi/térszerű vektor-tenzormennyiségek között. Azonosítja, hogy a hőmérsékletváltozás eredete reverzibilis, reológiai vagy képlékeny-e. Működteti a tenzorok deviatorikus-gömbi felbontását rugalmas, reológiai és képlékeny vonatkozásban. Azonosítja és osztályozza a disszipatív energiaváltozásokat. Értelmezi a reológiai alap- és összetettebb változásokat (kúszás, relaxáció, anti-kúszás, antirelaxáció stb). Elkészíti egyszerűbb folyamatok numerikus modelljét. Értelmezi numerikus megoldások eredményét, ábrázolva a lényeges szempontokat. Feltárja az együtthatók állapotfüggésének következményeit. Azonosítja a rugalmas, hőtágulási, reológiai és képlékeny jelenségeket.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a szilárdközeg-termodinamika leírásával, számításaival, kísérleteivel és alkalmazásaival kapcsolatos tudását. Nyitott a numerikus analízis megfelelő eszközeinek használatára. Törekszik a közegkinematika nem hagyományos, téridőbarát leírásának megismerésére. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, az absztrakciót ésrealizálásait szolgáló képességeit. Érvényesíti a kinematikai, mechanikai és termodinamikai elveket a szilárd közegek viselkedését modellező feladatok megoldása során. Fogékony az elsajátított elméleti tudás helyes használatára a szilárd közegek szokványostól eltérő körülményeken kívüli viselkedésének leírásánál.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz. Felelősséget érez a szilárd közegek összetett viselkedéséből fakadó nemkonvencionális helyzetek felismerésére és kezelésére. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt.
Oktatási módszertan
A félév első felében előadások keretében megismerik a szükséges kinematikai, mechanikai és termodinamikai alapokat. Ezután az oktató útmutatásait is figyelembe véve kiválasztanak egy, a doktori témájukhoz kötődő konkrét feladatot. Ehhez konzultáció formájában további, célirányos segítséget kapnak. Ezek alapján feladatukat megoldják, arról egyszerű, lényegretörő dokumentációt készítenek, és szóbeli ismertetőt tartanak.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Herbert B. Callen, Thermodynamics and an introduction to thermostatistics, Wiley, 1995, New York, ISBN 978-0-471-86256-7
S. R. De Groot and P. Mazur, Non-equilibrium thermodynamics, Dover, 2011, New York, ISBN 978-0486647418
T. Matolcsi, Ordinary thermodynamics, Society for the Unity of Science and Technology, 2017, Budapest, ISBN 978-615-80157-2-1
Jegyzet
Online elérhető tanulástámogató anyag
https://energia.bme.hu/~fulop/DSKT/
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. február 3. |
| Hatályosság vége: | 2024. december 31. |
Általános szabályok
A hallgatók a félév során a saját doktori kutatási témájukhoz, valamint a tárgy tematikájához is kapcsolódó feladatot választanak és a félév második felében ezt oldják meg. A félév során az elméleti előadásokon minden hallgató megkapja a probléma megoldásához szükséges elméleti tudást, valamint módszertant. A hallgatók saját feladataikon önállóan dolgoznak, az előrehaladás során az előadóval rendszeresen konzultálnak. A feladatmegoldásról a félév végén egy egyszerű, lényegretörő dokumentációt készítenek, továbbá hallgatótársai és az oktató előtt bemutatják. Az évközi eredmény az írásbelidokumentáció és szóbeli ismertetés minőségéből áll össze.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, időponthoz kötött személyes cselekmény | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | Félév közben kidolgozandó, a PhD kutatáshoz kapcsoló projektfeladat, mely segíti a tananyag mélyebb elsajátítását konkrét problémamegoldáson keresztül. A részteljesítés célja a tudás, képesség, attitűd, valamint az autonómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. A feladat sikeres teljesítésével a hallgató stabilizálja az előadásokon megszerzett tudását. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 100 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 95 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 87 % - 95 % |
| jó (4) | Good [C] | 75 % - 87 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 62 % - 75 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 50 % - 62 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 50 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az előadások legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) jelen kell lenni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| az időben újabb eredmény felülírja a korábbit | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 28 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 58 |
| összesen | 86 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2020. március 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. december 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Gépészmérnöki tudományok PhD képzés
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Ismeri a műszaki szakterület műveléséhez szükséges általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.
- Ismeri a műszaki szakterület alapvető jelentőségű elméleteit, összefüggéseit és az ezeket felépítő terminológiát.
- Ismeri és érti a számítógépes modellezés és szimuláció gépészeti szakterülethez kapcsolódó eszközeit és módszereit.
Képesség
- Képes az adott műszaki szakterület elméleteit és az azokkal összefüggő terminológiát a problémák megoldásakor innovatív módon alkalmazni.
- Képes a kreatív problémakezelésre, az összetett feladatok rugalmas megoldására, továbbá az élethosszig tartó tanulásra és elkötelezettségre a sokszínűség és az értékalapúság mellett.
- Képes a rendszerszemléletű, folyamatorientált gondolkodásmód alapján a komplex rendszerek globális tervezésének elsajátítására.
Attitűd
- Elkötelezett a magas színvonalú, minőségi munkavégzés iránt, példát mutat munkatársainak e szemlélet alkalmazásában.
- Elkötelezett a gépészmérnöki terület új ismeretekkel, tudományos eredményekkel való gyarapítására.
- Törekszik a széles körű, átfogó műveltség elsajátítására.
Önállóság és felelősség
- Megszerzett tudását és tapasztalatait formális, nem formális és informális információátadási formákban megosztja szakterülete művelőivel.
- Önállóan képes mérnöki feladatok megoldására.
- Szakmai problémák megoldása során önállóan és kezdeményezően lép fel.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
Összeadás, szorzás, deriválás, integrálás. |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
Kézzel írás, számítógépen írás, élőbeszéd. |