| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Aero-elasztika | |||
|
Aero-Elasticity
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEÁTNW22 | |||
| 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. Kalmár-Nagy Tamás (71567010352) | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | kalmarnagy@ara.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Áramlástan Tanszék | |||
| http://www.ara.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATNW22 | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | angol | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelezően választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
Az aero-elaszticitás az áramlás és a szerkezetlengések interakciójával foglalkozó multidiszciplináris tudományterület. A tárgy célja áttekinteni a természetben és a mérnöki tudományban előforduló aero-elasztikus jelenségeket. A vonatkozó fizikai és matematikai háttér szemléletes bemutatása, illetve mintapéldák megoldása után a hallgató képessé válik egyszerűbb, de gyakorlati kapcsolt feladatok megoldására. Bemutatásra kerül a manapság erősen fejlődő FSI (fluid-structure interaction) szimulációs technika. Az FSI elméleti hátterének ismertetésén túl modellezési kérdések is bemutatásra kerülnek a fejlett numerikus eljárás könnyebb elsajátítása érdekében.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Érti a természetben és a mérnöki tudományban előforduló aero-elasztikus jelenségeket. Tisztában van a lineáris és nemlineáris rendszerek közötti különbségekkel. Átlátja az ismertebb aerodinamikai jelenségek megoldási módszereit. Tájékozott a végeselem módszer és a modálanalízis összefüggéseiről az aeroelasztikus feladatok szemszögéből. Ismeri a lengések csökkentésének aktív és passzív lehetőségeit. Megkülönbözteti a nemlineáris rendszerek egyszerűbb bifurkációit. Ismeri a belebegési együtthatók számítási módszereit. Meghatározza az egyensúlyi helyzeteket és azok stabilitását. Tisztában van a kapcsolt áramlás-szerkezet szimulációs technikákkal. Ismeri a vizsgálatok során mért mennyiség statisztikai kiértékelési módszereit.
Képesség
Meghatározza az adott rendszer egyensúlyi helyzeteit. Azonosítja az egyensúlyi helyzetek sajátértékeit, stabilitását. Kiszámítja a belebegési együtthatókat adott geometriára. Azonosítja a nemlineáris rendszer szub és szuperkritikus bifurkációit. Megtervezi adott rezgéskarakterisztikára a lengéscsillapítót. Flatter és egyéb aerodinamikai instabilitások vizsgálatát linearizált modellekkel végzi el. Megválasztja az áramlási erőket a szerkezeti alak módosításával. Biztosan kezeli a mozgásegyenletet dimenziótlan alakban. Elemzi a belebegést szekció- és aeroelasztikus szélcsatorna modelleken. Alkalmazza a csillapítókat, csillapításokat figyelembe a dinamikai egyenletekben.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Mindig nyitott a munkáját illető kritikus szakmai észrevételre. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Véleményét és nézeteit másokat nem sértve közzéteszi. Eredményeit a szakmai szabályainak megfelelően publikálja.
Önállóság és felelősség
Ismeretei bővítésének céljából együttműködik az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Csoportos feladatok megoldásánál együttműködik hallgatótársaival. Ismeretei birtokában, elemzései alapján végzi tudományosan megalapozott munkáját. Kritikával illeti a tudományosan megalapozatlan feltételezéseket.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása előadásokon alapszik. Az előadások a frontális oktatás technikáját alkalmazva ismertetik meg a hallgatókkal a tudás kompetenciaelemek által meghatározott információkat. Az ismeretek alkalmazására és készségszintű elsajátítására a házifeladatokon keresztül kerül sor. A projektfeladat keretében egy kiadott problémát kell önállóan vagy csoportosan megoldani (ez utóbbi a csoportmunka-készségeket is fejleszti). A projektmunkát a félév végén prezentáció keretében kell bemutatni.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Dewey H. Hodges, G. Alvin Pierce: Introduction to Structural Dynamics and Aeroelasticity, 2011, ISBN-052119590X
Lajos Tamás: Az áramlástan alapjai, 2015, ISBN-9789631228854
Györgyi József: Szerkezetek dinamikája, 2006, ISBN-9634208681
Jegyzet
Kalmár-Nagy Tamás: Nemlineáris dinamika, 2020, előadásjegyzet
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATNG22/
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. március 3. |
| Hatályosság vége: | 2024. december 31. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése két évközi írásbeli összegző teljesítménymérés valamint egy részteljesítmény mérés alapján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés a tantárgy tudás és képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában, amely a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során, a rendelkezésre álló munkaidő 60 perc. A részteljesítmény értékelés (házi feladat): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája az önállóan készített házi feladat és a projektmunka.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | Az összegző értékelések együttesen vizsgálják és mérik fel a hallgatók tudás és képesség típusú kompetenciákkal meghatározott tanulási eredményeit. Ennek megfelelően az egyes összegző értékelések a kijelölt elméleti és gyakorlati ismeretanyag elsajítítottságát, valamint a gyakorlaton szerzett ismeretek meglétét és képességek alkalmazását mérik fel. Egy-egy összegző értékelés 65%-ban az elméleti ismeretekre, 35%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál. Teljesítésükre a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontokban, előreláthatólag a 7. és 13. oktatási héten kerül sor. Az összegző teljesítményértékelésen 50 pont szerezhető. Minimum 50% elérendő. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az attitűd, valamint az autónómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy projekt feladat elkészítése, majd a csoport előtti prezentációja. A feladatokat és a legfeljebb 2 fős csoportok beosztását a negyedik oktatási hétig kell véglegesíteni. Az elkészített projekt dolgozat tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás tartalmazza. Teljesítésére a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag az utolsó oktatási héten kerül sor. A feladattal legfeljebb 15 pont szerezhető. | |
| 3. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 5 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az autónómia, képesség és tudás kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja házifeladatok elkészítése. A házifeladatok tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás tartalmazza. Teljesítésére a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontjaiban kerül sor. A feladatokkal legfeljebb 35 pont szerezhető. | |
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 | 50 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 15 % |
| 3. Évközi teljesítményértékelés | 35 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 85 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 85 % |
| jó (4) | Good [C] | 70 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 55 % - 70 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 40 % - 55 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 40 % 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.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| igen | ||
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| NEM | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések egyenként javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás lehetősége kizárt | ||
| 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(ek) ezen csoportjába tartozó teljesítményértékelés nem javítható, illetve nem ismételhető, az eredmény megállapítás a TVSZ 122. § (6) bekezdésben foglaltak szerint | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 28 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 24 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 6 |
| összesen | 90 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2020. március 3. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. december 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
gépészeti_modellezés
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Ismeri a gépészmérnöki kutató-fejlesztő munkában meghatározó természettudományi (matematikai, mechanikai, áramlástani, hőtani és elektronikai) elméleteket és számítási módszereket.
- Rendelkezik megfelelő elméleti és gyakorlati felkészültséggel, valamint módszertani ismeretekkel az összetett gépészeti rendszerek és folyamatok tervezéséhez, gyártásához, modellezéséhez, üzemeltetéséhez és irányításához.
- Ismeri a kutatáshoz vagy tudományos munkához szükséges, széles körben alkalmazható problémamegoldó technikákat.
Képesség
- Képes a megszerzett tudás alkalmazására és gyakorlati hasznosítására, a problémamegoldó technikák felhasználására.
- Képes szakmailag magas szinten önállóan megtervezni és végrehajtani feladatokat.
- Képes önművelésre, önfejlesztésre, a saját tudás magasabb szintre emelésére.
Attitűd
- Törekszik szakmailag magas szinten önállóan vagy munkacsoportban megtervezni és végrehajtani a feladatait.
- Nyitottan áll az önművelést, az önfejlesztést szolgáló szakmai továbbképzésekhez.
- Törekszik a gépészeti modellezés szakterületen alkalmazott legjobb gyakorlatok, új szakmai ismeretek, módszerek megismerésére.
Önállóság és felelősség
- Szakmai problémák megoldása során önállóan és kezdeményezően lép fel.
- Döntéseit körültekintően, más (elsősorban jogi, közgazdasági, energetikai és környezetvédelmi) szakterületek képviselőivel konzultálva, önállóan hozza, melyekért felelősséget vállal.
- Felelősséggel viseltetik a fenntarthatóság, a munkahelyi egészség- és biztonságkultúra, valamint a környezettudatosság iránt.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |