| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Rugalmasságtan alapjai | |||
|
Introduction to Elasticity
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEMMBGRG | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 1 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | kapcsolt | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 3 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Berezvai Szabolcs | ||
| beosztása: | adjunktus | |||
| elérhetősége: | berezvai.szabolcs@gpk.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Műszaki Mechanikai Tanszék | |||
| http://www.mm.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.mm.bme.hu/targyak/?BMEGEMMBGRG | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tantárgya célja, hogy bemutassa a hallgatóknak a rugalmas testek mechanikája következő fogalmait és módszereit: A lineáris rugalmasságtan alapegyenletei. Az alakváltozások kompatibilitása. Lamé és Beltrami-Michell egyenletek. Síkfeladatok. Airy-féle függvény. Tengelyszimmetrikus feladatok. Vastagfalú cső, tömör tárcsa, zsugorkötés. Forgó tárcsák feszültségi és alakváltozási állapota. Egyenszilárdságú forgó tárcsa. Prizmatikus rudak szabad csavarása. Prandtl-elmélet. A csavarás membrán analógiája. Vékonyszelvényű nyitott és zárt szelvé-nyű rudak csavarása. Bevezetés a szerkezetdinamikába: rugalmas rudak válaszfüggvényei időben változó terhelés esetén.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a rugalmasságtan általánosan használt fogalomrendszerét. Értelmezi a rugalmasságtan alaptételeit, alapegyenlet-rendszerét. Meghatározza a feszültségi és az alakváltozási tenzorok, valamint az elmozdulásvektor közötti függ-vénykapcsolatokat. Ismeri a rugalmasságtan síkmodelljeit, azok alkalmazási körét és felhasználási módját. Tisztában van a vastagfalú cső és különleges eseteinek modelljeivel. Érti tömör és vékonyfalú szelvényű csavart rudak feszültségi állapotának meghatározási módját. Tájékozott a forgó tárcsa feladat rugalmasságtani megoldását illetően. Ismeri a rúdmodell szerepét a szerkezetdinamikában. Különbséget tesz a gerjesztési és a válaszfüggvény között. Érti a rugalmasságtan alapfeladatai analitikus megoldásának szerepét.
Képesség
Azonosítja a valós mechanikai rendszerek lineárisan rugalmas testmodellel való leírását. Alkalmazza a kétdimenziós síkmodellt bonyolult rendszerek feszültségállapotának egyszerűsítésére. Feltárja a vastagfalú cső, a tömör és vékonyszelvényű egyenes csavart rúd modelljeinek alkalmazhatóságát. Képes különséget tenni a rugalmasságtan rúd, sík és tengelyszimmetrikus modelljei között. Analitikus módszerekkel vizsgálja lineárisan rugalmas szilárdtestek feszültségi és alakváltozási állapotát, va-lamint elmozdulásmezőjét. A tenzoranalízis eszközeivel matematikailag leírja a lokális egyensúlyt tartós nyugalom esetén a szükséges geometriai és dinamikai peremfeltételekkel együtt. Értelmezi a rugalmasságtan alaptörvényeit és alapegyenletrendszerét. Egyszerű modellek esetén számszerűen meghatározza a rugalmasságtan alapfeladatinak megoldásfüggvényeit. Fejleszti ismereteit a rugalmasságtan mérnöki alkalmazáshatósága területén. Mérnöki feladatok pontos, analitikus megoldásait képes előállítani.
Attitűd
Bővíti ismereteit az órán elhangzottak és az önálló felkészülés alapján a rugalmas testek mechanikája területén. Képességeinek maximumát nyújtva törekszik, hogy tanulmányait a lehető legmagasabb színvonalon, elmélyült és önálló alkotásra képes tudásra szert téve végezze. Folyamatos ismeretszerzéssel, a korszerű tudásbázisok használatával is bővíti tudását. Törekszik a mechanikai probléma megoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és használatára. Elmélyült gondolkodással és szorgalommal fejleszti ismereteit az érthető, pontos és hibamentes feladatmegoldás területén.
Önállóság és felelősség
Önállóan értékeli a rugalmasságtan alapvető problémáit. A rendelkezésre álló szakmai források és saját ismerete szerint önállóan végzi az a szilárdsági méretezés és el-lenőrzés tevékenyégét. Változásra és javításra elfogadja a megalapozott kritikai észrevételeket. A szükséges és engedélyezett helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Felelősséget érez aziránt, hogy munkájának minőségével és az etikai normák betartásával példát mutasson társainak.
Oktatási módszertan
A tárgy előadásai tanteremben történnek. Az alapfogalmakat és a fontos matematikai összefüggéseket a magyarázó ábrákkal együtt az előadó táblára írja, lehetőséget adva a hallgatóknak az együtt haladásra, a közös gondolkodásra. A szóbeli magyarázatot színesíti a PowerPoint prezentáció, amely az elméleti anyag gyakorlati megvalósulására mutat színes fényképfelvételeket, ill. videókat. A leglényegesebb összefüggések is kivetítésre kerülnek, segítve a hall-gatói jegyzet pontosítását. A számítási gyakorlatok tanteremben történnek, ahol a gyakorlatvezető táblára írva részle-tesen elmagyarázza a megoldási módszert és annak alkalmazását.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Muttnyánszky Ádám. Szilárdságtan. 9., 14., 15. fejezetek. Műszaki Könyvkiadó, 1981. ISBN 9631035913. 2023.
Sadd, M.H.: Elasticity. Theory, Applications, and Numerics. Elsevier, 2020. ISBN: 9780128159880.
Jegyzet
Elektronikus jegyzet: állandóan frissülő jegyzet a tárgy honlapján. 2023.
Feladatgyűjtemény: állandóan frissülő példatár a tárgy honlapján. 2023.
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.mm.bme.hu/targyak/?BMEGEMMBGRG
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2025. július 15. |
| Hatályosság vége: | 2030. július 15. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése három évközi írásbeli teljesítménymérés (egy rész- és két összegző tanulmányi teljesítményértékelés) alapján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés: a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában, a dolgozat egyrészt a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, így a problémafelismerést és -megoldást helyezi a középpontba, azaz gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani, másrészt a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során, a rendelkezésre álló munkaidő 45-45 perc; A részteljesítmény értékelés (házi feladat): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája az egyénileg készített házi feladat.
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 ismeretanyag elsajítítottságát, valamint a gyakorlaton szerzett ismeretek meglétét és képességek alkalmazását mérik fel. Egy-egy összegző értékelés 50%-ban az elméleti ismeretekre, 50%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál. Teljesítésükre a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 8. és 14. oktatási héten kerül sor. A két összegző teljesítményértékelésen egyenként 35-35 pont szerezhető. | |
| 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 darab egyénileg készítendő házi feladat dokumentáció elkészítése. A feladat témája a kiadás előtt elmondott anyagrészekre alapozott. Az elkészített házi feladat tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás és a tantárgy honlapja egyértelműen tartalmazza. A feladattal legfeljebb 20 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 | 70 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 30 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| 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.
A gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
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? | ||
| NEM | ||
| 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 csak ÖSSZEVONTAN javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás összevont formában lehetséges | ||
| 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 | 42 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 7 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 4 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 5 |
| összesen | 90 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2025. július 15. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2030. július 15. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Gépészmérnöki
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.
- Átfogó ismeretekkel rendelkezik a globális társadalmi és gazdasági folyamatokról.
- Ismeri a műszaki szakterület alapvető jelentőségű elméleteit, összefüggéseit és az ezeket felépítő terminológiát.
Képesség
- Műszaki szakterületen felmerülő problémák megoldásában képes alkalmazni a megszerzett általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.
- Képes az adott műszaki szakterület elméleteit és az azokkal összefüggő terminológiát a problémák megoldásakor innovatív módon alkalmazni.
- Képes a szakterületén belül felmerülő speciális problémák sokoldalú interdiszciplináris megközelítésére és megoldására.
Attitűd
- Nyitott és fogékony a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére.
- Felvállalja a műszaki szakterülethez kapcsolódó szakmai és etikai értékrendet.
- Törekszik a műszaki szakterülettel összefüggő új módszerek és eszközök fejlesztésében való közreműködésre. Hivatástudata elmélyült.
Önállóság és felelősség
- Megszerzett tudását és tapasztalatait formális, nem formális és informális információátadási formákban megosztja szakterülete művelőivel.
- Értékeli beosztottjai munkáját, kritikai észrevételeinek megosztásával elősegíti szakmai fejlődésüket.
- Önállóan képes mérnöki feladatok megoldására.
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 |