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. Kovács Ádám | ||
beosztása: | egyetemi docens | |||
elérhetősége: | adamo@mm.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: | 2023. szeptember 1. |
Hatályosság vége: | 2028. augusztus 30. |
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: | 2023. szeptember 1. |
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2028. 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 |