| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Alkalmazott végeselemes számítások | |||
|
Applied Finite Element Analyses
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEMMBVEM | |||
| 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. Kossa Attila | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | kossa@mm.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Műszaki Mechanikai Tanszék | |||
| https://www.mm.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.mm.bme.hu/targyak/?BMEGEMMBVEM | |||
| 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
Jelen szabadon választható tantárgy azon hallgatók számára javasolt, akik már a végeselemes módszer elméleti alapjait megismerték és alkalmazni szeretnék a tudásukat összetettebb gyakorlati példák megoldása során. A tantárgy célkitűzése olyan végeselemes esettanulmányok és mintapéldák bemutatása, ahol a feladatokat valós ipari problémák ihlették. A tantárgy során végeselemes program segítségével oldjuk meg a feladatokat. A feladatok során bevezetésre kerülnek nemlineáris anyagmodellek (például: képlékenységtan, viszkoelelasztikus anyagmodellek) és ezek elméleti hátterének rövid összefoglalása. A tantárgy elvégzését követően a hallgatók egy olyan alaptudás birtokában lsznek, melyet a későbbi mérnöki pályájuk során hasznosítani tudnak.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Átfogó ismeretekkel rendelkezik a végeselemes módszer alapjaival. Ismeri a képlékenységtanban leggyakrabban alkalmazott keményedési modelleket. Ismeri a lineáris viszkoelasztikus anyagmodell felépítését és a benne szereplő anyagparaméterek fizikai tartalmát. Tisztában van a nemlineáris végeselemes feladatok megoldása során alkalmazható megoldási stratégiákkal. Tisztában van az alap hiperelasztikus modellekkel. Meghatározza mérési adatok felhasználásával a különböző keményedési modellekben szereplő paramétereket. Meghatározza a hiperelasztikus anyagmodellekben szereplő paramétereket optimalizálási feladat megoldásával. Tájékozott az anyagi csillapítási lehetséges megadási módjairól a végeselemes szoftverekben. Érti a dinamikai feladatok megoldása során alkalmazott explicit megoldási séma előnyeit és hátrányait. Birtokában van legalább egy kereskedelemben elérhető végeselemes szoftver alapvető használatával.
Képesség
Előkészíti a vizsgált végeselemes feladatok modelljeit egy végeselemes szoftverben. Különbséget tesz a különöző képlékenységtani elméletek között. Leírja a lineáris viszkoelasztikus anyagmodelleknél értelmezett időfüggő rugalmassági moduluszt Prony sorozatok felhasználásával. Kiválasztja az adott nemlineáris feladathoz a legcélravezetőbb megoldási stratégiát. Alkalmazza számításai során az egyszerűbb és összetettebb hiperelasztikus anyagmodelleket. Mérési adatok felhasználásával kiszámítja a nemlineáris keményedési modellekhez tartozó anyagparamétereket. Értékeli a különböző illesztett hiperelasztikus anyagmodellek pontosságát. Javaslatot tesz az anyagi csillapítás megadására a Rayleigh-féle modell alkalmazásával. Képes végeselmes dinamikai feladatok előkészítésére és megoldására. Képes legalább egy kereskedelmi végeselemes szoftver használatára.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a a végeselemes számításokkal kapcsolatos tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Törekszik az újszerű végeselmees technikák megismerésére és használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit.
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 jövő mechanikával kapcsolatos oktatása és a jövő nemzedékei iránt.
Oktatási módszertan
Jelen szabadon választható tantárgy kizárólag előadás kurzusból áll. Az előadáson az oktató főként przentáció formájában mutatja be a kiválasztott esettanulmányokat. Adott feladat ismertetése mellett annak végeselemes megoldási lépéseit is részletesen ismerteti az oktató. Az előadásokon vetített anyagokat a hallgatók megkapják és otthon a szoftver hallgatói változatában gyakorlásként megoldhatják a kiszemelt feladatokat. Az előadások során cél a folyamatos interakció a hallgatókkal. Az előadáson ismertetett tananyag a kiadott segédletekkel együtt biztosítja a hallgatók számára a célkitűzésben megfogalmazott gyakorlati tudást.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Huei-Huang Lee: Finite Element Simulations with ANSYS Workbench 2021. SDC Publications. 2021. ISBN: 978-1-63057-456-7.
Raphael Jean Boulbes: Troubleshooting Finite-Element Modeling with Abaqus. Springer. 2020. ISBN: 978-3-030-26742-1.
Jegyzet
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.mm.bme.hu/targyak/?BMEGEMMBVEM
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2022. február 1. |
| Hatályosság vége: | 2025. július 15. |
Általános szabályok
A tantárgy során megszerzett ismeretek ellenőrzése egy online formában kivitelezett összegző értékeléssel történik. A félév során lefedett anyagrészekből összeállított kérdésekre kell a hallgatóknak válaszolnia. A kérdések között szerepelhetnek tesztkérdések, kisebb számolásos feladatok, és összetettebb számolásos feladatok is. A megszerezhető pontszám minimum 40%-t el kell érni. Az értékelés javítható, ismételhető és pótolható. A feladatok megoldására minimumum 1 teljes nap áll majd rendelkezésre.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A tantárgy során megszerzett ismeretek ellenőrzése egy online formában kivitelezett összegző értékeléssel történik. A teljesítményértékelés a tantárgy által közvetített összes kompetenciaelemet vizsgálja. A félév során lefedett anyagrészekből összeállított kérdésekre kell a hallgatóknak válaszolnia. A kérdések között szerepelhetnek tesztkérdések, kisebb számolásos feladatok, és összetettebb számolásos feladatok is. A megszerezhető pontszám minimum 40%-t el kell érni. Az értékelés javítható, ismételhető és pótolható. A feladatok megoldására minimumum 1 teljes nap áll majd rendelkezésre. | |
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] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 70 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 56 % - 70 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 40 % - 56 % |
| 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 | ||
| 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 teljesítményértékelésenként egyenként lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| az időben újabb eredmény felülírja a korábbit | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 28 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 16 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 46 |
| összesen | 90 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2022. február 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2025. 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
- Átfogóan ismeri a gépészeti területen alkalmazott szerkezeti anyagok fontosabb tulajdonságait, alkalmazási területeit.
Képesség
- Képes információs és kommunikációs technológiákat és módszereket alkalmazni műszaki problémák megoldására.
Attitűd
- Törekszik arra, hogy mind saját, mind munkatársai tudását folyamatos ön- és továbbképzéssel fejlessze.
Önállóság és felelősség
- 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 |