| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Rezgéstan | |||
|
Vibrations
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEMMBXM4 | |||
| 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 | 4 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Insperger Tamás Antal | ||
| beosztása: | egyetemi tanár | |||
| elérhetősége: | insperger@mm.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Műszaki Mechanikai Tanszék | |||
| http://www.mm.bme.hu | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.mm.bme.hu/targyak/?BMEGEMMBXM4 | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar, angol, német | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | BMETE93BG03, BMEGEMMBXN2, BMEGEMMBXM3 | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | BMEGEMMAGM4 | |||
Célkitűzés
A tantárgy célja, hogy a dinamikai folyamatok időbeli vizsgálatát, rezgéstani modellek felállítását, az azokhoz tartozó mozgásegyenletek meghatározását, valamint megoldását. További cél a hallgatók logikus gondolkodásának fejlesztése és a természettudományos ismeretek mélyítése. A tantárgy során ismertetésre kerülő főbb területek: ütközések Newton-féle modellje; mozgásegyenletek felírása időben változó geometriai kényszerek esetén; általános koordináták választása; egyensúlyi hely körüli linearizálás; lengőrendszerek tranziens és stacionárius rezgéseinek meghatározása; valamint a tanultak alkalmazása műszaki feladatokban.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a merev test Newton-féle ütközési modelljét és a centrikus ütközés fogalmát. Tisztában van az egy szabadsági fokú, viszkózusan csillapított és harmonikusan gerjesztett lineáris lengőrendszer mechanikai modelljével, mozgásegyenletével és annak általános megoldásával. Különbséget tesz a lineáris és nemlineáris lengőrendszerek között. Tisztában van egy nemlineáris mozgásegyenlet egyensúlyi hely körüli linearizálásának fogalmával. Különbséget tesz a sajátkörfrekvencia és sajátfrekvencia között. Tisztában van a relatív csillapítás fogalmával és mechanikai jelentésével. Tudomása van a logaritmikus dekrementum fogalmáról és használatáról. Ismeri a sebességgel arányos és száraz (Coulomb) súrlódással csillapított egy szabadsági fokú lengőrendszerek szabadlengésének sajátosságait. Megkülönbözteti a különböző típusú gerjesztett rezgések mechanikai modelljeit. Érti a frekvenciaviszony, nagyítási tényező, rezonancia, rezonanciagörbe és fázisgörbe fogalmakat. Rendelkezik a geometriai kényszereket tartalmazó több szabadsági fokú lengőrendszerek mozgásegyenleteinek felírásához szükséges tudással. Ismeri a másodfajú Lagrange-egyenletet és alkalmazásának módját. Tudomása van a több szabadsági fokú lengőrendszerek mozgásegyenleteinek linearizálási módszereiről és azok korlátairól. Tudomása van a több szabadsági fokú lengőrendszerek sajátfrekvenciáinak és lengésképeinek jelentésével, meghatározási módjával és mozgástörvénnyel való kapcsolatával. Rendelkezik a több szabadsági fokú, lineáris, harmonikusan gerjesztett lengőrendszerek állandósult állapotbeli mozgástörvényének felírásához szükséges ismerettel.
Képesség
Kiszámítja álló tengely körül elforduló merev testek ütközés utáni sebességállapotát. Rutinszerűen alkalmazza a dinamika alaptételét egy szabadsági fokú lengőrendszerek mozgásegyenletének meghatározásához. Alkalmazza a linearizálás módszerét a nemlineáris lengőrendszer kis kitérésű rezgéseinek vizsgálatára. Kiszámítja az egy szabadsági fokú lineáris lengőrendszer sajátkörfrekvenciáját, sajátfrekvenciáját, lengésidejét és relatív csillapítását. Különbséget tesz viszkózusan csillapított és száraz (Coulomb) súrlódással csillapított rendszerek mozgástörvényei között. Különbséget tesz erőgerjesztés, útgerjesztés, kiegyensúlyozatlan forgó tömeggel történő gerjesztési modellek között. Képes az egy szabadsági fokú, gerjesztett lineáris lengőrendszer statikus kitérésének, frekvenciaviszonyának, nagyítási tényezőjének és fáziskésésének kiszámítására. Kiszámítja az egy szabadsági fokú lengőrendszer sajátkörfrekvenciáját és relatív csillapítását mért szabadlengések alapján. Értelmezi az egy szabadsági fokú gerjesztett lineáris lengőrendszer rezonancia- és fázisgörbéjét. Megoldja az egy szabadsági fokú lineáris lengőrendszer mozgásegyenletét mind csillapítatlan vagy csillapított szabadlengés, mind harmonikusan gerjesztett rezgés esetén, különböző kezdeti feltételek mellett. Felhasználja a másodfajú Lagrange-egyenletet a lengőrendszerek mozgásegyenleteinek felírására. Megválasztja egy több szabadsági fokú rendszer mozgását leíró általános koordinátáit. Képes több szabadsági fokú lengőrendszerek mozgásegyenletének felírására. Leírja a kis rezgéseket végző több szabadsági fokú lengőrendszer sajátfrekvenciáit, lengésképeit, valamint harmonikusan gerjesztett rezgés esetén az állandósult állapotbeli mozgástörvényét. Értelmezi a kritikus fordulatszám fogalmát forgó tengelyek esetén.
Attitűd
Belátja a becsületes hozzáállás fontosságát tanulmányaival kapcsolatban. Törekszik a precíz, a mérnöki szakterület szakemberei számára egyértelmű dokumentációkészítésre. Törekszik a szakterület terminológiájának pontos és szabatos használatára. Fogékony a természettudomány összefüggéseinek alapos megértésére. Nyitott arra, hogy tudását és mérnöki ismereteit folyamatosan bővítse.
Önállóság és felelősség
Felelősséget érez az iránt, hogy munkájának minőségével és az etikai normák betartásával példát mutasson társainak. Felelősséget érez a tantárgy során megszerzett ismeretek alkalmazása során, tekintettel azok érvényességi korlátaira. Elfogadja a megalapozott kritikai észrevételeket és figyelembe veszi azokat későbbi munkáiban. Együttműködik az oktatóval és társaival a tananyag feldolgozása során. Elfogadja az együttműködés kereteit, a helyzettől függően önállóan vagy csapat részeként is képes munkáját elvégezni.
Oktatási módszertan
Az oktatás elméleti része előadás formájában történik heti két órában, melyhez további heti egy óra gyakorlat társul. A gyakorlatok során az előadáson bemutatott módszereket, modelleket vizsgáljuk, melyek az elméleti anyaggal összhangban segítik a megszerzett ismeretek gyakorlati alkalmazását. Az új tudás mélyebb megértését az önállóan elkészített házi feladatok tovább segítik. A félév során rendszeres konzultációkat, letölthető segédanyagokat biztosí-tunk. A tantárgy tematikájához igazított kibővített elektronikus jegyzet kiegészíti az előadás anyagát, további ismere-teket nyújtva az érdeklődőknek. Erős előkövetelmény: Matematika G3 (BMETE93BG03 vagy BMETE94BG03), Szilárdságtan (BMEGEMMAXM2), Dinamika (BMEGEMMAXM3).
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Csernák-Stépán: Rezgéstan. Akadémiai Kiadó, ISBN: 978 963 454 473 9, DOI: 10.1556/9789634544739, https://mersz.hu/csernak-rezgestan, 2019.
Béda-Bezák: Kinematika és dinamika. Műegyetemi kiadó 45050, ISBN: 9634205968, 1999.
Ludvig Gy.: Gépek dinamikája. Műszaki Könyvkiadó, ISBN: 9631048020, 1973. 2021.
Jegyzet
Online elérhető tanulástámogató anyag
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2024. július 1. |
| Hatályosság vége: | 2028. július 15. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése a szorgalmi időszakban írásbeli teljesítménymérés (két összegző tanulmányi teljesítményértékelés) és házi feladat (két részteljesítmény értékelés) alapján történik. A házi feladat a tantárgy tematikájával összhangban kerül kiadásra, lefedi az aktuális tanult anyagrészeket, elégséges szinten történő elkészítése kötelező. A házi feladat számított eredményeinek dokumentálása önálló munka, melynek a számszerű eredmények helyességén felül az előírt formai és tartalmai követelményeket is teljesítenie kell.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | A tantárgy tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában; a dolgozat alapvetően az egyes fogalmak értelmezésére és az azok közötti összefüggések felis-merésére, valamint a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, tehát tesztkérdéseket kell megválaszol-ni és gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani a teljesítményértékelés során. Az értékelés alapjául szolgáló tananyagrészt a tantárgy előadója határozza meg a gyakorlatvezetőkkel egyetértésben. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | A tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája az egyénileg készített házi feladat. A házi feladat tartalmát, követelményeit, beadási határidejét, értékelési módját a tárgyfelelős határozza meg. A házi feladat elkészítése során felmerülő problémák megoldásában a gyakorlatvezetők a heti rendszerességgel meghirdetett konzul-tációk során nyújtanak segítséget. | |
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 | 80 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 20 % |
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? | ||
| 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 | 42 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 7 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 8 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 31 |
| összesen | 120 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2024. július 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.
Képesség
- Műszaki szakterületen felmerülő problémák megoldásában képes alkalmazni a megszerzett általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.
Attitűd
- Nyitott és fogékony a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére.
Önállóság és felelősség
- Megszerzett tudását és tapasztalatait formális, nem formális és informális információátadási formákban megosztja szakterülete művelőivel.
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 |