| Tantárgy neve: Végeselemes modellezés I. |
Tantárgy Neptun kódja: Nappali: GEMET326M Tárgyfelelős intézet: MMI - Műszaki Mechanikai Intézet |
| Tantárgyelem: S | |
| Tárgyfelelős: Dr. Baksa Attila - egyetemi docens | |
| Közreműködő oktató(k): | |
| Javasolt félév: 3 | Előfeltétel: |
| Óraszám/hét: Előadás (nappali): 2 Gyakorlat (nappali): 1 | Számonkérés módja: gyakorlati jegy |
| Kreditpont: 3 | Munkarend: Nappali |
| Tantárgy feladata és célja: A tantárgy anyagának elsajátításával a hallgató megismeri a műszaki mechanika különböző feladatainak végeselem-módszerrel történő megoldását. Képes lineárisan rugalmas szilárd test bonyolult geometriájú és terhelésű, statikai és dinamikai feladatainak vizsgálatára és numerikus megoldására. Tudás: Ismeri a műszaki szakterület műveléséhez szükséges általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat. Ismeri a műszaki szakterület alapvető jelentőségű elméleteit, összefüggéseit és az ezeket felépítő terminológiát. Ismeri és érti a számítógépes modellezés és szimuláció gépészeti szakterülethez kapcsolódó eszközeit és módszereit. Képesség: Kellő gyakorlat után képes vezetői feladatok ellátására. Képes eredeti ötletekkel gazdagítani a gépészeti szakterület tudásbázisát. Képes a gépészeti rendszerek és folyamatok tervezésében, szervezésében és működtetésében használatos eljárások, modellek, információs technológiák alkalmazására és azok továbbfejlesztésére. Képes a kreatív problémakezelésre, az összetett feladatok rugalmas megoldására, továbbá az élethosszig tartó tanulásra és elkötelezettségre a sokszínűség és az értékalapúság mellett. Attitűd: Munkája során vizsgálja a kutatási, fejlesztési és innovációs célok kitűzésének lehetőségét és törekszik azok megvalósítására. Megszerzett műszaki ismeretei alkalmazásával törekszik a megfigyelhető jelenségek minél alaposabb megismerésére, törvényszerűségeinek leírására, megmagyarázására. Elkötelezett a magas színvonalú, minőségi munkavégzés iránt, példát mutat munkatársainak e szemlélet alkalmazásában. Elkötelezett a gépészmérnöki terület új ismeretekkel, tudományos eredményekkel való gyarapítására. Autonomia és felelősség: Önállóan képes mérnöki feladatok megoldására. Működési területén önállóan hoz szakmai döntéseket. Szakmai problémák megoldása során önállóan és kezdeményezően lép fel. | |
| Tárgy tematikus leírása: A végeselem-módszer alapjai, variációs elvek. Elmozdulási elem-modellek. A lineáris rugalmasságtan két- és háromváltozós feladatai. Izoparametrikus elemek hierarchikus felépítése. p-verziójú végeselemek használata. Elemek csatolása, egyenletrendszer sajátosságai. Speciális modellezési kérdések numerikus kezelése. Hibaanalízis alapjai. Rezgéstani feladatok variációs származtatása. A többszabadságfokú rendszerekhez tartozó mozgásegyenlet, tömegmátrix, csillapítási mátrix. A sajátrezgések meghatározásának hatékony eljárásai, numerikus technikák. Gerjesztett rezgések vizsgálata fő koordináták segítségével, a mozgásegyenlet közvetlen numerikus integrálása: differencia-módszer, Newmark-féle módszer. Végeselem-programok felépítése, használatuk általános szempontjai. | |
| Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali): Az aláírás két évközi zárthelyi dolgozat eredményes megírásával szerezhető meg. Zárthelyi dolgozatonként maximálisan 40 pont, összesen legfeljebb 80 pont szerezhető. Az aláírás megszerzésének feltétele: az évközi zárthelyikből bármilyen eloszlásban legalább 32 pont elérése. | |
| Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező): | |
| Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali): A gyakorlati jegy két évközi zárthelyi dolgozat eredménye alapján kerül megállapításra. Zárthelyi dolgozatonként maximálisan 40 pont, összesen legfeljebb 80 pont szerezhető. A gyakorlati jegy értéke az elért pontszám alapján: 0-31 pont: elégtelen (1), 32-41 pont: elégséges (2), 42-51 pont: közepes (3), 52-61 pont: jó (4), 62-80 pont: jeles (5). | |
| Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező): | |
| Kötelező irodalom: 1. Páczelt I.: A végeselem-módszer a mérnöki gyakorlatban , I. kötet, Miskolci Egyetemi Kiadó, Miskolc, 1999. ISBN 0-470-03580-3 | |
| Ajánlott irodalom: 1. Páczelt I. - Szabó T. - Baksa A.: A végeselem-módszer alapjai, HEFOP jegyzet, 2007. 2. Szabó, B.A. - Babuska, I.: Finite Element Analysis, John Wiley & Sons, New York, 1991. 3. Belytschko, T. – Liu, W.K. – Moran, B. – Elkhodary, K.I.: Nonlinear Finite Elements for Continua and Structures, 2nd Edition, John Wiley and Sons, New York, 2013. ISBN 978-1-118-63270-3 | |