Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Végeselemes modellezés; MSc (Nappali)

Tantárgy neve:
Végeselemes modellezés
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEMET371M
Tárgyfelelős intézet:
MMI - Műszaki Mechanikai Intézet
Tantárgyelem: A
Tárgyfelelős: Dr. Burmeister Dániel - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k):
Javasolt félév: 2 Előfeltétel:
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 1
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali
Tantárgy feladata és célja:
A tananyag elsajátításával a hallgató megismeri a végeselemes modellezés alapjait, képessé válik a különféle elemek felismerésére és vizsgálatára, modellezési kérdések tanulmányozására, a számítási eredmények szakszerű áttekintésére.
Tudás: Részletesen ismeri a számítógépes tervezés, modellezés és szimuláció energetikai szakterülethez kapcsolódó eszközeit és módszereit. Ismeri az összetett energetikai rendszerek viselkedésének modellezéséhez szükséges dinamikus szimulációs eljárásokat és elterjedtebb számítógépi programokat.
Képesség: Képes az energetikai gépek, 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. Képes információs és kommunikációs technológiákat és módszereket alkalmazni műszaki problémák megoldására.
Attitűd: Munkája során vizsgálja a kutatási, fejlesztési és innovációs célok kitűzésének lehetőségét és törekszik azok megvalósítására. Nyitottan áll a szakmai fejlődést szolgáló továbbképzésekhez. Törekszik a műszaki szakterülettel összefüggő új módszerek és eszközök fejlesztésében való közreműködésre.
Autonomia és felelősség: Megszerzett tudását és tapasztalatait formális, nem formális és informális információátadási formákban megosztja szakterülete művelőivel. Önállóan képes mérnöki feladatok megoldására. Kezdeményező szerepet vállal műszaki problémák megoldásában.
Tárgy tematikus leírása:
A gépészeti szerkezetek és a mechanikai modell kapcsolata. A variációszámításhoz kötődő alapfogalmak: kinematikailag megengedett elmozdulás mező, statikailag lehetséges feszültségmező. A virtuális teljesítmény és munka elve. A teljes potenciális energia minimuma elv. A Ritz-féle módszer. Súlyozott maradékok módszere. A Bubnov-Galjorkin-féle módszer. A potenciális energia minimuma elv több testből álló rendszer esetén. Kompatibilis elmozdulási elemmodell. Lokális approximáció elve. Projektív módszerek használata lokális approximációknál. Kétváltozós rugalmasságtani feladatok vizsgálata izoparametrikus elemekkel. Leképezés, alakfüggvények, merevségi mátrix. Redukált terhelési vektorok különböző terheléseknél. Háromváltozós rugalmasságtani feladatok vizsgálata izoparametrikus elemekkel. Az elemek csatolása, az egyenletrendszer sajátosságai. Modellezési kérdések. Egy kereskedelmi végeselemes programrendszer alkalmazása.
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 vizsgajegy írásbeli vizsga alapján kerül megállapításra. A vizsgán a zárthelyi dolgozatból maximálisan 40 pont szerezhető. A vizsgajegy a vizsgán elért pontszám és az évközi teljesítményből származó pontszám (az aláíráshoz szükséges 32 pont feletti pontszám 25%-a) összege alapján: 0-19 pont: elégtelen (1), 20-23 pont: elégséges (2), 24-27 pont: közepes (3), 28-31 pont: jó (4), 32 ponttól: jeles (5).
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
Kötelező irodalom:
1. Páczelt I. - Szabó T. - Baksa A.: A végeselem-módszer alapjai , HEFOP jegyzet, 2007.

2. Páczelt I.: A végeselem-módszer a mérnöki gyakorlatban , I. kötet, Miskolci Egyetemi Kiadó, Miskolc, 1999. ISBN 0-470-03580-3

3. Bathe, K.J.: Finite element procedures in engineering analysis , Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1986.
Ajánlott irodalom:
1. Szabó, B.A. - Babuska, I.: Finite Element Analysis , John Wiley & Sons, New York, 1991.

2. Hughes, T.J.R.: The Finite Element Method. Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis , Dover, New York, 2000. ISBN 978-0-486-41181-1