Tantárgyi adatlap
Download PDFI. Subject Specification
1. Basic Data
1.1 Title
Szerkezetek dinamikája
1.2 Code
BMEEOTMMN-1
1.3 Type
Module with associated contact hours
1.4 Contact hours
| Type | Hours/week / (days) |
| Lecture | 2 |
| Seminar | 1 |
1.5 Evaluation
Midterm grade
1.6 Credits
4
1.7 Coordinator
| name | Dr. Németh Róbert |
| academic rank | Associate professor |
| nemeth.robert@emk.bme.hu |
1.8 Department
Department of Structural Mechanics
1.9 Website
1.10 Language of instruction
hungarian and english
1.11 Curriculum requirements
Compulsory in the Specialization in Numerical modelling, Strcutural Engineering (MSc) programme
Compulsory in the Specialization of Structures, Strcutural Engineering (MSc) programme
Recommended elective in the Specialization in Geotechnics and Geology, Strcutural Engineering (MSc) programme
-
1.12 Prerequisites
Ajánlott előkövetelmény:
- Tartók dinamikája (BMEEOTMAT43)
1.13 Effective date
5 February 2020
2. Objectives and learning outcomes
2.1 Objectives
A tantárgy célja, hogy a hallgatók megismerjék a szerkezetépítőmérnöki gyakorlatban előforduló dinamikai feladatokat, azok megoldási módszereit és a megoldások mechanikai, matematikai hátterét. Kiemelt hangsúlyt kapnak a kontinuumok mechanikai rezgésének leírására használt differenciálegyenletek, azok analitikus és numerikus megoldási módszerei, többszabadságfokú rendszerek szabadrezgésének közelítő megoldásai, a (végeselemmódszerrel) diszkretizált szerkezetek tömeg- és merevségi mátrixainak előállítási módjai, a csillapítás figyelembevétele, a talaj megtámasztó hatásának dinamikai kérdései, a földrengésvizsgálat mechanikai háttere és a szél szerkezetekre gyakorlolt hatása.
2.2 Learning outcomes
Upon successful completion of this subject, the student:
A. Knowledge
- átfogóan ismeri a mechanikai rezgések parciális differenciálegyenleteit, azok megoldási módszereit,
- ismeri a szabadrezgés sajátértékfeladatának közelítő megoldási módszereit (Rayleigh-hányados, összegzési tételek),
- tisztában van a statikus és dinamikus merevségi mátrixok és a tömegmátrixok előállítási módszereivel, az elemek jelentésével,
- érti a peremfeltételek modellezésének lehetőségeit az elemi és a szerkezeti merevségi mátrix esetén egyaránt,
- magabiztosan ismeri a csillapítási mátrix előállítási módját sebességgel arányos csillapítás esetén,
- ismeri a talaj rugalmas megtámasztását figyelembevevő módszereket,
- átfogóan ismeri a támaszrezgés-vizsgálat menetét, a földrengésvizsgálat során alkalmazott fogalmakat,
- ismeri a szél szerkezetre gyakorolt dinamikus hatásait,
B. Skills
- kontinuum peremfeltételei alapján frekvenciamátrixot ír fel a szabadrezgés-feladat megoldásához,
- kiszámolja dinamikus merevségi mátrix egyes elemeit,
- dinamikus szerkezet vizsgálatára alkalmas mechanikai modellt állít elő,
- merevségi- és tömegmátrixot kompilál, abban peremfeltételeket vesz figyelembe,
- dinamikai probléma mechanikai modelljének diszkretizált megoldását végzi el végeselemes program segítségével,
- a szerkezet és a talaj csillapítását a mechanikai feladattól függő módon veszi figyelembe,
- valós modálanalízist hajt végre mérnöki szerkezeten,
- tipikus építőmérnöki szerkezetek földrengésvizsgálata közben a vizsgálat mechanikai hátterét is szem előtt tartja,
- a szél szerkezetre gyakorolt hatásai közül a relevánsakat kiválasztva elemzi a szerkezet válaszát,
C. Attitudes
- törekszik a szerkezeti mechanikai problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára,
- törekszik a pontos és hibamentes feladatmegoldásra,
- írásbeli megnyilvánulásaiban törekszik az igényes, rendezett dokumentáció készítésére,
D. Autonomy and Responsibility
- önállóan végzi a szerkezeti mechanikai feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását,
2.3 Methods
Előadások elméleti ismeretekkel és gyakorlatok számítási feladatokkal, kommunikáció írásban és szóban, IT eszközök és technikák használata, opcionális önállóan készített gyakorlófeladatok.
2.4 Course outline
| Hét | Előadások és gyakorlatok témaköre |
| 1. | Ismétlés: egy- és többszabadságfokú rendszerek szabad- és gerjesztett rezgései |
| 2. | Húzott-nyomott és hajlított gerendák szabadrezgése |
| 3. | Kontinuum gerendák gerjesztett rezgései (harmonikus és mozgó terhek) |
| 4. | Mozgásegyenlet numerikus megoldása: modálanalízis, |
| 5. | Sajátkörfrekvenciák meghatározásának közelítő módszerei |
| 6. | Dinamikus merevségi mátrix előállítása, tömegmátrix meghatározása |
| 7. | Peremfeltételek figyelembevétele, valós modálanalízis |
| 8. | Csillapítás figyelembevétele keretszerkezetek végeselemes analízisében |
| 9. | Sebességgel arányos csillapítás, komplex merevségi mátrix |
| 10. | Talaj dinamikus merevsége, csillapítása |
| 11. | Szerkezetek vizsgálata támaszrezgésre |
| 12. | Szerkezetek földrengésszámításának mechanikai alapjai |
| 13. | Szerkezetek dinamikai vizsgálata szélteherre |
| 14. | Szerkezetek speciális dinamikus terhei |
The above programme is tentative and subject to changes due to calendar variations and other reasons specific to the actual semester. Consult the effective detailed course schedule of the course on the subject website.
2.5 Study materials
Tankönyv(ek):
- Györgyi J.: Szerkezetek dinamikája;
- Chopra, A.K.: Dynamics of Structures Theory and Applications to Earthquake Engineering
- Kocsis - Németh: Hidden Beauty of Structural Dynamics
2.6 Other information
- Az elméleti és gyakorlati ismeretek szoros egymásraépülése miatt a részvétel mind az előadásokon mind a gyakorlatokon ajánlott.
- A teljesítményértékelésen résztvevő hallgató a teljesítményértékelés ideje alatt külön engedély nélkül nem kommunikálhat másokkal, és nem lehet nála kommunikációra alkalmas elektronikus vagy egyéb eszköz bekapcsolt állapotban.
2.7 Consultation
Konzultációs időpontok:
- a tárgy oktatója által a tanszéki honlapon meghirdetett időpontban, VAGY
- előzetes egyeztetés szerint (email: nemeth.robert@epito.bme.hu )
This Subject Datasheet is valid for:
Nem induló tárgyak
II. Subject requirements
Assessment and evaluation of the learning outcomes
3.1 General rules
- A 2.2. pontban megfogalmazott tanulási eredmények értékelése két zárthelyi dolgozat és három önállóan elkészítendő feladat alapján történik.
- Egy-egy zárthelyi megoldására 90 perc áll rendelkezésre.
- Egy-egy önálló feladat megoldására 24 óra áll rendelkezésre, becsült munkaideje 60 perc.
- Az értékelések pontos időpontját a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.
3.2 Assessment methods
| Teljesítményértékelés neve (típus) | Jele | Értékelt tanulási eredmények |
| 1. zárthelyi dolgozat (összegző értékelés) | ZH1 | A.1-A.4; B.1-B.5, B.7; C.1-C.3; D.1 |
| 2. zárthelyi dolgozat (összegző értékelés) | ZH2 | A.1-A.8; B.1-B.9; C.1-C.3; D.1 |
| 1. önálló feladat (részteljesítmény értékelés) | ÖF1 | A.1-A.4; B.1-B.3; C.1-C.3; D.1 |
| 2. önálló feladat (részteljesítmény értékelés) | ÖF2 | A.1-A.7; B.1-B.8; C.1-C.3; D.1 |
| 3. önálló feladat (részteljesítmény értékelés) | ÖF3 | A.1-A.5; B.1-B.7; C.1-C.3; D.1 |
The dates of deadlines of assignments/homework can be found in the detailed course schedule on the subject’s website.
3.3 Evaluation system
| Jele | Részarány |
| ZH1 | 40% |
| ZH2 | 40% |
| ÖF1 | 10% |
| ÖF2 | 10% |
| ÖF3 | 10% |
| Összesen | 100% |
3.4 Requirements and validity of signature
A tárgyból nem szerezhető aláírás.
3.5 Grading system
- A TVSz szerinti jelenléti feltételeket teljesítők eredményét az alábbi szempontok szerint határozzuk meg.
- A zárthelyi dolgozatok sikerességére nem írunk elő feltételt.
- Egy önálló feladat akkor sikeres, ha legalább 50%-os eredményt ér el.
- A sikeres önálló feladatok számára nem írunk elő feltételt.
- A féléves eredményt a két zárthelyi és a legjobb két sikeres önálló feladat eredménye alapján számítjuk.
- A végső eredményt a két zárthelyi és a legjobb két sikeres önálló feladat 3.3. pont szerinti Á súlyozott átlaga alapján számítjuk:
| Érdemjegy | Pontszám (P) |
| jeles (5) | 90%<=Á |
| jó (4) | 75%<=Á<90% |
| közepes (3) | 65%<=Á<75% |
| elégséges (2) | 50%<=Á<65% |
| elégtelen (1) | Á<50% |
3.6 Retake and repeat
- A tárgyból írt zárthelyik eredménye egy összegző típusú (a teljes félév anyagát felölelő) pótzárthelyin pótolható, ill. javítható. A pótzárthelyi eredménye felülírja a korábbi zárthelyik eredményét.
- A tárgyból készített önálló feladatok nem pótolhatók.
- A tárgyból második pótlás nincs.
3.7 Estimated workload
| Tevékenység | Óra/félév |
| kontakt óra | 14×3=42 |
| félévközi felkészülés az órákra | 14×1,5=21 |
| felkészülés a teljesítményértékelésekre | 5×4=20 |
| kijelölt írásos anyag elsajátítása | 31 |
| teljesítményértéklések | 6 |
| Összesen | 120 |
3.8 Effective date
1 September 2021
This Subject Datasheet is valid for:
Nem induló tárgyak