Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn

News Flash

Open Panel

Kierownik - Prof. dr hab. inż. Aleksander Muc

Głównym obszarem zainteresowań zespołu naukowego KPKM jest komputerowe wspomaganie budowy maszyn i urządzeń. Dotyczy to zarówno procesu projektowania w różnych jego fazach z wykorzystaniem nowoczesnych środków modelowania numerycznego jak i uzupełniania i weryfikacji kosztownych i długotrwałych badań stanowiskowych maszyn i urządzeń poprzez odpowiednie symulacje komputerowe. 

W Katedrze powstają prace badawcze wykonywane na poziomie inżynierskim, w wyniku współpracy z przemysłem, a także prace na poziomie naukowym zwieńczone publikacjami na łamach czasopism krajowych i zagranicznych oraz referatami na konferencjach naukowo-technicznych.
Następujące zagadnienia charakteryzują profil naukowy Katedry: 
projektowanie ze względu na wytrzymałość statyczną i zmęczeniową, optymalizacja kształtu i wymiarów konstrukcji, mechanika kontaktu i pękania, rozwój inżynierskich metod numerycznych (w tym MES) oraz związane tematycznie badania doświadczalne. Przykładowymi obiektami zainteresowań są różnego rodzaju mechanizmy, przekładnie zębate, zbiorniki, rurociągi i inne elementy aparatury ciśnieniowej jak również podzespoły pojazdów i maszyn transportowych
. 
Kadra naukowa charakteryzuje się odpowiednimi kwalifikacjami pedagogicznymi i naukowymi potwierdzonymi przez wyniki własnych badań naukowych. Zostały one wzbogacone w wyniku współpracy z firmami branży maszynowej, poprzez staże przemysłowe, krótkie i długoterminowe pobyty w ośrodkach zagranicznych, różnego rodzaju kursy a także poprzez inną działalność (np. organizacyjną). 

W ramach profilu Katedry realizowane są przedmioty dydaktyczne z następujących grup tematycznych: 
  • graficzny zapis konstrukcji,
  • podstawy konstrukcji maszyn,
  • budowa maszyn (studia doktoranckie),
  • optymalne projektowanie elementów maszyn,
  • komputerowe modelowanie konstrukcji,
  • w ramach Erasmusa wykłady i projekty z zakresu Machine Design.
W zakresie specjalności Systemy i Urządzenia Transportowe (SiUT) prowadzone są prace dyplomowe inżynierskie i magisterskie. 
Absolwenci Wydziału Mechanicznego PK kształceni w Katedrze Podstaw Konstrukcji Maszyn znajdują zatrudnienie w renomowanych firmach oraz instytucjach krajowych i zagranicznych. 


Badania naukowe

  • Obliczenia wytrzymałości elementów maszyn w warunkach obciążeń statycznych i dynamicznych w zastosowaniu do przekładni zębatych i pasowych
  • Analiza wytrzymałościowa zbiorników i aparatury ciśnieniowej, optymalizacja konstrukcji w okolicach otworów (króćców) naczyń ciśnieniowych i wybranych rozgałęzień rurociągów
  • Rozwijanie metod obliczeniowych i numerycznych procedur projektowych w konstrukcjach maszyn i urządzeń, jak również badań eksperymentalnych elementów i zespołów maszyn pod kątem działających obciążeń
  • Optymalizacja oraz teoretyczne podstawy obliczeń rozkładu obciążeń powierzchniowych współpracujących ze sobą elementów maszyn
  • Zastosowanie rozwiązań mechaniki kontaktu do wybranych problemów inżynierskich
  • Badania stanu naprężeń w konstrukcjach warstwowych
  • Optymalizacja konstrukcji pracujących w warunkach statycznych i zmęczeniowych, w których istotną rolę odgrywają koncentratory naprężeń
  • Modelowanie metodą elementów skończonych zarówno w wersji komercyjnej (ANSYS, ALGOR), jak i metodą specjalnych elementów analityczno numerycznych
  • Badania koncentratorów naprężeń metodą elementów skończonych
  • Porównywanie rozwiązań numerycznych z badaniami eksperymentalnymi


Patenty

  • Patent nr 194422, wyd. 7.09.2007 - patent trwa od 21.09.2000: Ryś. J., Łaczek S., Dudek A., Węzeł wzmacniający w spawanych złączach wielkośrednicowych segmentowych kolan rurowych i sposób jego wykonania.
  • Patent nr 194423, wyd. 7.09.2007 - patent trwa od 21.09.2000: Ryś. J., Łaczek S., Dudek A., Węzeł wzmacniający w spawanych złączach wielko- i równośrednicowych trójników rurowych i sposób jego wykonania.
  • Patent nr 197706, wyd. 14.05.2008 - patent trwa od 20.12.2000: Ryś. J., Dudek A., Sposób i podkładka krytyczna do określenia sił naciągu montażowego śruby sprężającej w złączach podatnych, zwłaszcza w połączeniach kołnierzowych rurociągów przemysłowych.

Projekty badawcze 2005 - 2009

Działalność statutowa:

  • M-3/DS/48/2009, Komputerowe metody w projektowaniu konstrukcji i badaniach układów napędowo-sterujących maszyn. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. S. Michałowski (współautorzy: Ryś J., Kasperek T., Krasiński M., Trojnacki A., Stachoń S., Zieliński A.P., Łaczek S., Widłak G. i inni).
  • M-3/DS/55/2008, Komputerowe metody w projektowaniu konstrukcji i badaniach układów napędowo-sterujących maszyn oraz ich elementów. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A.P. Zieliński (współautorzy: Krasiński M., Kasperek T., Ryś. J., Stachoń S., Trojnacki A. i inni).
  • M-3/DS//2007, Numeryczna i doświadczalna analiza stanu naprężeń i odkształceń w elementach maszyn i urządzeń. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A.P. Zieliński.
  • M-3/DS/46/2007, Komputerowe metody w projektowaniu konstrukcji i badaniach układów napędowo-sterujących maszyn. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. S. Michałowski (współautorzy: Krasiński M., Ryś. J., Stachoń S., Szybiński B., Trojnacki A., Zieliński A.P. i inni).
  • M-3/DS/18/2006, Analiza elementów maszyn w warunkach obciążeń dynamicznych. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. J. Ryś.
  • M-3/95/DS/2005, Analiza wytrzymałości elementów maszyn w warunkach obciążeń dynamicznych. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. J. Ryś (współautorzy: Krasiński M., Kasperek T., Skrzyszowski Z., Stachoń S.).
  • M-3/96/DS/2005, Numeryczna i doświadczalna analiza stanu naprężeń i odkształceń w elementach maszyn i urządzeń. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A.P. Zieliński (współautorzy: Szybiński B., Łaczek S., Sanecki H.).

Badania własne:

  • M-3/BW/120/2009, Teoretyczna i eksperymentalna analiza procesów dynamicznych w maszynach i urządzeniach. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A. Muc (współautorzy: Sanecki H., Szybiński B. i inni).
  • M-3/BW/58/2008, Teoretyczna i eksperymentalna analiza procesów dynamicznych w maszynach i urządzeniach. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. J. Ryś (współautorzy: Sanecki H., Szybiński B., Zieliński A.P. i inni).
  • M-3/BW/114/2007, Teoretyczna i eksperymentalna analiza procesów dynamicznych w maszynach i urządzeniach. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A. Muc (współautorzy: Krasiński M., Łaczek S., Ryś. J., Stachoń S., Trojnacki A., Sanecki H., Szybiński B., Widłak G., Zieliński A.P. i inni).
  • M-3/BW/427/2006, Doskonalenie metod projektowania maszyn i układów sterowania. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. S. Michałowski (współautorzy: Zieliński A.P., Szybiński B., Sanecki H. i inni).
  • M-3/BW/267/2005, Teoretyczna i eksperymentalna analiza procesów dynamicznych w maszynach i urządzeniach transportowych i manipulatorach. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. J. Ryś (współautorzy: Kasperek T. i inni).

Granty:

  • GRANT MNiSW PB1353/T02/2007/32, Analiza i optymalizacja stref koncentracji naprężeń w naczyniach ciśnieniowych o zmiennych obciążeniach mechanicznych i termicznych. Politechnika Krakowska 2007 -2009. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A.P. Zieliński.
  • GRANT 5 T07C 027 24, Konstrukcja i obliczanie połączeń rozłącznych w wysokociśnieniowych zbiornikach i rurociągach (od 10 do 250 MPa). Politechnika Krakowska 2003-2006. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. J. Ryś (współautorzy: Trojnacki A., Krasiński M., Betleja T., Szybiński B., Łaczek S., Zieliński A.P.).
  • GRANT KBN 4 T11 F 012 23, Analityczne elementy skończone nowej generacji w zastosowaniu do analizy i optymalizacji złożonych struktur cienkościennych. Politechnika Krakowska 2002-2005. Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. A.P. Zieliński (współautorzy: Betleja T., Łaczek S., Sanecki H., Szybiński B. i inni).


Baza laboratoryjna i komputerowa

  • Laboratorium podstaw konstrukcji maszyn
  • Aparatura do pomiarów tensometrycznych statycznych i dynamicznych
  • Stanowisko i sprzęt do badań elastooptycznych
  • Sale dydaktyczne i laboratoryjne wyposażone w nowoczesne komputery PC
  • Klaster komputerowy do prowadzenia zaawansowanych obliczeń numerycznych
  • Oprogramowanie do projektowania CAD: AutoCAD, SolidEdge, MathCAD
  • Oprogramowanie do analizy układów mechanicznych – ANSYS, ALGOR
  • Programy komputerowe własne opracowane wewnątrz Katedry

Referaty konferencyjne i publikacje

Linki:

Polskie Towarzystwo Metod Komputerowych Mechaniki 
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej

Login Form