Kursplan för |
|
| PPU190 - Konstruktionsoptimering |
| |
| Kursplanen fastställd 2015-02-15 av programansvarig (eller motsvarande) |
| Ägare: MPPDE |
|
|
7,5 Poäng |
| Betygskala: TH - Fem, Fyra, Tre, Underkänt |
| Utbildningsnivå: Avancerad nivå |
|
Huvudområde: Automation och mekatronik, Maskinteknik, Teknisk design
|
|
Institution: 44 - PRODUKT- OCH PRODUKTIONSUTVECKLING
|
Undervisningsspråk: Engelska
Blockschema:
A
| Modul |
|
Poängfördelning |
|
Tentamensdatum |
|
Lp1 |
Lp2 |
Lp3 |
Lp4 |
Sommarkurs |
Ej Lp |
| 0113 |
Projekt |
4,0 hp |
Betygskala: TH |
|
4,0 hp
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0213 |
Tentamen |
3,5 hp |
Betygskala: TH |
|
3,5 hp
|
|
|
|
|
|
|
28 Okt 2015 fm M, |
04 Jan 2016 em M, |
15 Aug 2016 em M |
I program
MPAME TILLÄMPAD MEKANIK, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPAUT FORDONSTEKNIK, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPPDE PRODUKTUTVECKLING, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPPDE PRODUKTUTVECKLING, MASTERPROGRAM, Årskurs 1 (obligatoriskt valbar)
Examinator:
Forskare
Magnus Bengtsson
Bitr professor
Magnus Evertsson
Behörighet:
För kurser på avancerad nivå gäller samma grundläggande och särskilda behörighetskrav som till det kursägande programmet. (När kursen är på avancerad nivå men ägs av ett grundnivåprogram gäller dock tillträdeskrav för avancerad nivå.)
Undantag från tillträdeskraven:
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.
Kursspecifika förkunskaper
- CAD
- Maskinelement (Maskinkonstruktion/Tillämpad mekanik)
- FEM
- Mekatronik
- Materialteknik
- Tillverkningsteknik
- Mekanik
- Hållfasthetslära
- Matematik motsvarande 30 hp inkluderande flervariabelanalys och numeriskanalys.
Syfte
Kursen syftar till att integrera traditionella konstruktionsmetoder med moderna optimeringsmetoder. Vidare syftar kursen till att:
- Utveckla kunskaper och färdigheter om olika verktyg och metoder för optimering av mekaniska produkter och konstruktioner
- Utveckla konstruktionsmetodik för förbättringar av komponenter i produkter och system
- Utveckla förståelse för den iterativa karaktären av produktutvecklingsprocessen inklusive modellering-analys-test-utvärdering
- Förstärka färdigheterna i att använda moderna CAE-verktyg
- Införliva materialval som en del av produktutvecklingsprocessen
Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)
- Kunna beskriva den kompletta verktygskedja som innefattar modellering-analys-test-utvärdering.
- Identifiera områden för förbättring i en ny eller existerande produktdesign.
- Identifiera och välj lämpliga materialalternativ för en produkt.
- Tillämpa tidigare kunskap om designmetoder och verktyg på praktiska problem.
- Skapa lämpliga simuleringsmodeller för förekommande konstruktionsproblem.
- Använda datorstödd utvecklingsmiljö (CAE) för att konstruera och simulera produktprestanda.
- Formulera konstruktionsoptimeringsproblem baserad på projekt- eller produktkrav
- Tillämpa numerisk optimeringsteknik och programvaror för att lösa optimeringsproblem.
- Tolka optimeringsresultat för beslutsfattande (t.ex. vid materialval, geometri, tillverkning, produktion).
- Ta fram CAE-ritningar som underlag för tredimensionell skrivare. Iterera designförslag för att kontinuerligt förbättra en produktdesign och prestanda.
- Kommunicera konstruktionslösningar, innefattande underlag för givna val, fördelar och nackdelar för olika alternativ.
Innehåll
Identifiering och klassificering av konstruktionsproblem och fel.Identifiering av nödvändiga materialparametrar och materialval för konstruktionslösningar (t.ex. CES Selector). Omvandling av krav och specifikationer till konstruktionssyften och avgränsningar.Formulera och lösa optimeringsproblem. Val av optimeringsalgoritmer och verktyg. Modellering-analys-test metoder kopplat till beräkningar ( (t.ex., MATLAB/Simulink, CAD/CAE (t.ex.., AutoDesk Inventor, CATIA, ANSYS), och prototypframtagning (t.ex., 3D utskrift)).
Organisation
Föreläsningar, handleda övningar och workshopar samt tre (3) projektuppgifter.
Litteratur
Annonseras två veckor före kursstart
Examination
Skriftlig tenta, dugga och tre godkända projekt.