Sök i programutbudet

Använd sökfunktionen för att leta efter kurser och program i Chalmers utbildningsutbud. Den programplan och utbildningsplan som avser dina studier är i allmänhet från det läsår du började dina studier.

​​​​​​​​​​​​​

Kursplan för

Läsår
TME125 - Konstruktionsberäkningar med finita elementmetoden  
Finite element simulation in design
 
Kursplanen fastställd 2018-02-19 av programansvarig (eller motsvarande)
Ägare: MPPDE
7,5 Högskolepoäng
Betygskala: TH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd
Utbildningsnivå: Avancerad nivå
Huvudområde: Maskinteknik, Teknisk design
Institution: 30 - MEKANIK OCH MARITIMA VETENSKAPER


Undervisningsspråk: Engelska
Sökbar för utbytesstudenter: Ja
Blockschema: A

Modul   Poängfördelning   Tentamensdatum
Lp1 Lp2 Lp3 Lp4 Sommarkurs Ej Lp
0107 Tentamen 7,5 hp Betygskala: TH   7,5 hp   19 Jan 2019 em SB_MU   25 Apr 2019 fm M   30 Aug 2019 em M  

I program

MPDES TEKNISK DESIGN, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPDES TEKNISK DESIGN, MASTERPROGRAM, Årskurs 1 (valbar)
MPPDE PRODUKTUTVECKLING, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPPDE PRODUKTUTVECKLING, MASTERPROGRAM, Årskurs 1 (obligatoriskt valbar)
MPAUT FORDONSTEKNIK, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPSYS SYSTEMTEKNIK, REGLERTEKNIK OCH MEKATRONIK, MASTERPROGRAM, Årskurs 1 (valbar)

Examinator:

Jim Brouzoulis

  Gå till kurshemsida


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

Linjär algebra och flerdimensionell analys.

Syfte

Att ge grunderna för finita elementmetoden och dess användning för
linjärelastisk analys av deformation, töjning och spänning i dimensionering
av mekaniska system.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • Beskriva de teoretiska grunderna för finita elementmetoden (FEM) med tillämpning på linjärelastiska problem.

  • Beskriva de praktiska stegen som behövs för att skapa en FE-modell i en kommersiell mjukvara.

  • Skapa en komplett FE modell utifrån given CAD-data i en kommersiell programvara

  • Använda kommersiell programvara för att
    - beräkna spänningar och deformationer i en struktur
    - dimensionera en komponent utifrån bruksgränstillstånd
    - dimensionera en komponent utifrån gränslasttillstånd

  • Redogöra för begreppet konvergens av en FE-lösning och beskriva konvergenshastighet och hur denna påverkas av olika elementapproximationer samt strukturens geometri

  • Identifiera situationer som leder till spänningssingulariteter och spänningskoncentrationer samt hur en FE approximation bör konstrueras för att ta hänsyn till dessa.

  • Kunna skapa och modifiera en FE-diskretisering för att minska diskretiseringsfelet.

  • Tillämpa St. Venants princip för att bedöma effekten av randvillkor.

  • Välja lämpliga element för att analysera en struktur.

  • Modellera strukturer med element av typen: fjädrar, stänger, balkar, plattor, skal och solider.

  • Resonera kring olika typer av felkällor, samt exemplifiera dessa, då ett fysiskt problem beskrivs av en strukturmekanisk modell.

  • Bedöma tillförlitligheten hos en FE-lösning.

Innehåll

  • Grunderna för FEM med fokus på linjärelastiska spänningsproblem.

  • Grunderna för skapande av element: numeriska approximationer och geometrisk diskretisering.

  • Assembleringsprocessen för etablering av styvhetsmatrisen och lastvektorn, lösning av linjära ekvationssystem, beräkning av spänningar.

  • Identifiering och hantering av olika typer av randvillkor.

  • Skapa och analysera FE-modeller i kommersiell programvara.

  • Tolkning och utvärdering av FE-resultat.

Organisation

Kursen innehåller ungefär 30 h föreläsningar och ungefär 30 h datorövning. Föreläsningar går igenom teori samt exemplifierar denna genom räkneuppgifter. Under datorövningarna arbetar studenterna med inlämningsuppgifter med lärarstöd.

Litteratur

Meddelas närmare kursstart.

Examination inklusive obligatoriska moment

Skriftlig tentamen som bestämmer beetyget. Obligatoriska inlämningsuppgifter.


Sidansvarig Publicerad: on 24 jan 2018.