41958 Bærende Konstruktioners Numeriske Modellering 1: Elementmetoden

2023/2024

Kursusinformation
Computational Structural Modelling 1: The Finite Element Method
Dansk
5
Bachelor
Kurset udbydes som enkeltfag
E4A (tirs 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger og øvelser
13-uger
E4A
Skriftlig eksamen
Skriftlig eksamen: 4 timer
Alle hjælpemidler er tilladt :

Den studerende skal medbringe en PC med Matlab installeret til den skriftlige eksamen.

7-trins skala , intern bedømmelse
11305
11305
01035.­(11343/41955).­0260102631 (matlab) , ...eller tilsvarende
Peter Noe Poulsen , Lyngby Campus, Bygning 118, Tlf. (+45) 4525 1701 , pnpo@dtu.dk
41 Institut for Byggeri og Mekanisk Teknologi
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Elementmetoden (FEM) er et udbredt værktøj blandt bygningsingeniører (og ingeniører generelt). Dette skyldes at det er et generelt og meget fleksibelt værktøj der kan bruges til at løse en stor mængde af ingeniørmæssige problemer. Selvom de fleste praktiserende ingeniører anvender kommercielle programmer, er en forståelse af den underliggende teori en nødvendighed for at kunne udføre fornuftige, realistiske og troværdier analyser med FEM.
Dette kursus fokusere på det fundamentale bag metoden og giver det teoretiske grundlag for videre studier, samt brugen af, FEM. Kurset er orienteret mod konstruktioner og det bygningsmekaniske område.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Opstille elementmetodeligningerne direkte for stænger og bjælker.
  • Opstille elementmetodeligningerne for stænger, bjælker, skiver, plader og skaller på basis af det virtuelle arbejdes princip.
  • Forstå, anvende og udlede interpolationsfelter til approksimation af feltvariable.
  • Forstå og anvende isoparametermetoden til udvikling af elementer.
  • Forstå forskellige strukturelle elementtypers opbygning og virkemåde.
  • Anvende og vurdere resultater opnået ved brug af forskellige strukturelle elementtyper.
  • Foretage og vurdere stabilitetsanalyse af konstruktioner.
  • Anvende et kommercielt FEM-program samt foretage en kritisk vurdering af fundne resultater.
  • Programmere og modificere lineære elementmetodeprogrammer.
Kursusindhold
Introduktion til elementmetoden for bærende konstruktioner. Der lægges vægt på systematisk udvikling af elementmetoden på baggrund af det virtuelle arbejdes princip. Kurset er opbygget omkring forelæsninger og øvelser der dækker både analytiske udledninger, programmering af elementmetoden samt anvendelse af kommercielt software.
Litteraturhenvisninger
Bærende Konstruktioners Numeriske Modellering - Elementmetoden af J.H.Nielsen, J.F.Olesen og J.N.Poulsen
Sidst opdateret
04. maj, 2023