At give den studerende forståelse for den fundamentale teori bag finite element metoden samt praktisk erfaring i anvendelse af et kommercielt finite element program (ANSYS) ved numerisk løsning af i praksis forekomne styrkemæssige aspekter inden for forskellige fagområder. Der lægges vægt på, at den studerende får forståelse for de muligheder og begrænsninger, der knytter sig til anvendelsen af finite element programmer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beregne et lineært respons af en konstruktion ved anvendelse af et kommercielt finite element program.
Evaluere kvaliteten af de opnåede resultater baseret på en teoretisk indsigt i simpel finite element teori.
Verificere finite element beregninger med simplificeret håndregning.
Anvende stivhedsmetoden til analytisk beregning af deformationer og reaktionskræfter i konstruktioner.
Redegøre for forskellige elementers egenskaber, fordele, ulemper og begrænsninger.
Vælge et eller flere brugbare elementer til en specifik finite element analyse.
Simplificere mekaniske og strukturelle systemer og deres belastninger, således at disse systemers respons kan bestemmes vha. finite element metoden indenfor givne præcisions- og ressource-krav (CPU-tid).
Anvende forskellige detaljerings-niveauer af finite element modeller til beregning af såvel globalt som lokalt respons (sub-modellering).
Redegøre for de forudsætninger der ligger til grund for en valgt finite element model.
Redegøre for forskellige finite element løsningsmetoder til såvel statiske som dynamiske analyser.
Kunne rapportere resultater fra finite element beregninger struktureret, fyldestgørende, kortfattet og klart, og endvidere kunne forholde sig kritisk til disse resultater.
Kursusindhold:
Forelæsninger: Stivhedsmetoden som introduktion til finite element metoden (FEM). Emner med relation til FEM og øvelserne, herunder elementtyper, netgenerering, opbygning af ligningssystem, håndtering af randbetingelser, ligningsløsere og resultatbehandling. Øvelser: Opbygning af model, net, randbetingelser, løsning og resultatbehandling for forskellige problemstillinger ved anvendelse af ANSYS. I tre-ugers perioden udføres et projektarbejde med relation til en af MEK's sektioner (Konstruktion og produktudvikling, Energiteknik, Fluidmekanik, Faststofmekanik og Skibe, kyster og konstruktioner).
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk/kursustilmelding.aspx