2012/2013

41591 Topologioptimering

Engelsk titel: 


Topology Optimization - Theory, Methods and Applications

Sprog:


Point (ECTS )


3.5

Kursustype:   

Ph.D.- Konstruktion, Produktion, Byggeri og Transport, Matematik, Fysik og Informatik


Skemaplacering:

Juni
19-25 Juni, 2013
 

Undervisningsform:

1 uge (inkl. weekend) med forelæsninger og øvelser

Kursets varighed:

[Kurset følger ikke DTUs normale skemastruktur]

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Faglige forudsætninger:


Overordnede kursusmål:

"Hands-on" erfaring med topologioptimeringsmetoden


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forstå og bruge et eksisterende topologioptimeringsprogram (88 - og 99-line Matlab koder)
  • Modificere den eksisterende kode til ændrede randbetingelser, belastninger, design domæner, osv.
  • Forstå og anvende principper for følsomhedsanalyse og udlede følsomheder for objektfunktioner
  • Gennemføre topologidesign af fleksible mekanismer
  • Forstå teorien bag matematiske programmeringsværktøjer og implementere dem i topologioptimeringskoden
  • Forstå den nyeste udvikling i de teoretiske aspekter af topologioptimeringsmetoder
  • Læse og forstå videnskabelige artikler om topologioptimering
  • Forklare den historiske baggrund for topologioptimeringsmetoden
  • Forstå nye anvendelser af topologioptimering i forskning og industrielle anvendelser
  • Implementere topologidesign af dynamiske problemer med harmonisk belastning

Kursusindhold:

Kurset omhandler teori og praktisk implementering af topologi-optimering.
Emnerne omfatter:
• Design parametrisering (interpolationsfunktioner, kompositmaterialer osv.)
• Følsomhedsanalyse (direkte og adjungerede metoder)
• Algoritmer (OC-metoder, matematisk programmering, konvekse tilnærmelser og andre metoder)
• Beregningsmæssige emner (filtre, robust design, parallelisering)
• Anvendelser for struktur-og multi-fysik problemer (industrielle eksempler, MikroElektroMekaniske Systemer (MEMS), bølgeudbredelses problemer)


Litteratur:

Martin P. Bendsøe og Ole Sigmund (2003 and 2004), "Topology Optimization: Theory, Methods and Applications." Springer Verlag, 2003 or 2004, ISBN 3-540-42992-1.
Inledende læsning: Kapitel 1 og Appendix 5.1.


Kursusansvarlig:

Ole Sigmund, 404, 112, (+45) 4525 4256, sigmund@mek.dtu.dk  
Jakob Søndergaard Jensen, 404, 110, (+45) 4525 4280, jsj@mek.dtu.dk  
Anton  Evgrafov, 303B, 118, (+45) 4525 3051, aaev@dtu.dk  
Mathias Stolpe, 118, S22, matst@dtu.dk  

Institut:

41 Institut for Mekanisk Teknologi

Deltagende institut:

01 Institut for Matematik
46 DTU Vindenergi

Tilmelding:

I CampusNet, May 1, 2013
Sidst opdateret: 21. marts, 2013