Formålet med kurset er at vise styrken og den generelle
anvendelighed
ved brugen af kontinuum teori baseret på kinematik, ligevægts
principper
og generel konstitutiv teori. Finite Element Metoden vil blive
gennemgået
til brug ved løsning af statiske, transiente, ikke-lineære og
koblede ingeniør
mæssige problemstillinger. Fokus i kurset vil være at give den
studerende
et generelt overblik over teorien, for senere at kunne studere
særlige inter-
esseområder nærmere ved selvstudie. Til at fremme forståelsen af
teorien,
vil der være arbejde med mindre en-dimensionselle transiente
problemer som
løses med finite element metoden. Øvelserne er en indgangsvinkel
til brugen
af teorien i større og mere realistiske systemer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forstå generelt kontinuum fysik og dets muligheder.
Forstå på hvilke områder kontinuum fysik er relevante.
Forstå den generelle struktur af kontinuum modeller.
Forstå løsningen af et transient massetransport problem.
Forstå vigtigheden af kinematik ved store deformation og
spændingsdefinitioner.
Forstå vigtigheden af Maxell's ligninger ved ion diffusion
i porøse materialer.
Forstå termodynamiske koncepter som Gibbs frie energi.
Forstå koncepterne ved for opsætning af konstitutive
relationer.
Kursusindhold:
Kurset kører over 13 lektioner, hvor der vil blive lagt vægt på en
overord-
net forståelse af emnerne og hvor den deltaljerede forståelse er
selvstudie.
Kinematik
Kontinuum mekanik og ligevægts principper
Quasi-statiske version af Maxwell's ligninger
Termodynamik
Termodynamik og Lagrange multiplikator
Hybrid blandningsteori
Tøjning- og spændingsdefinitioner
Principper for virtuelt arbejde og svag formulering
Store deformationers mekanik
Solid mekanik med vægt på plasticitets modeller
Væskemekanik
Elektromagnetiske solider
Elektrodynamik med vægt på koblede ion diffusion
FEM formulering
Numerisk tidsintegration
Newton-Raphson for matrice systemer
Bemærkninger:
Kurset er for studerende med interesse i matematiske værktøjer til
at forstå og beskrive multi-fysiske problemer ved materialer.