2013/2014

41591 Topologioptimering

Engelsk titel:

Topology Optimization - Theory, Methods and Applications

Sprog:

Point( ECTS )

3,5

Kursustype:

Ph.d.
 

Skemaplacering:

Juni
19-25 Juni, 2013

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

1 uge (inkl. weekend) med forelæsninger og øvelser

Kursets varighed:

[Kurset følger ikke DTUs normale skemastruktur]

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Anbefalede 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)

Litteraturhenvisninger:

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 , Bygning 404, rum 112, Tlf. (+45) 4525 4256 , sigmund@mek.dtu.dk
Jakob Søndergaard Jensen , Bygning 352, rum 020, Tlf. (+45) 4525 3936 , json@elektro.dtu.dk
Anton Evgrafov , Bygning 303B, rum 118, Tlf. (+45) 4525 3051 , aaev@dtu.dk
Mathias Stolpe , Bygning 118, rum S22 , matst@dtu.dk

Institut:

41 Institut for Mekanisk Teknologi

Deltagende institut:

01 Institut for Matematik og Computer Science
46 DTU Vindenergi

Tilmelding:

I CampusNet
May 1, 2013
Sidst opdateret: 16. april, 2013