At sætte den studerende i stand til at programmere og anvende
Finite Element Metoden (FEM) til at løse mekaniske problemer. At
give den studerende en grundlæggende forståelse for virtuelt
arbejdes princip samt inkremental- og iterationsmetoder for ikke
lineære problemer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Anvende virtuelt arbejdes princip til at opstilling af
finiteelement ligninger
Implementere finiteelementmetoden for gitter- og
kontinuumsstrukturer
Anvende finitelementmetoden til løsning af statiske og
dynamiske mekaniske problemer
Løse ikke-lineære materiale- og geometriproblemer ved brug af
explicitte og implicitte løsningsmetoder
Optimere simple mekaniske strukturer på basis af finiteelement
beregninger
Implementere iso-parametriske elementer på basis af numerisk
integration
Verificere rigtigheden af beregninger ved hjælp af
test-problemer og sammenligning med analytiske løsninger
Vurdere kvaliteten af en finiteelementmodel når den eksakte
fysiske løsning er ukendt
Vurdere kvaliteten af finiteelement beregninger på basis af
konvergensanalyser
Præsentere resultater fra finiteelement analyser i en
overskuelig, letforståelig og effektiv form
Opstille virtuelt arbejdes princip i kontinuert og diskret form
for løsning af vilkårlige partielle differentialligninger
Planlægge et større finiteelement programmeringsprojekt og
selvstændigt foreslå og udføre relevante
testeksempler
Kursusindhold:
Virtuelt arbejdes princip. Finiteelementmetoden. Gitterelementer.
Isoparametriske elementer og numerisk integration. Store
ligningssystemer. Eksplicitte og implicitte løsningsmetoder.
Geometrisk- og materiale-ikke-linearitet. Topologi-optimering.
Valgfri slutopgave afhængig af deltagerens forudsætninger.
Igennem kurset opbygger de studerende selv et finiteelement
software og anvender det på simplere geometrier. Kommercielt
finiteelement software anvendes kun som pre-processor.
Litteraturhenvisninger:
Cook, Malkus, Plesha and Witt, "Concepts and Applications of
Finite Elements Analysis", Wiley, 4th edition, 2002.
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
