Undervisningen er baseret på "learning by doing". Der
vil være indledende og afsluttende undervisning. Projektarbejde i
mindre grupper omfatter opgaveregning, computersimuleringer og
"case studies".
Formålet med dette kursus er at øge den studerendes forståelse
således at, dynamiske problemer fra den virkelige verden kan
analyseres og løses ved hjælp af avancerede teknikker. Ved
afslutningen af kurset, vil den studerende være i stand til at
analysere og forstå dynamikken i komplekse mekaniske systemer såsom
satellitter, robot manipulatorer , køretøjer og mekanismer.
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne :
• Find differentialligninger for et rimelig kompliceret mekanisk
system.
• Analyser et matematisk model for et dynamisk system.
• Bestem forskellige dynamiske størrelser ved beregninger.
• Anvende analytisk dynamik til at løse praktiske ingeniørmæssige
problemer.
• Læs teknisk og matematisk litteratur om videregående dynamik og
"geometrisk mekanik".
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Udlede differentialligninger for bevægelsen af et rimelig
kompliceret mekanisk system.
Analysere et matematisk model for et dynamisk system.
Beregne forskellige kinematiske og dynamiske størrelser i et
mekanisk system.
Anvende analytisk dynamiks metoder til tekniske systemer såsom
motorkøretøjer, robotter og satellitter.
Læse teknisk og matematisk litteratur om videregående
dynamik.
Bruge emnerne fra undervisningen på praktiske problemer gennem
projektarbejde i grupper.
Lære nye emner i dynamik og matematik gennem målrettede
opgaver.
Brug computersoftware til løsning og grafisk illustration af
dynamiske problemer.
Dokumentere tekniske beregninger i en skriftlig form, som både
er kompakt og præcist.
Arbejde i grupper og samarbejde om projektarbejdet og
udarbejdelsen af projektrapporten.
Kursusindhold:
Kurset giver en detaljeret beskrivelse af de analytiske metoder i
dynamik, som anvendes i maskin- og luftfartsindustrien. Følgende
emner vil blive gennemgået:
Gennemgang af newtonsk dynamik. Keplers love. Rumlig bevægelse.
Relativ bevægelse. Roterende referencersystemer . Tre
-dimensionelle kinematik og kinetik af stive legemer . Eulers
vinkler. Inertimomenter af et stift legeme i 3D. Newton-Eulers
ligninger. "Constraints" og generaliserede koordinater.
Virtuelt arbejde. Klassificering af "constraints".
D'Alemberts princip. Lagranges ligninger. Hamiltons princip.
Gyroskopisk bevægelse. Konservative og ikke-konservative systemer.
Teorien vil blive suppleret med praktiske eksempler.
Litteraturhenvisninger:
- Undervisningsmaterialer på CampusNet.
Bemærkninger:
Kurset er et relevant valgfag udbydes af "Maskin og
Design". Det er imidlertid også relevant for studerende, der
agter at starte forskning i rumfart.
