At sætte deltagerne i stand til på et matematisk-fysisk grundlag at beregne styrke- og stabilitets-forhold for forskellige typer af teknisk vigtige lette plade-konstruktioner udført i stål, aluminium og avancerede sandwich komposit-materialer, og at anvende dette beregningsgrundlag til at analysere og dimensionere plade-elementer i vægt-kritiske konstruktioner såsom fly, køretøjer, skibe, offshore- og rum-fartøjer. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Redegøre for de forudsætninger, der ligger til grund for 1. ordens og højere ordens pladeteorier for både uafstivede og afstivede og lagdelte sandwich-plader.
• Formulere relevante randbetingelser for pladefelter i større pladekonstruktioner.
• Udføre teoretiske spændings- og deformations-analyser af uafstivede og afstivede pladekonstruktioner med rektangulær geometri ved hjælp af Naviers og Levys metoder.
• Udføre teoretiske spændings- og deformations-analyser af sandwich-bjælker med forskydnings-deformationer.
• Udføre teoretiske spændingsanalyser af lagdelte sandwich-plader med udgangspunkt i klassisk laminat-teori og grundlæggende sandwich-teori med forskydnings-deformationer.
• Udføre teoretiske stabilitetsanalyser af rektangulære uafstivede og afstivede plader og lagdelte sandwich-plader.
• Beregne den ultimative styrke af rektangulære, lateralt belastede uafstivede og afstivede pladekonstruktioner ved brug af flydelinje-teorien.
• Beregne bæreevnen af rektangulære uafstivede og afstivede pladekonstruktioner under trykbelastninger i pladens plan ved brug af teorien for effektiv spændvidde.
• Beregne progressivt svigt af rektangulære, lateralt belastede sandwich-plader ved brug af svigt-kriterier for komposit-materialer.
• Anvende et kommercielt FEM program til analyse og design af en uafstivet såvel som afstivet plade-konstruktion udført i enten metalliske eller typiske sandwich komposit-materialer.
• Sammenligne analytiske, numeriske og eksperimentelt opnåede resultater for en given belastet plade-konstruktion og herudfra evaluere kvaliteten af de respektive resultater.
• Skrive en teknisk rapport over en undersøgelse omfattende ovenstående punkter anvendt i et praktisk design-eksempel fra et fly, køretøj, skib, offshore- eller rum-fartøj.

Hovedvægten i kurset er lagt på anvendelse af grundlæggende analytiske metoder (baseret på differentialligninger, energibevarelse, flydelinier og svigt-kriterier) for praktiske vægt-kritiske pladekonstruktioner fra en vifte af anvendelses-applikationer udført i såvel metalliske som avancerede sandwich komposit-materialer, og derigennem at opnå en grundig fysisk forståelse for pladekonstruktioners virkemåde og praktiske anvendelse.

1) Uafstivede og afstivede plader: Differentialligninger, stivhedsegenskaber af afstivede pladepaneler, spændingsbestemmelse, randbetingelser, løsningsmetoder (Navier, Levy, Rayleigh-Ritz). Plader med store udbøjninger.

2) Lagdelte sandwich-bjælker og plader: Differentialligninger, stivhedsegenskabers relation til klassisk laminat-teori, spændingsbestemmelse, grundlæggende sandwich-teori med forskydningsdeformationer og 1. ordens sandwich bjælke- og plade-teori og løsningsmetoder.

3) Stabilitet af plader: Analytiske buling-løsninger, energimetoden, afstivede plader, buling af lagdelte sandwich-plader og indflydelse af imperfektioner.

4) Ultimativ styrke og progressivt svigt: Flydelinje-teori, ultimativ styrke i kompression for metalliske plader, og progressiv svigtanalyse af lagdelte sandwich-plader.

5) Designprincipper og praktisk anvendelse af både analytiske løsninger og FEM-analyser for pladekonstruktioner indenfor typiske vægtkritiske konstruktioner såsom fly, køretøjer, skibe, offshore- og rum-fartøjer.

6) Eksperimentelle metoder til afprøvning af plade-konstruktioner udført i metalliske såvel som komposit-materialer.

7) Oversigt over mere avancerede plade- og skal-teorier. 04. maj, 2017