62643 Svingningslære

2017/2018

Design, Maskin & Produktion (100)
Valgfag
Kursusinformation
Mechanical Vibrations
Engelsk
5
Diplomingeniør
Kurset udbydes under tompladsordningen
E2B (tors 8-12)
F1B (tors 13-17)
Campus Ballerup
Undervisningen er både projektorienteret og problembaseret. Der er både lektioner og opgaveregning. Det obligatoriske projekt er baseret på eksperimenter med en Frequency Analyzer samt simulationer i MATLAB.
13-uger
E2B, F1B, Må påregnes ekstra dage hvis stort hold
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
30 minutter mundtlig eksamen baseret på assignments, opstilling af bevægelsesligninger og demonstration af løsninger af praktiske svingningsproblemer. De 4 assignments og projektet vægtes med 30 % i den samlede bedømmelse af karakteren.
7-trins skala , intern bedømmelse
ME-MEV-U1
62675.62694
Jens Michael Bertelsen , Ballerup Campus, Bygning Ballerup, Tlf. (+45) 3588 5165 , miber@dtu.dk

62 DTU Diplom
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At give de studerende et teoretisk og praktisk grundlag i at løse svingningsproblemer inden for konstruktioner og maskiner ved brug af analytiske og numeriske metoder samt give forudsætninger for at studere avanceret dynamik og svingningslære.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Identificere masse, stivhed, energitab og eksterne kræfter i standardiserede mekaniske systemer.
  • Anvende Newton's anden lov, frit legeme diagram og energimetoden til at udlede bevægelsesligninger for mekaniske systemer med et endeligt og uendelig antal af frihedsgrader.
  • Bestemme den naturlige egenfrekvens for mekaniske systemer med et endeligt og uendelig antal af frihedsgrader.
  • Anvende analytiske og numeriske metoder til at løse bevægelsesligninger for mekaniske systemer.
  • Forstå og forklare egenfunktioner, egenvektorer og egenværdier.
  • Identificere resonansproblemer for både dæmpede og udæmpede svingende mekaniske systemer.
  • Forklare begrænsninger i de anvendte modeller og metoder og forudsige mulige konsekvenser ved at bruge simple antagelser især lineariseringer og begrænsninger i antallet af frihedsgrader.
  • Skrive tekniske rapporter med korrekt beskrivelse af teoretiske og eksperimentale procedurer, på en klar måde ved at bruge tekniske termer med fysiske fortolkninger og vurderinger af resultater.
  • Anvende computer software DAMA and MATLAB til at løse svingningsproblemer.
  • Give de studerende en baggrund i avanceret studie af dynamik og svingningslære.
  • Læse litteratur om mekaniske svingninger.
Kursusindhold
Bevægelsesligninger med begyndelses betingelser.

Svingninger af lineære systemer med en og to frihedsgrad, herunder frie og tvungne svingninger for translatorisk og rotation med og uden dæmpning.

Isolatorer.

Penduler og masse inertimomenter.

Svingninger af kontinuerte systemer: Bevægelsesligninger for strenge, stave and bjælker. Randbetingelser og begyndelses betingelser. Egenfunktioner, egenvektorer og egenværdier. Roterende aksler og Dunkerley’s formel.

Finite Element Metode: Masse- and Stivheds matricer og bevægelsesligninger for stave og bjælker formuleret på matrix form.

Introduktion til ulineære svingninger.

Software “DAMA” bruges som animations-værktøj til at forøge de studerendes forståelse af bevægelserne for svingende mekaniske systemer.
Litteraturhenvisninger
Dynamics and Vibration: An Introduction, ISBN-13: 978-0-470-72300-5, by Magd Abdel Wahab, Wiley 2008.
- Lektions noter på CampusNet.
Sidst opdateret
19. maj, 2017