41239 Numeriske metoder i videregående bygningsmekanik

2025/2026

Kursusinformation
Numerical Methods in Advanced Structural Mechanics
Dansk
5
Diplomingeniør
Kurset udbydes som enkeltfag
E2A (man 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger, gruppeopgaver og øvelser.
13-uger
E2A
Skriftlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
To individualiserede gruppe projekt-rapporter (max. 2 students) samt en 2-timers skriftlig multiple choice eksamen. Karakteren beror på en helhedsvurdering.
Skriftlig eksamen: 2 timer
Alle hjælpemidler - uden adgang til internettet
7-trins skala , intern bedømmelse
41235
41235.41954.41955.41815
41236/41951 , kendskab til et matematik-program (Python, MatLab, Maple, etc.) er anbefalet.
Christian Berggreen , Lyngby Campus, Bygning 118, Tlf. (+45) 4525 1373 , cber@dtu.dk
Jacob Paamand Waldbjørn , Tlf. (+45) 4525 1981 , jpwa@dtu.dk
41 Institut for Byggeri og Mekanisk Teknologi
I studieplanlæggeren
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
Overordnede kursusmål
At sætte deltagerne i stand til at forstå og anvende beregningsmodeller for statisk bestemte og ubestemte elastiske bjælke-, ramme- og skive-konstruktioner, herunder diskretisering af kontinuerte modeller med henblik på elementmetode-modeller. Derudover at gøre deltagerne i stand til at anvende et kommercielt Finite Element Metode program til analyse af plane konstruktioner.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Anvende Deformationsmetoden/​Stivhedsmetoden til ved håndregning at løse simple bjælke-, gitter- og ramme-problemer.
  • Redegøre for opbygningen af den globale stivhedmatrice og belastningsvektor i for plane gitre og rammer inklusiv indførelse af randbetingelser.
  • Redegøre for ækvivalensen mellem Deformations/​Stivheds-metoden og Elementmetoden.
  • Anvende et matematik-program til analyse af statisk ubestemte gitter- og ramme-konstruktioner ved brug af Deformations/​Stivheds-metoden.
  • Redegøre for interpolations-funktioner for simple stang-, bjælke og plane elementer.
  • Redegøre for transformation af elementstivhed-matricer.
  • Redegøre for løsning af det globale finite element system.
  • Anvende et kommercielt finite element program til løsning af gitter-, ramme- og skive-konstruktioner.
  • Foretage konvergensanalyser for en finite element beregninger.
  • Analysere og vurdere deformationer og spændings-fordelinger i et kommercielt finite element program.
  • Kritisk vurdere betydningen af antagelser vedrørende element-typer, størrelse og randbetingelser ved finite element analyse.
  • Udføre finite element analyser af relevante anvendte problemer indenfor bærende konstruktioner.
Kursusindhold
Kurset omfatter statisk ubestemte elastiske konstruktioner og beregnings-metoder som Deformations/​Stivheds-metoden og Elementmetoden for plane konstruktioner og anvendelse og træning i brug af et kommercielt Finite Element Metode (FEM) program.

Kurset har følgende indhold:
- Deformations/​Stivheds-metoden for gitre og rammer.
- Fordelte laster og ækvivalente knudepunkts-belastninger for stænger og bjælker.
- Elementstivheds-matricen for plane bjælkeelementer, 2D og 3D bjælkeelementer.
- Transformation af elementer i planet.
- Randbetingelser og symmetri-betingelser.
- Element-metoden (FEM)
- Basale plane og rumlige kontinuums-elementtyper (formuleringer, fordele og ulemper).
- Iso-parametriske plane elementer.
- Ækvivalente knudepunkts-belastninger for plane og rummelige kontiuums-elementer.
- Gauss-integration.
- Spændings-bestemmelse og netinddeling.
Sidst opdateret
19. maj, 2025