In English

SG2803 Numerisk modellering och simulering 7,5 hp

Numerical Modelling and Simulation

OBS!

Kursen är vilande.

Kursen ger kunskaper om matematiska formuleringsmetoder och om datorverktyg för modellering och simulering av problem inom det tekniska samhällsbyggandet.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå

  • Kursnivå (A-D)

    C

  • Huvudområde

  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Det finns inget planerat kurstillfälle.

Lärandemål

Studenten ska efter genomgången kurs ha en förståelse för hur numeriska metoder, och deras programmerade versioner, kan användas för att lösa många tekniska problem inom samhällsbyggandet. I detta ingår att kunna använda fysik för att identifiera ett beräkningsproblem, matematik för att formulera de metoder som erfordras för problemens lösning, samt att genomföra och tolka resultaten av dessa beräkningar för att nå tekniska slutsatser.

Efter genomgången kurs ska studenten kunna:

  • Förklara förutsättningarna för, och genomföra, elementbaserade lösningar av strukturmekaniska stång- och balkproblem.
  • Förklara hur dynamiska beteenden hos balkstrukturer kan beskrivas och simuleras.
  • Förklara bakgrunden till, och formulera, simuleringar till en-dimensionella, stationära och transienta, värmeledningsproblem.
  • Skapa och använda finita differensuttryck för några relevanta problemområden.
  • Formulera och genomföra simuleringar av allmänna evolutionsproblem.
  • Operativt använda ingående matematiska datorverktyg.

Kursens huvudsakliga innehåll

  • Matrisalgebra, repetition. Ekvationssystem och egenvärden.
  • Programvarorna Matlab och Mathcad, för numerisk respektive symbolisk matematik.
  • Differensmetoder: rum- och tidsdimension.
  • Värmeledningsproblem: stationära och transienta.
  • Allmänna evolutionsproblem.
  • Ansatsmetoder och Rayleigh-Ritz’ metodik.
  • Elementmetodik för balkstrukturer: grundidéer, styvhetsbegrepp och lösningsmetoder.
  • Praktiska aspekter på elementformuleringar: programformuleringar och –verktyg.
  • Dynamik hos balkstrukturer: grundformer, elementformuleringar, lösningsmetoder.

Behörighet

Genomgångna kurser, motsvarande DN1214, Numeriska metoder; SG1107, Mekanik; SG1801, Byggnadsmekanik, gk.

Rekommenderade förkunskaper

SG1801, Byggnadsmekanik

Litteratur

Kompendiematerial för kursen; presenteras vid kursstart.

Examination

  • TEN1 - Tentamen, 4,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • ÖVN1 - Övningsuppgifter, 3,0 hp, betygsskala: P, F

Krav för slutbetyg

En skriftlig problemtentamen på hela kursen. (TENA; 4,5 hp). Godkända övningsuppgifter (ÖVNA; 3 hp).

Ges av

SCI/Mekanik

Kontaktperson

Anders Eriksson

Examinator

Anders Eriksson

Påbyggnad

SG2802, Skivor, plattor och FEM;                                                 SG2860 Modellering med FEM.

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med HT07.
Examinationsinformation giltig från och med HT07.