Hoppa till huvudinnehållet

FSD3406 Analys av kompositers tillverkning 10,0 hp

Kursen fokuserar på modellering av polymerbaserade fiberkompositer under dess tillverkningsprocesser med syfte att kunna prediktera kvalitén hos de tillverkade materialet, förkorta tillverkningstiden, minska tillverkningskostnaderna etc. Kursen behandlar således modellering av värmeledning, materialflöden, härdningskinematik, formförändringar samt formningsmodellering med fokus på komposittillverkning. Kursen examineras genom inlämning av sex mindre och mer ämnesspecifika modelleringsuppdrag samt genom avrapportering av en fördjupande, avslutande studie.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se information från rätt kursplan och kursomgång.

Rubriker med innehåll från kursplan FSD3406 (VT 2018–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

Kursen fokuserar på modellering av polymerbaserade fiberkompositer under dess tillverkningsprocesser med syfte att kunna prediktera kvalitén hos de tillverkade materialet, förkorta tillverkningstiden, minska tillverkningskostnaderna etc. Kursen behandlar modellering av värmeledning, materialflöden, härdningskinematik, formförändringar samt formningsmodellering med fokus på komposittillverkning. I kursen härleds och används olika typer av materialmodeller, både för analytiska och numeriska lösningar, och modellernas giltighet diskuteras utifrån grundläggande fysikaliska lagar, konstitutiva samband och fenomenologiska observationer. Giltigheten hos vanliga antaganden som gäller speciellt vid användning av kompositmaterial undersöks och i slutet av kursen används de inhämtade kunskaperna i en fördjupningsuppgift som speglar forskningsfronten inom det aktuella området.

Lärandemål

Kursens mål är att ge studenten grundläggande såväl teoretisk som praktisk kunskap om modellering av polymera kompositers tillverkning. Huvuddelen av kursen ägnas åt modelleringsprinciper som övas i olika numeriska och experimentella uppgifter. Denna kurs avser också att ge djup inom något speciellt ämne inom forskningsfronten där flera av de tidigare tränade momenten ingår och samverkar.
Efter avslutad kurs ska deltagarna kunna:

  • beskriva de fysikaliska fenomen och materialegenskaper som aktivt påverkar tillverkningen av fiberkompositer
  • beskriva de viktigaste processparametrarna och tillverkningsmetoderna med hjälp fysikaliska ekvationer samt konstitutiva samband
  • idealisera ovanstående ekvationer och samband för att utveckla förenklade modeller
  • implementera modeller i lämplig kod (MATLAB eller FEM) och därefter genomföra simuleringar
  • analysera experimentella resultat och dra slutsatser om modellernas giltighet och precision
  • använda utvecklade modeller för processoptimering (kan exempelvis användas för att minimera energiåtgången under tillverkningen)
  • läsa och förstå vetenskapliga artiklar inom utvald del av processmodelleringen och förklara innehållet för någon annan på ett begripligt sätt.
  • omsätta innehållet i den vetenskapliga litteraturer till t.ex. egen kod för modellering, eller egna experiment.

Kursupplägg

Huvuddelen av kursen ägnas åt teoretiska principer som övas i olika numeriska uppgifter. Den mest grundläggande delen av teorin presenteras under veckovisa föreläsningar och samläses med kurs på Mastersnivå (SD2415).
Kursen examineras kontinuerligt genom 6 mindre inlämningsuppgifter som inlämnas allt eftersom kursmomenten gås igenom, samt en avslutande studie som väver samman tidigare inhämtad kunskap och ger fördjupning inom område som anpassas efter doktorandens behov. Examinator och doktorand kommer gemensamt fram till inriktningen på och omfattningen av denna fördjupningsstudie. Det sista momentet examineras genom muntlig presentation för övriga i forskningsgruppen samt inlämning av skriftlig dokumentation som summerar det genomförda arbetet. Denna dokumentation kan vara i rapportformat, konferenspapper, som powerpoint eller möjligtvis i form av en manual.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Antagen till forskarutbildning inom Flygteknik, Farkostteknik eller annat program med motsvarande bakgrundskunskap.

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Advani, S.G and Sozer, E.H., Process Modelling in Composites Manufacturing, ISBN: 0-8247-0860-1, lecture notes, assignment instructions, technical journal articles

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

Ingen information tillagd

Examination

Ingen information tillagd

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Samtliga inlämningsuppgifter samt slutpapporteringen genomförs individuellt.

Övriga krav för slutbetyg

Godkänt i samtliga examinationsmoment (6+1)

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Profile picture Malin Åkermo

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb FSD3406

Ges av

SCI/Farkost och flyg

Huvudområde

Ingen information tillagd

Utbildningsnivå

Forskarnivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

A Malin Åkermo (akermo@kth.se)

Forskarkurs

Forskarkurser på SCI/Farkost och flyg