SD2413 Fiberkompositer- analys och design 6,0 hp

Fibre Composites - Analysis and Design

Analys och dimensionering av kompositmaterial.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå
  • Huvudområde

  • Betygsskala

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

Kurstillfällen/kursomgångar

VT19 för programstuderande

VT20 för programstuderande

Lärandemål

Kursen avser ge grundläggande teoretiska och praktiska kunskaper om polymera fiberkompositer. Huvuddelen av kursen ägnas åt teoretiska grunder som sedan tillämpas på dator-, hem- och designuppgifter.

Efter fullgjord kurs ska deltagare kunna

  • förklara anisotropa materials mekaniska egenskaper och hur de skiljer sig från konventionella konstruktionsmaterial
  • tillämpa klassisk laminatteori för att analysera kompositers styvhet och hållfasthet
  • dimensionera ett kompositlaminat för önskade mekaniska egenskaper
  • förklara metoder för mer avancerad analys och dimensionering, inklusive skadeteorier, effekter av hål och sprickor, utmattning och modeller för brottmekanismer under tryckbelastning
  • beskriva metodik och potentiella problem vid FE-analys av kompositmaterial
  • Formulera och lösa ett kompositdesignproblem och kommunicera resultaten i skrift.

Kursens huvudsakliga innehåll

Mikromekanik, klassisk kompositmekanik, brottkriterier, med exempel, samt en programmerings- och dimensioneringsuppgift baserad på dessa teorier. Sedan följer anisotropa plattor, avancerade brottkriterier, utmattning, provning och FEM för kompositer. Obligatoriska moment är förutom en skriftlig tentamen också en programmerings- och designuppgift.

Behörighet

Basprogram B, M, T eller motsvarande. SD2411 Lättkonstruktioner och FEM, och SD2414 Fiberkompositer - Material och tillverkning rekommenderas starkt. Grundläggande kunskaper i MATLAB är önskvärt.

Litteratur

Zenkert D. and Battley M., Foundations of Fibre Composites, FLYG, paper 96-10, 1996.
Hult, J. och Neumeister, J., Exempelsamling kompositmekanik, Skrift U52, Chalmers Tekniska Högskola.

Examination

  • TEN1 - Tentamen, 3,0, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • ÖVN1 - Hemuppgift, 3,0, betygsskala: P, F

Krav för slutbetyg

Hemuppgift - godkänd rapport (ÖVN; 3 HP)
Skriftlig tentamen (TEN; 3 HP).

Ges av

SCI/Farkost och flyg

Examinator

Dan Zenkert <danz@kth.se>

Påbyggnad

SD2416 Strukturoptimering och sandwichdesign
SD2450 Biomekanik och neuronik

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med HT2007.
Examinationsinformation gäller från och med HT2007.