Hoppa till huvudinnehållet

SE1025 FEM för ingenjörstillämpningar 6,0 hp

Fortsättningskurs i hållfasthetslära. Kursen ger grunderna i FEM, finita elementmetoden. FEM är den dominerande metoden för avancerade datorbaserade beräkningar inom ingenjörstillämpningar.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se aktuell information och mer om kursen, såsom kursplan, studieperiod och anmälningsinformation.

Kursval

Gäller för kursomgång

HT 2024 FEM Ing EN programstuderande

Anmälningskod

50028

Rubriker med innehåll från kursplan SE1025 (HT 2007–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

Introduktion av energimetoder, stark och svag formulering för analys av fysikaliska fältproblem. Approximativa ansatser för finita elementmetoden (FEM) och residualmetod. En- och tvådimensionella isoparametriska element. Formulering av FEM-ekvationer för analys i datorprogram. Konvergens. Lösning av problem med hjälp av kommersiellt finita elementprogram.

Lärandemål

Efter avslutad kurs skall deltagaren kunna:

  • använda konceptet elastisk lagrad energi för att analysera deformationer och krafter i elastiska strukturer,
  • identifiera frihetsgrader och randvillkor i ett diskret elastiskt system och lösa det med matrismetoder,
  • formulera FE-ekvationerna med svag form/virtuella arbetets princip för problem som kan beskrivas m.h.a. differentialekvationer och ge en fysikalisk tolkning av de olika komponenterna som resulterar,
  • tillämpa FEM för att lösa problem inom solidmekaniken, stationär värmeledning och andra enklare fysikaliska fenomen, begränsat till 1D eller 2D,
  • kritiskt granska och utvärdera resultat från en FEM analys och presentera dessa på ett tydligt och korrekt sätt,
  • använda ett kommersiellt FEM-program för att modellera och lösa ett solidmekaniskt och ett värmeledningsproblem och analysera resultaten.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Grundkurs i hållfasthetslära SE1010, SE1020, SE1055 eller motsvarande.

Rekommenderade förkunskaper

Envariabelanalys, Flervariabelanalys och Mekanik I eller motsvarnde kurser.

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

G.R. Liu and S.S. Quek (2003) The Finite Element Method: A Practical Course. Butterworth-Heinman, Oxford
H. Lundh, Grundläggande Hållfasthetslära, KTH, Hållfasthetslära , 2013

Examination och slutförande

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

Betygsskala

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

Examination

  • HEM1 - Hemuppgifter, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • LAB1 - Laboration, - hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 4,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

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

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg

Skriftlig tentamen (TEN; 4,5 hp)
Hemuppgifter (HEM; 1,5 hp)
Laboration (LAB; 0 hp)

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

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

Kursrum i Canvas

Registrerade studenter hittar information för genomförande av kursen i kursrummet i Canvas. En länk till kursrummet finns under fliken Studier i Personliga menyn vid kursstart.

Ges av

Huvudområde

Teknik

Utbildningsnivå

Grundnivå

Påbyggnad

Högre kurser i hållfasthetslära.

Kontaktperson

Jonas Neumeister (jonasn@kth.se), Carl Dahlberg (carldahl@kth.se)