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 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.

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.

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

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

• INL1 - Inlämningsuppgift, 6,0 hp, betygsskala: P, F
• PRO1 - Projekt, 4,0 hp, betygsskala: P, 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.

Samtliga inlämningsuppgifter samt slutpapporteringen genomförs individuellt.

Godkänt i samtliga examinationsmoment (6+1)

Malin Åkermo

• 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.