Hoppa till huvudinnehållet
Till KTH:s startsida Till KTH:s startsida

SD2175 Numeriska metoder för akustik och vibrationer 9,0 hp

Kursen behandlar de teoretiska grunderna för elementbaserade, diskreta analysmetoder, finit element metod (FEM) och randintegralmetod (BEM). Tonvikten ligger på lösningar av akustiska problem och vibrationsproblem, inverkan av dämpning.

Om kursomgång

Gäller för kursomgång

VT 2025 Start 2025-03-17 programstuderande

Målgrupp

Sökbar för alla Master studenter samt CDEPR, CFATE,CMAST,CMATD, CTFYS från årskurs 3 under förutsättning att kursen kan ingå i programmet.

Del av program

Masterprogram, teknisk mekanik, åk 1, Valfri

Masterprogram, teknisk mekanik, åk 1, TEMC, Obligatorisk

Perioder

P4 (9,0 hp)

Varaktighet

2025-03-17
2025-06-02

Studietakt

50%

Undervisningsform

Normal Dagtid

Undervisningsspråk

Engelska

Studielokalisering

KTH Campus

Antal platser

Ingen platsbegränsning

Planerade schemamoduler

Kursval

Gäller för kursomgång

VT 2025 Start 2025-03-17 programstuderande

Anmälningskod

61454

Kontakt

Gäller för kursomgång

VT 2025 Start 2025-03-17 programstuderande

Kontaktperson

Romain Rumpler (rumpler@kth.se)

Examinator

Ingen information tillagd

Kursansvarig

Ingen information tillagd

Lärare

Ingen information tillagd
Rubriker med innehåll från kursplan SD2175 (VT 2022–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

Introduktion till numeriska metoder. Matematiska modeller och dess numeriska lösning. Finita differensmetod. Galerkins metod and viktade residualer. Enkla element och dess olika formuleringar. Isoparametriska element. Numerisk interpolation. Konvergensegenskaper för dynamiska problem. Hierarkiska element. Direkta och iterativa lösare. Egenvärdeslösning. Modal superposition. Exempel på akustisk avstrålning och spridning med hjälp av BEM. Grundläggande fluid-struktur interaktion. Beräkning av respons hos ett kopplat struktur-akustiskt problem. Modellering och inverkan av dämpning.

Lärandemål

Efter genomgången kurs ska studenten kunna:

  • Förklara nyckelbegrepp bakom numeriska metoder för akustik och vibrationer, såsom finita element- och finita differensmetoder och diskutera dem i fråga av förenklingar, noggrannhet, utförande och validering.
  • Tillämpa numerisk teori till akustik- och vibrationsproblem genom att införa den i numeriska program, och utföra numeriska beräkningar med beräkningsprogram som Matlab och Comsol Multiphysics.
  • Reflektera över numeriska implementeringar, välja lämpliga modelleringsmetoder och felsöka problem som uppstår.
  • Utvärdera och kritiskt bedöma numeriska resultat för att föreslå förbättringar från både fysiska och numeriska modelleringsperspektiv.
  • Presentera resultatet av sitt arbete i gruppdiskussioner, formella muntliga presentationer och skriftliga rapporter.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Grundläggande kurser i matematik och mekanik.

Engelska B/ Engelska 6

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Ingen information tillagd

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

  • INLA - 4x Hemuppgifter & skriftlig redovisning, 6,0 hp, betygsskala: P, F
  • PROA - Projektuppgift & muntlig och skriftlig redovisning, 3,0 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.

Övriga krav för slutbetyg

Skriftlig examination (TEN1; 4 HP), Hemuppgifter, skriftlig redovisning (INL1; 3 HP), Projektuppgift, muntlig och skriftlig redovisning (INL2; 2 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

Denna kurs tillhör inget huvudområde.

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Påbyggnad

SD2165 Acoustical Measurements
SD2150 Experimental Structure Dynamics
SD2155 Flow Acoustics
SD2180 Non-Linear Acoustics
SD2190 Vehicle Acoustics and Vibration

Kontaktperson

Romain Rumpler (rumpler@kth.se)