SE1025 FEM för ingenjörstillämpningar 6,0 hp

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.

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.

Grundkurs i hållfasthetslära SE1010, SE1020, SE1055 eller motsvarande.

Envariabelanalys, Flervariabelanalys och Mekanik I eller motsvarnde kurser.

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

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

• 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.

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

Jonas Neumeister

• 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.

Högre kurser i hållfasthetslära.