| TMKT48 |
Konstruktionsoptimering, 6 hp
/Design Optimization/
För:
DPU
I
Ii
M
MEC
|
| |
Prel. schemalagd
tid: 70
Rek. självstudietid: 90
|
| |
Utbildningsområde: Teknik
Huvudområde: Maskinteknik Nivå (G1,G2,A): A
|
| |
Mål:
IUAE-matris
Kursen syftar till att integrera traditionella konstruktionsteorier med metoder och verktyg från modern optimerings teori och praktik. I kursen kommer studenten att lära sig att skapa passande matematiska beskrivningar (simulerings modeller) för olika typer av konstruktionsproblem. Utifrån dessa modeller formuleras sedan konstruktionsproblemet om till ett optimerings problem, och slutligen används moderna numeriska optimeringsmetoder och datorverktyg för att lösa problemet. Efter kursen skall studenten:
- Kunna förstå och beskriva funktionen hos ett antal iterativa optimeringsmetoder, så som Complex metoden, Genetiska algoritmer och Newton-metoder.
- Kunna bedöma/värdera de olika metodernas lämplighet på olika typer av problem.
- Kunna formulera konstruktionsproblem som matematiskt korrekta optimeringsproblem.
- Kunna implementera matematiska modeller av konstruktions problem i MATLAB och lösa dem mha. numeriska optimeringsmetoder.
- Kunna beskriva hur simulering och optimering knyts samman.
- Kunna implementera koppling mellan simulerings modeller och optimerings algoritmer mha MATLAB och MATLAB/Simulink.
- Kunna analysera känsligheten för olika konstruktionslösningar.
- Kunna diskutera rimligheten i resultaten.
|
| |
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Grundläggande kurser i matematik, konstruktionsteknik, mekanik och hållfasthetslära.
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
| |
Organisation:
Undervisningen sker i form av föreläsningar, lektioner och laborationer.
|
| |
Kursinnehåll:
Optimering i konstruktionsprocessen
Optimeringsmetoder: Genetiska algoritmer, Complex metoden, Gradientmetoder
Formulera av konstruktionsproblem som optimeringsproblem
Formulering av målfunktioner
Optimering baserad på simuleringsmodeller
Att väga samman flera olika delmål till en målfunktion, samt så kallad Pareto optimering
Begränsningar, randvillkor samt olika typer av straffunktioner
Post optimal analys
Känslighetsanalys för att bedöma konstruktionens robusthet
|
| |
Kurslitteratur:
Kompendium och vetenskapliga artiklar.
|
| |
Examination: |
DAT1
UPG1
|
Datortentamen (U,3,4,5)
Konstruktionsuppgift (U,G)
|
5 hp
1 hp
|
| |
|
|