TMMS20 |
Strukturoptimering, 6 hp
/Structural Optimization/
För:
I
Ii
M
MEC
|
|
Prel. schemalagd
tid: 48
Rek. självstudietid: 112
|
|
Utbildningsområde: Teknik
Huvudområde: Maskinteknik Nivå (G1,G2,A): A
|
|
Mål:
IUAE-matris
Inom strukturoptimeringen studeras problemet att finna den i en specifik mening bästa designen hos en mekanisk struktur; det kan röra sig om att minimera vikten eller maximera styvheten. Kursen avser att ge kunskap och förståelse om hur maximalt effektiva lastbärande strukturer kan erhållas, och färdighet i att använda motsvarande datorbaserade beräkningsverktyg. Efter kursen ska studenten kunna:
- Formulera ingenjörsmässiga designproblem för lastbärande strukturer som optimeringsproblem, med användande av både storleks-, form- och topologiska variabler.
- Lösa enklare diskreta storleksoptimeringsproblem.
- Beskriva numeriska lösningsmetoder lämpade för lösandet av strukturoptimeringsproblem.
- Lösa enklare kontinuerliga styvhetsoptimeringsproblem med variationsmetod.
- Använda och beskriva uppbyggnaden av datorprogram för att lösa större form- och topologioptimeringsproblem.
Se kurshemsidan för ett informationsblad om kursen.
|
|
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan) Grundkurser i hållfasthetslära och optimeringslära.
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
|
Påbyggnadskurser Projektkurser i mekaniksystem, hållfasthetslära eller maskinkonstruktion.
|
|
Organisation: Undervisningen sker i form av föreläsningar, lektioner och laborationer.
|
|
Kursinnehåll: Grundläggande begrepp. Klassificering av strukturoptimeringsproblem. Lagrangedualitet. Variationskalkyl och energiprinciper i solidmekaniken. Explicita approximationer: SLP, SQP, CONLIN, OC, MMA. Känslighetsanalys, formoptimering, strukturer med maximal styvhet och topologioptimering, SIMP-metoden. Beräkningsuppgifter inom form- och topologioptimering utföres mha FEM-programmet TRINITAS.
|
|
Kurslitteratur: P.W. Christensen and A. Klarbring, An Introduction to Structural Optimization, Springer Science, 2009.
|
|
Examination: |
TEN1
UPG1
|
En skriftlig tentamen (U,3,4,5) En laborationsuppgift (U,G) |
4,5 hp 1,5 hp
|
|
|
|
|