Elementtimenetelmän jatkokurssiLaajuus (5 op)
Tunnus: 5K00DL55
Laajuus
5 op
Osaamistavoitteet
Ymmärtää syvällisesti yleisen lujuusopin elementtimenetelmän teoriataustan ja hallitsee kattavasti rakenteiden ja koneenosien analysoinnin FEM-ohjelmistolla staattisessa kuormitustapauksessa. Osaa suorittaa dynaamisia ja epälineaarisia lujuusanalyyseja, ratkaista rakenteen ominaistaajuudet ja -muodot ja suorittaa stabiiliusanalyyseja FEM-ohjelmistolla. Saa näkemystä yhdistettyjen rakenteiden ja suurien laskentamallien käsittelyyn. Opiskelija osaa analysoisa lujuusopillisten mittauksien tuloksia FEA:lla. Opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa kuormitettujen rakenteiden testaamista, lujuusopillisia mittauksia sekä osaa analysoida saatuja tuloksia.
Sisältö
Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi ja numeerinen integrointi. Kaksi- ja kolmiulotteisten solidirakenteiden elementtimenetelmä. Laatta- ja kuorirakenteiden elementtimenetelmä. Lineaarisen dynamiikan ratkaiseminen elementtimenetelmällä. Ominaistaajuudet ja -muodot. Stabiiliuden analysointi. Epälineaariset tehtävät. Yhdistetyt rakenteet. Suurien laskentamallien käsittely. Rakenteiden lujuusopilliset mittaukset ja tulosten analysointi/verifiointi FEA:lla.
Esitietovaatimukset
Elementtimenetelmän perusteiden hallinta; lujuusopin, dynamiikan ja statiikan perustiedot; lujuusopin erityisteorioiden hallinta.
Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)
Tunnistaa yleisen elementtimenetelmän peruskäsitteet ja suoriutuu annetuista tehtävistä ohjattuna. Hallitsee FEM-ohjelmiston peruskäytön.
Arviointikriteerit, hyvä (3-4)
Osaa hyödyntää elementtimenetelmän teoriaa FEM-laskennassa ja suorittaa FEM-ohjelmistolla dynaamisia ja epälineaarisia analyyseja itsenäisesti. Osaa arvioida laskennan tuloksia.
Arviointikriteerit, kiitettävä (5)
Ymmärtää yleisen elementtimenetelmän teorian rakenteen. Osaa käyttää FEM-ohjelmistoa luovasti löytäen erilaisia toimintatapoja.
Ilmoittautumisaika
03.05.2024 - 08.09.2024
Ajoitus
01.08.2024 - 16.12.2024
Laajuus
5 op
Toteutustapa
Lähiopetus
Yksikkö
Konetekniikka
Toimipiste
TAMK Pääkampus
Opetuskielet
- Suomi
Koulutus
- Konetekniikan tutkinto-ohjelma
Opettaja
- Mikko Ukonaho
- Harri Laaksonen
Vastuuhenkilö
Mikko Ukonaho
Ryhmät
-
21I111Konetekniikka, tuotekehitys
Tavoitteet (OJ)
Ymmärtää syvällisesti yleisen lujuusopin elementtimenetelmän teoriataustan ja hallitsee kattavasti rakenteiden ja koneenosien analysoinnin FEM-ohjelmistolla staattisessa kuormitustapauksessa. Osaa suorittaa dynaamisia ja epälineaarisia lujuusanalyyseja, ratkaista rakenteen ominaistaajuudet ja -muodot ja suorittaa stabiiliusanalyyseja FEM-ohjelmistolla. Saa näkemystä yhdistettyjen rakenteiden ja suurien laskentamallien käsittelyyn. Opiskelija osaa analysoisa lujuusopillisten mittauksien tuloksia FEA:lla. Opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa kuormitettujen rakenteiden testaamista, lujuusopillisia mittauksia sekä osaa analysoida saatuja tuloksia.
Sisältö (OJ)
Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi ja numeerinen integrointi. Kaksi- ja kolmiulotteisten solidirakenteiden elementtimenetelmä. Laatta- ja kuorirakenteiden elementtimenetelmä. Lineaarisen dynamiikan ratkaiseminen elementtimenetelmällä. Ominaistaajuudet ja -muodot. Stabiiliuden analysointi. Epälineaariset tehtävät. Yhdistetyt rakenteet. Suurien laskentamallien käsittely. Rakenteiden lujuusopilliset mittaukset ja tulosten analysointi/verifiointi FEA:lla.
Esitietovaatimukset (OJ)
Elementtimenetelmän perusteiden hallinta; lujuusopin, dynamiikan ja statiikan perustiedot; lujuusopin erityisteorioiden hallinta.
Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)
Tunnistaa yleisen elementtimenetelmän peruskäsitteet ja suoriutuu annetuista tehtävistä ohjattuna. Hallitsee FEM-ohjelmiston peruskäytön.
Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)
Osaa hyödyntää elementtimenetelmän teoriaa FEM-laskennassa ja suorittaa FEM-ohjelmistolla dynaamisia ja epälineaarisia analyyseja itsenäisesti. Osaa arvioida laskennan tuloksia.
Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)
Ymmärtää yleisen elementtimenetelmän teorian rakenteen. Osaa käyttää FEM-ohjelmistoa luovasti löytäen erilaisia toimintatapoja.
Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat
Tentti korvataan kotitehtävillä
Arviointiasteikko
0-5
Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät
Lähiopetus
Oppimistehtävät
Kotitehtävät
Oppimateriaalit
Materiaalit Moodlessa
J.N. Reddy: An Introduction to Finite Element Method
https://andor.tuni.fi/permalink/358FIN_TAMPO/176jdvt/cdi_mcgrawhill_accessengineeringlibrary_scn00100358
Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus
Suoritus koostuu luennoista , oppimistehtävitä ja kotitehtävistä.
Luennot: Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi. Numeerinen integrointi. Levy- ja solidirakenteiden elementtimenetelmä.
Harjoitustyöt: Opintojaksoon sisältyy oppimistehtäviä, jotka ovat FEM-ohjelmalla suoritettavia analyyseja. Tehtävät tehdään kahden opiskelijan ryhmissä. Harjoitustöistä laaditaan työselostukset, jotka palautetaan arvioitavaksi sovittuun päivämäärään mennessä. Harjoitustyöt arvioidaan työselostuksien perusteella maksimiyhteispistemäärän ollessa 30 p . Hyväksytty suoritus edellyttää, että opiskelija saa oppimistehtävistä vähintään 10 p.
Kotitehtävät: Kotitehtävien maksimipistemäärä on 25 p. Hyväksytty suoritus edellyttää, että opiskelija saa kotitehtävistä vähintään 10 p.
Ilmoittautumisaika
05.05.2023 - 10.09.2023
Ajoitus
28.08.2023 - 15.12.2023
Laajuus
5 op
Virtuaaliosuus
4 op
Toteutustapa
20 % Lähiopetus, 80 % Verkossa tapahtuva opiskelu
Yksikkö
Konetekniikka
Toimipiste
TAMK Pääkampus
Opetuskielet
- Suomi
Koulutus
- Konetekniikan tutkinto-ohjelma
Opettaja
- Mikko Ukonaho
Vastuuhenkilö
Mikko Ukonaho
Ryhmät
-
20I111Konetekniikka, tuotekehitys
Tavoitteet (OJ)
Ymmärtää syvällisesti yleisen lujuusopin elementtimenetelmän teoriataustan ja hallitsee kattavasti rakenteiden ja koneenosien analysoinnin FEM-ohjelmistolla staattisessa kuormitustapauksessa. Osaa suorittaa dynaamisia ja epälineaarisia lujuusanalyyseja, ratkaista rakenteen ominaistaajuudet ja -muodot ja suorittaa stabiiliusanalyyseja FEM-ohjelmistolla. Saa näkemystä yhdistettyjen rakenteiden ja suurien laskentamallien käsittelyyn. Opiskelija osaa analysoisa lujuusopillisten mittauksien tuloksia FEA:lla. Opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa kuormitettujen rakenteiden testaamista, lujuusopillisia mittauksia sekä osaa analysoida saatuja tuloksia.
Sisältö (OJ)
Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi ja numeerinen integrointi. Kaksi- ja kolmiulotteisten solidirakenteiden elementtimenetelmä. Laatta- ja kuorirakenteiden elementtimenetelmä. Lineaarisen dynamiikan ratkaiseminen elementtimenetelmällä. Ominaistaajuudet ja -muodot. Stabiiliuden analysointi. Epälineaariset tehtävät. Yhdistetyt rakenteet. Suurien laskentamallien käsittely. Rakenteiden lujuusopilliset mittaukset ja tulosten analysointi/verifiointi FEA:lla.
Esitietovaatimukset (OJ)
Elementtimenetelmän perusteiden hallinta; lujuusopin, dynamiikan ja statiikan perustiedot; lujuusopin erityisteorioiden hallinta.
Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)
Tunnistaa yleisen elementtimenetelmän peruskäsitteet ja suoriutuu annetuista tehtävistä ohjattuna. Hallitsee FEM-ohjelmiston peruskäytön.
Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)
Osaa hyödyntää elementtimenetelmän teoriaa FEM-laskennassa ja suorittaa FEM-ohjelmistolla dynaamisia ja epälineaarisia analyyseja itsenäisesti. Osaa arvioida laskennan tuloksia.
Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)
Ymmärtää yleisen elementtimenetelmän teorian rakenteen. Osaa käyttää FEM-ohjelmistoa luovasti löytäen erilaisia toimintatapoja.
Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat
Tentti korvataan kotitehtävillä
Arviointiasteikko
0-5
Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät
Lähiopetus
Oppimistehtävät
Kotitehtävät
Oppimateriaalit
Materiaalit Moodlessa
J.N. Reddy: An Introduction to Finite Element Method
https://andor.tuni.fi/permalink/358FIN_TAMPO/176jdvt/cdi_mcgrawhill_accessengineeringlibrary_scn00100358
Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus
Suoritus koostuu luennoista , oppimistehtävitä ja kotitehtävistä.
Luennot: Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi. Numeerinen integrointi. Levy- ja solidirakenteiden elementtimenetelmä.
Harjoitustyöt: Opintojaksoon sisältyy oppimistehtäviä, jotka ovat FEM-ohjelmalla suoritettavia analyyseja. Tehtävät tehdään kahden opiskelijan ryhmissä. Harjoitustöistä laaditaan työselostukset, jotka palautetaan arvioitavaksi sovittuun päivämäärään mennessä. Harjoitustyöt arvioidaan työselostuksien perusteella maksimiyhteispistemäärän ollessa 30 p . Hyväksytty suoritus edellyttää, että opiskelija saa oppimistehtävistä vähintään 10 p.
Kotitehtävät: Kotitehtävien maksimipistemäärä on 25 p. Hyväksytty suoritus edellyttää, että opiskelija saa kotitehtävistä vähintään 10 p.
Ilmoittautumisaika
02.07.2022 - 11.09.2022
Ajoitus
01.08.2022 - 15.12.2022
Laajuus
5 op
Virtuaaliosuus
3 op
Toteutustapa
40 % Lähiopetus, 60 % Verkossa tapahtuva opiskelu
Yksikkö
Konetekniikka
Toimipiste
TAMK Pääkampus
Opetuskielet
- Suomi
- Englanti
Koulutus
- Konetekniikan tutkinto-ohjelma
Opettaja
- Mikko Ukonaho
- Harri Laaksonen
Vastuuhenkilö
Mikko Ukonaho
Ryhmät
-
19I111Konetekniikka, tuotekehitys
Tavoitteet (OJ)
Ymmärtää syvällisesti yleisen lujuusopin elementtimenetelmän teoriataustan ja hallitsee kattavasti rakenteiden ja koneenosien analysoinnin FEM-ohjelmistolla staattisessa kuormitustapauksessa. Osaa suorittaa dynaamisia ja epälineaarisia lujuusanalyyseja, ratkaista rakenteen ominaistaajuudet ja -muodot ja suorittaa stabiiliusanalyyseja FEM-ohjelmistolla. Saa näkemystä yhdistettyjen rakenteiden ja suurien laskentamallien käsittelyyn. Opiskelija osaa analysoisa lujuusopillisten mittauksien tuloksia FEA:lla. Opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa kuormitettujen rakenteiden testaamista, lujuusopillisia mittauksia sekä osaa analysoida saatuja tuloksia.
Sisältö (OJ)
Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi ja numeerinen integrointi. Kaksi- ja kolmiulotteisten solidirakenteiden elementtimenetelmä. Laatta- ja kuorirakenteiden elementtimenetelmä. Lineaarisen dynamiikan ratkaiseminen elementtimenetelmällä. Ominaistaajuudet ja -muodot. Stabiiliuden analysointi. Epälineaariset tehtävät. Yhdistetyt rakenteet. Suurien laskentamallien käsittely. Rakenteiden lujuusopilliset mittaukset ja tulosten analysointi/verifiointi FEA:lla.
Esitietovaatimukset (OJ)
Elementtimenetelmän perusteiden hallinta; lujuusopin, dynamiikan ja statiikan perustiedot; lujuusopin erityisteorioiden hallinta.
Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)
Tunnistaa yleisen elementtimenetelmän peruskäsitteet ja suoriutuu annetuista tehtävistä ohjattuna. Hallitsee FEM-ohjelmiston peruskäytön.
Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)
Osaa hyödyntää elementtimenetelmän teoriaa FEM-laskennassa ja suorittaa FEM-ohjelmistolla dynaamisia ja epälineaarisia analyyseja itsenäisesti. Osaa arvioida laskennan tuloksia.
Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)
Ymmärtää yleisen elementtimenetelmän teorian rakenteen. Osaa käyttää FEM-ohjelmistoa luovasti löytäen erilaisia toimintatapoja.
Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat
Tentti korvataan kotitehtävillä
Arviointiasteikko
0-5
Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät
Lähiopetus
Oppimistehtävät
Kotitehtävät
Oppimateriaalit
Materiaalit Moodlessa
J.N. Reddy: An Introduction to Finite Element Method
https://andor.tuni.fi/permalink/358FIN_TAMPO/176jdvt/cdi_mcgrawhill_accessengineeringlibrary_scn00100358
Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus
Suoritus koostuu luennoista , oppimistehtävitä ja kotitehtävistä.
Luennot: Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusyhtälöt. Interpolointi. Numeerinen integrointi. Levy- ja solidirakenteiden elementtimenetelmä.
Harjoitustyöt: Opintojaksoon sisältyy oppimistehtäviä, jotka ovat FEM-ohjelmalla suoritettavia analyyseja. Tehtävät tehdään kahden opiskelijan ryhmissä. Harjoitustöistä laaditaan työselostukset, jotka palautetaan arvioitavaksi sovittuun päivämäärään mennessä. Harjoitustyöt arvioidaan työselostuksien perusteella maksimiyhteispistemäärän ollessa 30 p . Hyväksytty suoritus edellyttää, että opiskelija saa oppimistehtävistä vähintään 10 p.
Kotitehtävät: Kotitehtävien maksimipistemäärä on 25 p. Hyväksytty suoritus edellyttää, että opiskelija saa kotitehtävistä vähintään 10 p.