Siirry suoraan sisältöön

Elementtimenetelmän jatkokurssi (5 op)

Toteutuksen tunnus: 5K00DL55-3001

Toteutuksen perustiedot


Ilmoittautumisaika
02.07.2022 - 11.09.2022
Ilmoittautuminen toteutukselle on päättynyt.
Ajoitus
01.08.2022 - 15.12.2022
Toteutus on päättynyt.
Laajuus
5 op
Virtuaaliosuus
3 op
Toteutustapa
Monimuoto-opetus
Yksikkö
Konetekniikka
Toimipiste
TAMK Pääkampus
Opetuskielet
suomi
englanti
Koulutus
Konetekniikan tutkinto-ohjelma
Opettajat
Mikko Ukonaho
Harri Laaksonen
Vastuuhenkilö
Mikko Ukonaho
Ryhmät
19I111
Konetekniikka, tuotekehitys
Opintojakso
5K00DL55

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

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 (Opintojakso)

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 (Opintojakso)

Elementtimenetelmän perusteiden hallinta; lujuusopin, dynamiikan ja statiikan perustiedot; lujuusopin erityisteorioiden hallinta.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Tunnistaa yleisen elementtimenetelmän peruskäsitteet ja suoriutuu annetuista tehtävistä ohjattuna. Hallitsee FEM-ohjelmiston peruskäytön.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Osaa hyödyntää elementtimenetelmän teoriaa FEM-laskennassa ja suorittaa FEM-ohjelmistolla dynaamisia ja epälineaarisia analyyseja itsenäisesti. Osaa arvioida laskennan tuloksia.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

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.

Siirry alkuun