Emne

Elementmetoder, grunnkurs (MSK250)

Fakta

Emnekode MSK250

Vekting (stp) 10

Semester undervisningsstart Høst

Undervisningsspråk Engelsk

Antall semestre 1

Vurderingssemester Høst

Timeplan Vis timeplan

Litteratur Pensumlisten finner du i Leganto

Intro

Emnet gir grunnleggende dekning av beregningsmessig design av sivile og mekaniske konstruksjoner, og oppdaterte programvareapplikasjoner. Den forklarer Finite Element-metoden og relaterer metoden til flere praktiske ingeniørapplikasjoner. Spesifikke emner som dekkes inkluderer lineære fjærelementer, stangelementer, takstoler, bjelker og rammer, og varmeoverføring. I løpet av semesteret får studentene vist trinn for trinn detaljert utvikling av finittelement-ligningene og analytisk demonstrasjon av hvordan Finite Element Method er programmert. Eksempler i MATLAB, CALFEM og ANSYS lar elevene lære å utvikle sin egen datakode.

Innhold

NB! Dette er et valgfag og kan avlyses dersom færre enn 10 studenter er påmeldt innen 20. august for høstsemesteret.

Hovedtemaer for kurset inkluderer: En oversikt over den endelige elementmetoden- Matematisk bakgrunn- Lineære fjærelementer-Søyleelementer- Takstoler- Bjelker- Rammer- Prinsippet om minimum potensiell energi for 1-D-elementer- Elastisitetsligninger for 2-D og 3-D faste stoffer- Prinsippet om minimum potensiell energi for 2-D og 3-D elementer- Finite Element-modellering av varmeoverføring

Læringsutbytte

Etter fullført emne skal studentene ha tilstrekkelig kunnskap og grunnleggende forståelse av endelige element-metoden. De vil kunne analysere 2D og 3D takstoler og rammer, og plater under belastning i planet. Videre skal studentene ved bruk av endelig element dataprogrammer tilegne seg ferdigheter i løsning av maskin- og konstruksjonstekniske problemer.

Forkunnskapskrav

Konstruksjonsmekanikk 1 (BYG140)

Anbefalte forkunnskaper

Mekanikk (FYS100), Matematiske metoder 2 (MAT200)

Eksamen / vurdering

Skriftlig eksamen

Vekt 7/10

Varighet 4 Timer

Karakter Bokstavkarakterer

Hjelpemiddel Godkjent kalkulator, Lærebok 1)

Trekkfrist 20.11.2025

Eksamensdato 04.12.2025

Prosjektoppgave

Vekt 3/10

Varighet 3 Uker

Karakter Bokstavkarakterer

Hjelpemiddel Alle

Trekkfrist 26.10.2025

1) Dimitrios Pavlou, Essentials of the Finite Element Method for Mechanical and Structural Engineers, Elsevier, 2015

Skriftlig eksamen gjennomføres med penn og papir.

Prosjektoppgaven gjennomføres i grupper, hvor hver student i gruppen leverer en individuell prosjektoppgave.

Det tilbys ikke kontinuasjonsmuligheter på prosjektoppgaven. Studenter som ikke består prosjektoppgaven, kan ta denne delen på nytt neste gang emnet har ordinær undervisning.

Både prosjekt oppgaven og skriftlig eksamen må være bestått for å få bestått karakter i emnet.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Obligatoriske øvinger

Minst 6 av 7 obligatoriske oppgaver må være godkjent for å få tilgang til eksamen.

Mandatory course participation in health, safety and the environment must be completed and approved before access to the laboratory can be granted: Electronic HSE course.

Obligatorisk Helse, miljø og sikkerhet (HMS) kurs må være gjennomført og godkjent for å få tilgang til laboratoriet.

Arbeidsformer

4 timer forelesning per uke og 2 timer labøvelser per uke. 3 uker prosjektarbeid med veiledning 2 timer per uke.

Åpent for

Batteri- og energiteknologi Bygg Datateknologi Datateknologi, deltid Elektroteknologi, deltid Elektroteknologi Energi- og petroleumsteknologi, y-vei Energi- og petroleumsteknologi Geovitenskap og energiressurser Miljøteknologi Maskin Medisinsk teknologi Medisinsk teknologi - deltid
Enkeltemner på masternivå ved Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet
Konstruksjons- og maskinteknikk - master i teknologi/siv.ing., femårig Marin- og undervannsteknologi, master i teknologi/siv.ing., femårig
Utveksling ved Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet

Emneevaluering

Fakultetet avgjør om det skal gjennomføres tidligdialog i alle emner eller i utvalgte grupper av emner. Formålet er å få tilbakemeldinger fra studentene for forbedringer i semesteret. I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minst hvert tredje år for å innhente studentenes erfaringer.

Litteratur

E-book Essentials of the finite element method : for mechanical and structural engineers Pavlou, Dimitrios G., London, Academic Press, XV, 484 s., 2015, isbn:9780128023860, Book A first course in the finite element method Logan, Daryl L., Australia, Cengage Learning, xviii, 955 sider, [2017]; © 2017, isbn:9781305637344, Book The finite element method for solid and structural mechanics Zienkiewicz, O. C., Richard Lawrence Taylor, Oxford ;; Burlington, MA :, Elsevier Butterworth-Heinemann, 1 online resource (457 p.), 2005., isbn:1-282-38134-2; 9786612381348; 0-08-053167-9,

The Finite Element Method Set: Its Basis and Fundamentals

View online Book An introduction to the finite element method Reddy, J.N., Boston, McGraw-Hill Higher Education, XVI, 766 s., c2006, isbn:0072466855,

Kontakt

Instituttleder:
Mona Wetrhus Minde
Ansvarlig laboratorieøvelser:
Adugna Deressa Akessa
Emneansvarlig:
Dimitrios Pavlou

Tilbys av

Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet

Institutt for maskin, bygg og materialteknologi

Emnebeskrivelsen er hentet fra Felles studentsystem Versjon 1