[Forside] [Hovedområder] [Perioder] [Udannelser] [Alle kurser på en side]
Formålet med faget er at sætte den studerende i stand til at analysere, konstruere, designe og optimere statiske og bevægelige konstruktioner.
Efter endt kursus kan den studerende:
- Dimensionere mekaniske konstruktioner, så der ikke opstår brud og uacceptable udbøjninger.
- Designe og analysere en mekanisme, så den kan generere bestemte bevægelser. Ligeledes kan den studerende undersøge, om der opstår uheldige stillinger af mekanismen og om mekanismen er tvangsført.
- Analysere om der opstår uheldige resonansfrekvenser i en mekanisk konstruktion.
Den studerende har gennem kurset lært at anvende computer programmerne Pro/ENGINEER og Pro/Mechanica som værktøj til at løse konstruktionsmæssige opgaver.
Faget omhandler et domæne, der overordnet kan beskrives ved:
1. Styrkelære.
Enakset træk: Normal spændinger. Tøjning. Hookes lov og arbejdskurven.
Overklipning. Forskydningspændinger. Spændingstilstand. Forståelse af spændingsbegrebet, hovedspændinger, von Mises spændinger. Fortolkning af spændings plot fra Pro/Mechanica.
Udbøjninger og spændinger i simple bjælker. Elementartilfælde. Vridning. Søjler.
Pro/Mechanica Structure : Randbetingelser, belastninger, materiale. Idealisering. Statik analyse. Optimering. Vurdering af resultater, som genereres af Pro/Mechanica. Anvendelse af Structure til design og analyse af ægte og komplekse konstruktioner.
2. Mekanismekonstruktion.
Ledsmekanismer, bevægepar og elementer. Vigtige fireledsmekanismer.
Analyse af mekanismer: Kinematisk kæde, overføringsvinkler, tvangsføring og bevægelighedsgrad.
Syntese af mekanismer: Opbygning af mekanismer ud fra standard mekanismerne. 2 og 3 stillingsmekanismer. 6-ledsmekanismer. Optimering af mekanismer.
Anvendelse af Pro/ENGINEER Mechanism til design og analyse af ægte og komplekse mekanismer.
3. Svingningslære.
Kontinuerte svingninger og diskrete svingninger. Svingningsformer. Frie og tvungne svingninger af kontinuerte systemer.
Egenfrekvens og svingningsformer for simple bjælker og plader. Formler for elementartilfælde.
Pro/Mechanica Structural simulation: Modal analyse af svingende systemer. Bestemmelse af resonansfrekvens og svingningsform. Anvendelse af Modal analyse til design og analyse af ægte og komplekse konstruktioner.
Kurset lægger op til, at den studerende styrker sine personlige evner til at samarbejde og arbejde i projektgrupper. Specielt evnen til at hjælpe andre og evnen til at kunne modtage hjælp.
Kurset "Fysik" for 2. semester BDE-uddannelsen skal være bestået.
"Materialer og fremstillingsteknologi" følges samtidig hermed.
Irina Kazankova
Der anvendes konkrete problemstillinger til at illustrere teoriens anvendelighed. Der anvendes en kombination af klasseundervisning, opgaveregning, hjemmeopgaver, øvelser ved computer, eksperimenter og gruppearbejde.
Danish
Kompendium i mekanik for BDE ( del 1: Mekanismekonstruktion, del 2: Styrkelære & Svingningslære ).
H.E. Krex: Maskinståbi. Nyt Teknisk Forlag, sidste udgave.
Noter til Pro/ENGINEER Mechanism Design , Pro/Mechanica Structure (uddrag fra PTC manualer). Udleverede noter, opgaver og løsninger.
Supplerende litteratur:
Karl Terpager Andersen: Elementær styrkelære, Polyteknisk forlag, sidste udgave.
James M. Gere: Mechanics of Materials. Nelson Thornes Ltd, 2001.
A. Erdman, G. Sandor, and S. Kota: Mechanisms design, analysis and synthesis. 4th ed. Prentice-hall, 2001
D. J. Inman: Engineering Vibration, Prentice-Hall, 2001
Holdundervisning 35 %
Øvelsesundervisning 10 %
Gruppearbejde 15 %
Projekt-/problemorienteret undervisning 20 %
Selvstudium 20 %
Se undervisningsplan på Blackboard.
Anbefalet litteratur på ca. 800 sider
Supplerende litteratur på ca.1400 sider
Den studerende skal lære at anvende Pro/ENGINEER Mechanism Design og Pro/Mechanica Structure indenfor design og statiske og dynamiske beregninger på mekaniske konstruktioner.
Program - Niveau
Pro/ENGINEER Foundation Opbygge/kombinere - kan strukturere og anvende, begrundet i forudsætninger og ønsket mål (5)
Pro/ENGINEER Mechanism Analysere - kan strukturere og anvende begrundet (4)
Pro/Mechanica Structure Analysere - kan strukturere og anvende begrundet (4)
Mathcad Analysere - kan strukturere og anvende begrundet (4)
Der gives en karakter efter 7-trinskalaen. Karakteren skal mindst være 02 for at bestå.
· Den studerende skal kunne gøre rede for tilegnet viden indenfor fagets domæne og genstandsområde ved at vise kendskab til og forståelse af de vigtigste begreber og teorier.
· Den studerende skal kunne demonstrere anvendelse af begreber og eksisterende teorier til simple problemstillinger stilet op af underviseren.
· Den studerende skal kunne anvende begreber og teorier til selvdefineret overslagsberegninger og dimensioneringer på udvalgte emner og konstruktionselementer fra praktiske virkelige konstruktionsproblemstillinger.
· Den studerende skal kunne demonstrere anvendelse af computer simuleringer og/eller eksperimenter til at analysere konstruktioner på mere detaljeret niveau.
· Den studerende skal kunne gennemføre en syntese af adskillige fagområder således at der opstår en helhedsorienteret løsning.
· Den studerende skal vurdere og forholde sig kritisk til eksisterende viden med henblik på at identificere mangler og udlede ny viden, som teorien ikke kan afdække, samt eksemplificere og perspektivere den nye viden i forhold til kendt viden fra faget.
Projektrapport med mundtlig prøve
Opgave uden mundtligt forsvar
Pro/Mechanica Structural simulation evalueres ved godkendelsen af afleveringsopgaverne.
Hele kurset evalueres i form af en projektrapport med en mundtlig prøve .
Der skal laves et projekt, hvor de studerende skal arbejde med emner og mekaniske konstruktioner fra deres LOOP projekt. Hver gruppe skal aflevere én rapport med et omfang på maksimum 30 sider.
Denne rapport indgår i bedømmelsen sammen med den individuelle mundtlige eksamen.
I det skriftlige arbejde skal tydeligt fremgå, hvem der har ansvar for hvad og hvilke afsnit/kapitler, den enkelte studerende har udarbejdet.
Mundtlig prøve: 20 minutters forberedelse og 15 minutter eksamination. Den studerende skal svare på et teoretisk spørgsmål fra pensumet og regne en lille opgave på tavlen.
Vægtningen: Rapporten og mundtlig eksamen vægtes nogenlunde ligeligt.
Der anvendes ekstern censor.
