[Forside] [Hovedområder] [Perioder] [Udannelser] [Alle kurser på en side]
Fagets formål er at den studerende tilegner sig viden om de grundlæggende fysiske love indenfor statik, dynamik, termodynamik og strømningsmekanik, og hvorledes disse fysiske love kan benyttes til at løse praktiske ingeniørmæssige problemstillinger.
Efter gennemført kursus kan den studerende:
- beregne reaktionskræfter og indre kræfter i mekaniske konstruktioner,
- analysere dynamiske kræfter, hastigheder og omdrejningshastigheder i konstruktioner,
- finde temperaturer i systemer som tilføres effekt og derved varmes op samtidig med, der forsvinder effekt i form af varmetransmission,
- foretage overslagsberegninger på væsker og gasser, som står stille eller bevæger sig.
Den studerende har gennem kurset lært at anvende computer programmet Pro/ENGINEER som værktøj til at løse ingeniørmæssige opgaver.
Kurset er det fysiske fundament for de videregående tekniske fag på Business Development Engineer uddannelsen.
Faget omhandler et domæne, der overordnet kan beskrives ved:
1. Statik
Kræfter. Moment. Statisk ligevægt, understøtninger og reaktionskræfter, frigjorte legemer.
Beregninger på statiske konstruktioner vha. kraftligevægt og momentligevægt.
Statisk ubestemte konstruktioner. Gitter, ramme og maskinkonstruktioner.
Massemidtpunkt (selvstudium). Friktion (selvstudium).
2. Dynamik
Partikelkinematik for retlinet bevægelse og plan kurvelinet bevægelse. Newton's II lov for plan bevægelse.
Rotation om en fast akse. Masseinertimoment.
Arbejde og energi. Energibevarelse. Effekt.
3. Termodynamik
Termodynamikkens 1. hovedsætning.
Opvarmning af et materiale, som befinder sig i den samme fase. Varmekapacitet.
Fasetransformation: Smeltevarme og fordampningsvarme.
Varmetransmission: Varmeledning, varmekonvektion og varmestråling.
4. Strømningslære/Elementer af Fluid Mekanik
Fluid statik: Trykket i et punkt af en fluid, den resulterende kraft på en plan flade neddykket i vasken, opdriften.
Fluid dynamik: Flow, strømningshastighed og tryk. Kontinuitetsligning. Bernoullis ligning. Laminar og turbulent strømning. Reynolds tal. Formmodstande.
5. Pro/ENGINEER Mechanism
Joint Connections. Servo Motors. Belastninger. Kinematisk og dynamisk analyse.
Resultater: Animation, measures, hastighedsplot, kraftplot.
Anvendelse af Pro/ENGINEER Mechanism til at beregne reaktionskræfter, indre kræfter, hastigheder og accelerationer i konstruktioner, som bevæger sig eller står stille. Anvendelse af Pro/ENGINEER Mechanism kinematisk analyse til bevægelsessimuleringer.
6. Pro/ENGINEER Mechanica
Structure : Beams and frames i Pro/Mechanica. Anvendelse af Beams idealisering for beregninger af gitterkonstruktioner.
Thermal : Materialer. Boundary condition: temperatur, varmekonvektion. Varmeeffekt. "Transient Thermal" og "Steady Thermal" analyse. Anvendelse af Mechanica Thermal til at regne på fysiske emner under temperatur belastning.
7. COSMOSFlowWorks
Fluide analyser. Fluid-termiske analyser.
Den studerende skal selvstændigt lære at anvende et abstrakt fagområde til at løse praktiske problemer, f.eks. gennem selvstudium og gruppearbejde.
Gymnasial uddannelse med B-niveau i fysik og matematik.
Irina Kazankova
Danish
J. L. Meriam & L.G.Kraige: "Engineering Mechanics STATICS", John Wiley & Sons, Inc., sidste udgave.
Noter til Pro/ENGINEER Mechanis, Mechanica Structure : Beams&frames og Mechanica Thermal (uddrag fra PTC manualer og andre kilder).
Noter i dynamik, termodynamik og strømningslære.
Udleverede noter, opgaver og løsninger i alle fagområder findes på Blackboard.
Supplerende litteratur:
J. L. Meriam & L.G.Kraige: "Engineering Mechanics DYNAMICS", John Wiley & Sons, Inc., sidste udgave.
Aage Bredal Eriksen, Søren Grundtoft, Aage Birkkjær Lauritsen: "Termodynamik". Nyt Teknisk Forlag 2004.
Y. Nakayama, R. F. Boucher: "Introduction to Fluid Mechanics". John Wiley & Sons, Inc., New York 1999.
Holdundervisning 35 %
Øvelsesundervisning 15 %
Gruppearbejde 15 %
Projekt-/problemorienteret undervisning 15 %
Selvstudium 20 %
Se undervisningsplan på Blackboard.
Anbefalet litteratur på ca. 700 sider.
Supplerende litteratur på ca.1300 sider.
Program Niveau
Pro/ENGINEER Foundation Analysere - kan strukturere og anvende begrebet (4)
Pro/ENGINEER Mechanism Afprøve - kan anvende og håndtere (3)
Pro/Mechanica Structure/Thermal Afprøve - kan anvende og håndtere (3)
MathCad Analysere - kan strukturere og anvende begrebet (4)
Det matematiske program Mathcad, som de studerende har lært i matematik kurset, skal bruges til beregninger af de fysiske problemstillinger.
Den studerende skal lære at anvende Pro/ENGINEER Mechanism og Mechanica/Structure og Mechanica/Thermal indenfor statik, dynamik og termodynamik.
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 de fysiske lov.
· Den studerende skal kunne demonstrere anvendelse af begreber og eksisterende teorier til simple eksempler indenfor pensumet.
· Den studerende skal anvende CAE modeller og/eller eksperimenter til at analysere mere komplicere opgaver.
· Den studerende skal perspektivere eksisterende teorier i forhold til praktiske virkelige problemstillinger.
· Den studerende skal demonstrere en ny og selvstændigt tilegnet viden anvendt på praktiske problemstillinger.
· Den studerende skal vurdere eksisterende viden med henblik på mangler, som teorien ikke kan afdække, samt perspektivere viden.
Projektrapport med mundtlig prøve
Opgave uden mundtligt forsvar
Pro/ENGINEER evalueres ved godkendelse af afleveringsopgaverne (eksamenskode 15).
Hele kurset evalueres i form af en projektrapport med en mundtlig prøve (eksamenskode 13).
Projektrapport: I løbet af kurset arbejder de studerende i grupper med et projekt. I projektet skal de studerende anvende teorien til at løse åbne problemstillinger. Problemstillingerne kan stamme fra underviseren, eller gruppen formulerer selv problemstillingen i samråd med fagets lærer indenfor pensumet eller ud fra deres LOOP projekt eller indenfor andre fysiske fænomener. Resultaterne af gruppens arbejde skal afleveres i form af en rapport. Denne rapport indgår i bedømmelsen og er en del af eksamen. Problemstillingen skal godkendes af fagets lærer.
I det skriftlige arbejde skal tydeligt fremgå, hvem der har ansvar for hvad og hvilke afsnit/kapitler, den enkel studerende har udarbejdet.
Mundtlig prøve: 20 minutters forberedelse og 15 minutter eksamination. Den studerende skal svare på et teoretisk spørgsmål fra pensum og regne en lille opgave på tavlen.
Vægtningen: Rapporten og mundtlig eksamen vægtes nogenlunde ligeligt.
Der anvendes intern censor.
