Dansk - English

Kort version - Fuld version


Svingningslære (Efterår 2007)

Kursuskode : M6SVL-U1
ECTS Point : 5 Status : Tilvalg
Revideret : 29/11 2007 Oprettet : 29/11 2007
Placering : 6. eller 7. semester Timer pr. uge : 4
Længde : 1 semester Undervisningssprog : Dansk

Målsætning : At kunne løse maskintekniske svingningsproblemer med analytiske og numeriske metoder, samt at have et solidt grundlag for fortsatte studier i dynamiske problemer.
At være trænet i at opstille og analysere simplificerede fysiske og matematiske modeller for beskrivelse af svingninger og dynamiske forhold for mekaniske strukture i praksis.

En studerende, der fuldt ud opfylder kursets mål, forventes at kunne følgende, jf. nedenstående hovedindhold:
• Identificere kilder til inerti, stivhed, energi-dissipation og ydre belastning for konkrete mekaniske systemer. Identificere resonans-problemer for konkrete mekaniske systemer.
• Anvende hhv. Newtons 2. lov, fleksibilitetsmetoden og stivhedsmetoden til bestemmelse af bevægelsesligninger for simple modeller af mekaniske systemer med endeligt mange frihedsgrader.
• Omskrive bevægelsesligninger for konkrete modeller til standardformer, som ordinære differentialligninger (skalar- eller matrix/vektor-form).
• Benytte matematisk og numerisk analyse til at løse standard-bevægelsesligninger for modeller af mekaniske systemer.
• Fortolke og vurdere analystiske og numeriske resultater.
• Redegøre for begrænsningerne i de anvendte modeller og metoder, samt for betydningen af de mulige konsekvenser af fosimplende antagelser, især linearisering og begrænsning af antal frihedsgrader.
• Udfærdige skriftlige projektrapprter som er strukturerede, fyldestgørende, kortfattede, klare, kritisk vurderende/konkluderende, og i øvrigt i overensstemmelse med god skik for skriftlig fremstilling indenfor fagområdet.
Hovedindhold : 1. Svingninger i lineære systemer med én frihedsgrad: Frie og tvungne svingninger; dæmpning.
2. Svingninger i lineære systemer med et endeligt antal frihedsgrader: Bevægelsesligninger; fleksibilitets- og stivheds-metoden; Lagranges ligninger; modalanalyse;vibrations-dæmpning.
3. Svingninger i lineære kontinuerte systemer: Bevægelsesligninger; sammenlignings- og begrænsningssætningen; bøjnings- aksial- og torsions-svingninger i strenge, stave og bjælker; roterende aksler; transiente svingninger.
Som værktøjer til støtte for indlæringen anvendes MathCad / Matlab.
Undervisningsform : Klasseundervisning, simuleringer, opgaveregning og laboratorie-øvelser.
Krævede forudsætninger : M1MAT1, M2MEK2.
Anbefalede forudsætninger : M1MEK1.
Relationer : M4NUM.
Prøveform : Se under bemærkninger
Censur : Intern
Bedømmelse : 7-trinsskala
Bemærkninger : Kurset evalueres gennem mindre designprojekter og en afsluttende mundtlig prøve.
Bedømmelser sker på grundlag af designprojekter, udført i kurset og en samtale om disse i relation til fagets faglige indhold.

De studerende skal udføre et mindre designprojekter. De tilhørende rapporter skal godkendes for at blive indstillet til eksamen.

De studerende danner selv projektgrupper fra kursets start. Gruppestørrelsen bør være 3-5 personer. Hvis særlige forhold gør sig gældende, kan læreren tillade mindre gruppestørrelser.

Læreren/vejlederen følger gruppen og varetager eksaminationen.
Eksamen: Der afsættes 20 minutter pr. studerende (alt inkl.). Eksamen er individuel.
Undervisningsmateriale : - Daniel J. Inman, Engineering Vibrations, 3. udg., Prentice-Hall 2007.
- Noter på CampusNet.
Ansvarlig underviser : Imad Abou-Hayt , iabo@dtu.dk