|  |
41521 Videregående svingnings- og stabilitetslære |
| | |  | Engelsk titel:
| Advanced Vibration and Stability Analysis | Sprog:
| | Point
(ECTS )
| 10 | Kursustype:
| Civil- Videregående Kursus
| | Kurset udbydes under åben uddannelse |
| | |
| Skemaplacering:
| F2 Kun lige år
| Undervisningsform: | Forelæsninger, demonstrationer, opgaveregning, øvelser, projektarbejde, seminarer | Kursets varighed:
| 13-uger | Eksamensplacering:
| Aftales med læreren
| Evalueringsform:
| | Hjælpemidler:
| | Bedømmelsesform: | | Tidligere kursus:
| 70306 + 70309 | Pointspærring: | | Faglige forudsætninger: | |
| Overordnede kursusmål:
| At sætte deltagerne i stand til at vurdere, formulere, klassificere og løse forskelligartede mekaniske svingnings- og stabilitetsproblemer - herunder anvende avancerede og aktuelle metoder, følge og vurdere relevant teknisk-videnskabelig litteratur, samt kommunikere med specialister på området. |
| Læringsmål: | | En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne: | - Identificere kilder til inerti, stivhed, energi-dissipation, ydre belastning, ikke-linearitet og instabilitet for konkrete mekaniske systemer.
- Benytte Newton's love, Lagrange's ligninger og Hamilton's princip til bestemmelse af bevægelsesligninger for lineære og ikke-lineære mekaniske systemer med endeligt eller uendeligt mange frihedsgrader.
- Identificere potentielle dynamiske fænomener for konkrete mekaniske systemer.
- Definere og løse egenværdiproblemer til bestemmelse af egenfrekvenser og egensvingningsformer for lineariserede mekaniske systemer med endeligt eller uendeligt mange frihedsgrader.
- Benytte teoretisk modalanalyse til approksimation / diskretisering af bevægelsesligninger for lineære og ikke-lineære mekaniske systemer med endeligt eller uendeligt mange frihedsgrader.
- Benytte perturbationsmetoder til analyse af svagt ikke-lineære systemer med få frihedsgrader.
- Benytte teoretisk og numerisk bifurkationsanalyse til analyse af systemer med få frihedsgrader.
- Benytte computer-værktøjer til simulering og analyse af ikke-lineære dynamiske systemer, herunder løsning af ikke-lineære ordinære differentialligninger, frekvensspektre, faseplans-diagrammer, Poincaré-afbildninger og Lyapunov-eksponenter.
- Give praktisk anvendelige fortolkninger og vurderinger af analytiske og numeriske resultater, herunder frekvensrespons-diagrammer, faseplans-diagrammer, Poincaré-afbildninger, Lyapunov-eksponenter, fraktal dimension og bifurkations-diagrammer.
- Løse en større, realistisk opgave, som omfatter anvendelse af næsten hele kursets pensum på et afgrænset fysisk system.
- Udfærdige skriftlige opgaveløsninger og rapporter som er strukturerede, fyldestgørende, kortfattede, klare, kritisk vurderende / konkluderende, og i øvrigt i overensstemmelse med god skik for skriftlig fremstilling indenfor fagområdet.
| Kursusindhold:
| Statisk og dynamisk stabilitet af pendul-systemer, søjler, bjælkesøjler, rotorer, og rør med strømmende medier. Generel egenværditeori for mekanikkens svingnings- og stabilitetsproblemer. Diskretisering af kontinuerte systemer. Instationære systemer. Parametriske systemer. Mekaniske ikke-lineariteter, ikke-lineære svingninger og fænomener (f.eks. super- og subharmonisk resonans, intern resonans, modal interaktion, mætning, amplitude-spring, multi-løsninger). Postkritisk analyse: perturbationsmetoder og bifurkationsteori, lokal geometrisk teori og modelreduktion. Kaos-teori for mekaniske systemer. Effekter af højfrekvent excitation. Vibrostød. Computersimulering. |
| Litteratur:
| [1] J.J. Thomsen: "Vibrations and Stability: Advanced Theory, Analysis, and Tools", 2nd ed., Springer, 2003. [2] J.J. Thomsen, "Vibrations and Stability: Solved Problems", Technical university of Denmark, Dept. Mech. Eng., 20xx. |
| Kursusansvarlig:
| , 404, 126, (+45) 4525 4294,
| Institut:
| 41 Institut for Mekanisk Teknologi | Kursushjemmeside:
| | Tilmelding:
| I CampusNet | Nøgleord: | stabilitet, svingninger, vibrationer, dynamik, ikke-lineær |
|
|
| | Sidst opdateret:
16. april, 2012 |
Åbn kurset i Kursusbasen
|