Olinjär kontinuummekanik
Nonlinear Continuum Mechanics

FHL020F, 12 högskolepoäng

Gäller från och med: Vårterminen 2024
Beslutad av: Gudbjörg Erlingsdottir
Datum för fastställande: 2023-10-10

Allmänna uppgifter

Avdelning: Hållfasthetslära
Kurstyp: Ren forskarutbildningskurs
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

Kursen syftar till att studenten ska utveckla kunskap om de teoretiska verktyg som finns för att beskriva mekaniken och termodynamiken hos olika typer av kontinuum.

Mål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs skall doktoranden

• visa förmåga att beskriva kinematik för deformation av solider och tillämpa olika töjnings- och spänningsmätningar; och
• visa förmåga att beskriva de grundläggande principerna för termodynamik för deformerbara solider,

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden

• visa förmåga att tillämpa tensoruttryck;
• visa förmåga att lösa randvärdesproblem inom finit- och infinitesimalelasticitet samt tillämpa mekaniska principer för att lösa mekaniska problem;
• visa förmåga att formulera fysiskt rimliga konstitutiva lagar för elastiska solider;
• visa förmåga att beskriva de fysiska och termodynamiska antagandena bakom konstitutiva lagar;
• visa förmåga att bedöma den fysiska och termodynamiska giltigheten av konstitutiva lagar för fasta kroppar; och
• kunna tillämpa stora deformationsteorier vid modellering av material och strukturer.

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden kunna kritiskt förhålla sig till innehåll i litteratur, teknisk dokumentation, och reella tekniska lösningar på mekaniska problem.

Kursinnehåll

Kursen omfattar följande: Tensoranalys; Kinematik för deformerbara kroppar; Töjning- och deformationstensorer; Spänningstensorer, Bevarande av massa och balans av mekanisk energi; Hyperelastiska material; Termodynamik; Variationsprinciper – linjärisering; och Finita elementimplementeringar

Kurslitteratur

Holzapfel, G.: Nonlinear Solid Mechanics – A continuum Approach for Engineering,. John Wily & Sons, Ltd, 2000. ISBN 9780471823193.

Kursens undervisningsformer

Undervisningsformer: Föreläsningar, projekt. Föreläsningar som täcker de olika delarna, ca 12 st, samt individuella studier. Utöver föreläsningar kommer det vara två inlämningsuppgifter och ett projekt. Inlämningsuppgifterna redovisas i början och mitten av kursen, och projektet redovisas i slutet av kursen. Projektet sammanfattas i en kort rapport, och inlämningsuppgifterna redovisas genom inlämnad kod. Tentamen är uppdelad i tre delar där examination sker i form av redovisade uppgifter. Inlämningsuppgifterna och projektarbetet redovisas individuellt.

Kursens examination

Examinationsformer: Skriftlig tentamen, inlämningsuppgifter. Krav för godkänt (G): Godkända skriftlig tentamina (8 hp), och godkända inlämningsuppgifter (4 hp).
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Förkunskapskrav: Grundläggande kurser i mekanik, linjär algebra och analys.
Förutsatta förkunskaper: Grundläggande kurser i hållfasthetslära och numeriska metoder
Urvalskriterier: Det finns ingen begränsning i antal platser.

Övrig information

Kursen ges endast om fler än 5 studenter planerar att följa den

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvariga: