Emne - Mekanikk 3 - TKT4132
TKT4132 - Mekanikk 3
Om emnet
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurdering | Vekting | Varighet | Delkarakter | Hjelpemidler |
|---|---|---|---|---|
| Skriftlig skoleeksamen | 100/100 | 4 timer | D |
Faglig innhold
Virtuelt arbeid. Flyteledd og sammenbruddsmekanismer for rammekonstruksjoner. Plastisk kapasitet for rammer. Forskyvningsmetoden: diskretisering, frihetsgrader, elementer og system, stivhetsmatrise og lastvektor.Elementanalysen: stav- og bjelkeelement; sterk og svak form; antatte forskyvningsformer (funksjoner), direkte og indirekte interpolasjon; elementets stivhetsmatrise og konsistent lastvektor (inkl. temperatur); skjærdeformasjoner; transformasjoner; vilkårlige tverrsnitt og eksentrisiteter.Systemanalysen: oppbygging av stivhets- og lastmatrise; randbetingelser og reaksjonskrefter; lagringsformer og ligningsløsning; statisk kondensering.2. ordens teori: differensialligning for bjelke med aksialkraft; Eulerknekning og knekklengder; geometrisk stivhet og løsning av egenverdiproblemet; knekning av rammer.Bruk av programmer; modellering og kontroll.
Læringsutbytte
Mekanikk 3 er det første mekanikk-emnet på Institutt for konstruksjonsteknikk som eksponerer studentene for numeriske verktøy for konstruksjonsberegninger. Emnet omhandler stav- og bjelkekonstruksjoner, dvs. fagverk og rammer, og gir en introduksjon til elementmetoden for statiske styrkeberegninger. Gjennom øvingsopplegget skal studentene bli kvalifiserte brukere av typiske programverktøy for denne type beregninger. Mekanikk 3 har følgende læringsmål: Kunnskaper: - Virtuelt arbeid, flyteledd og beregning av plastisk kapasitet av rammer. - Forskyvningsmetoden, herunder konsepter som frihetsgrader og stivhetsmatrise - Sentrale elementmetode-konsepter: Element, konnektivitetsmatrise, etablering av stivhetsrelasjon på systemnivå, håndtering av belastning og randbetingelser - Oppbygging og bruk av et rammeprogram (f.eks Focus konstruksjon) - Direkte og indirekte interpolasjon som grunnlag for elementmetoden - Geometrisk ikke-linearitet, herunder bjelke med aksialkraft og knekning - Hvordan 2. ordens teori kan implementeres (geometrisk stivhetsmatrise) - Influenslinje-konseptet. Ferdigheter: - Velge hensiktsmessige frihetsgrader og etablere stivhetsmatrise for håndregning - Regne ut responsen i en konstruksjon ved bruk av forskyvningsmetoden (matrisestatikk) - Utlede stivhetsrelasjon for stav- og bjelkeelementer med utgangspunkt i både likevektsbetraktninger og differensialligning - Gjøre enkle 2. ordens deformasjonsberegninger eller knekningsberegninger - Bruke influenslinjer til å bestemme responsen i en konstruksjon - Bruke et rammeprogram til å løse ulike statiske problemer på en kvalifisert måte. Generell kompetanse: - Plastisk rammekapasitet - Forskyvningsmetoden - Elementmetoden for staver og bjelker - Det metodemessige grunnlaget for programstyrte beregninger - Forskjell på beregning etter 1. og 2. ordens teori - Knekning fenomenologi og matematisk beskrivelse.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, regneøvinger og dataøvinger.
Obligatoriske aktiviteter
- Regneøvinger og dataøvinger
Mer om vurdering
Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.
Anbefalte forkunnskaper
Emnet forutsetter TKT4122/TKT4123 Mekanikk 2 og TMA4110/TMA4115 Matematikk 3.
Kursmateriell
Matrisestatikk, Statiske beregninger av rammekonstruksjoner, Kolbein Bell, Tapir akademiske forlag. Forelesningsnotater.
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra | Til |
|---|---|---|---|
| TKT4124 | 1.5 | HØST 2020 | |
| TKT4180 | 6.0 | HØST 2020 |
Ingen
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Tredjeårsemner, nivå III
Termin nr.: 1
Undervises: HØST 2023
Undervisningsspråk: Norsk
Sted: Trondheim
- Mekanikk - Faststoffmekanikk
- Konstruksjonsteknikk
- Konstruksjonsmekanikk
- Teknologiske fag
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
- Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
- Høst ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 D 18.12.2023 09:00 INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater SL120 blå sone Sluppenvegen 14 13 SL310 blå sone Sluppenvegen 14 45 SL319 Sluppenvegen 14 1 SL318 Sluppenvegen 14 1 SL310 lilla sone Sluppenvegen 14 72 SL274 Sluppenvegen 14 1 - Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 D INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater
- * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"