course-details-portlet

TMR4182 - Marin dynamikk

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurderingsform Vekting Varighet Hjelpemidler Delkarakter
Skriftlig eksamen 100/100 4 timer

Faglig innhold

Irregulære bølger og bølgespektra, korttids- og langtidsstatistikk for bølger. Stivtlegemebevegelser av flytende legeme i bølger. Koblete bevegelser i 6 frihetsgrader. Viskøse krefter og ikkelineære effekter for rullinebevegelser. Krefter i ankerliner og ankersystemets innvirkning på bevegelser. Viskøs strømning rundt en sirkulær sylinder og virvelinduserte svingninger.
Bruk av overføringsfunksjoner og statistikk for respons. En-frihetsgradsystemer og modellering av kontinuerlige systemer ved bruk av generaliserte koordinater. Egenfrekvens-beregning for bjelker ved bruk av differentialligninga og energimetoden. Beregning av tvungen respons i tids- og frekvensplan, modal superposisjon. Modellering av utvalgte marine konstruksjoner. Stokastisk analyse, utmattingsberegning og ekstremrespons.

Læringsutbytte

Etter å ha gjennomført emnet skal studentene være i stand til å:
- forstå de fysiske forutsetningene som ligger til grunn for hvordan irregulære bølger beskrives ved et bølgespekter;
- benytte matematiske modeller for kortkammete og langkammete bølger;
- benytte standardspektra av typen JONSWAP og Pierson-Moskowitz, samt beherske begreper som spektrets båndbredde, momenter og parametere som signifikant bølgehøyde Hs, nulloppkryssingsperiode Tz og peakperiode Tp;
- anvende statistisk beskrivelse av bølgeprosessen, individuelle maksima og ekstremverdier for en gitt varighet basert på korttidsstatistikk;
- beskrive bølgers langtidsstatistikk basert på frekvenstabeller for Hs og Tp, og benytte langtidsstatistikk til å bestemme returperiode for gitte bølgehøyder.

Videre skal studentene kunne:
- forstå og beregne koblete bevegelser av skip og plattformer i bølger;
- beregne rullebevegelser der virkning av demping tas hensyn til;
- beskrive resonans for bevegelser av forankrete fartøy samt forstå grunnleggende mekanismer for virvelinduserte svingninger av slanke konstruksjoner.

Studentene skal også lære om dynamisk respons i konstruksjoner der følgende tema er viktige:
- betydning av varierende lastfrekvens, stivhet, demping og masse for dynamisk respons;
- etablere og løse differensialligninger for fri svingning av kabler, bjelker og plater;
- beregne dynamisk respons for ett-frihetsgradsystemer i tids- og frekvens-planet;
- beregne respons fra kortvarige laster;
- beregne respons i kontinuerlige systemer ved generaliserte koordinater og modal superposisjon;
- bestemme transferfunksjoner for dynamisk respons og benytte disse til stokastisk responsanalyse;
- benytte statistiske metoder for beregning av ekstremrespons og utmatting av konstruksjoner.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regne- og dataøvinger. Laboratorieforsøk. Et gitt antall øvinger må være bestått for å få adgang til eksamen. Emnet inngår også i et MSc-program for utenlandske studenter. All undervisning vil foregå på engelsk og være felles for siviling.- og MSc-studentene. Skriftlig slutteksamen gir grunnlag for karakteren i emnet. Det blir gitt tre oppgaver fra emnets tre deler; bølgestatistikk, hydrodynamikk og konstruksjonsdynamikk. For å bestå i emnet må man oppnå ståkarakter i alle oppgavene. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger

Spesielle vilkår

Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.

Forkunnskapskrav

Grunnleggende kunnskaper i fluiddynamikk, konstruksjonsmekanikk, matematikk (andre ordens differensialligning) og matematisk statistikk.

Kursmateriell

Dag Myrhaug: Marin dynamikk (uregelmessige bølger og bølgestatistikk)
Bjørnar Pettersen: Marin hydrodynamikk (Viskøs strømning, bevegelser i bølger).
Trygve Kristiansen: Marin dynamikk (svingninger i konstruksjoner, responsstatistikk).

Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Tredjeårsemner, nivå III

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  VÅR 2017

Forelesningstimer: 4
Øvingstimer: 6
Fordypningstimer: 2

Undervisningsspråk: Engelsk

-

Fagområde(r)
  • Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for marin teknikk

Telefon:

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen

Termin Statuskode Vurderings-form Vekting Hjelpemidler Dato Tid Digital eksamen Rom *
Vår ORD Skriftlig eksamen 100/100 07.06.2017 09:00
Rom Bygning Antall kandidater

Vurderingsordning: Muntlig eksamen

Termin Statuskode Vurderings-form Vekting Hjelpemidler Dato Tid Digital eksamen Rom *
Sommer KONT Muntlig eksamen 100/100 15.08.2017
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.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU