22.08.2013 Views

M - Chalmers tekniska högskola

M - Chalmers tekniska högskola

M - Chalmers tekniska högskola

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Maskinteknik M<br />

M<br />

ERE031 Styr- och reglerteknik M<br />

(4,0 poäng), Obl M3<br />

(Automatic Control)<br />

0745 - Reglerteknik<br />

Examinator: 7776 Tekn Dr Claës Lindeborg<br />

Epost:cl@s2.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen skall ge kunskaper och färdighet i:<br />

• Grundbegrepp inom styrtekniken.<br />

• Uppställning av matematiska modeller för <strong>tekniska</strong><br />

reglerobjekt från olika tillämpningsområden.<br />

• Användning av grundläggande linjära analysoch<br />

syntesmetoder vid analog och digital reglering.<br />

• Användning av typiska reglerkomponenter.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Olika principer för styrning. Öppen alternativt sluten<br />

styrning. Binärstyrning. Kombinatorisk och sekventiell<br />

styrning.<br />

Programmerbara styrsystem (PLC). Givare och<br />

verkställande don vid binär styrning, pneumatiska<br />

komponenter och reläer.<br />

Kombinatorisk styrning. Olika formuleringar av<br />

logiska villkor. Relä- och logikschema. Boolesk<br />

algebra. Introduktion till Grafcet.<br />

Beskrivning av dynamiska system: System, insignal<br />

och utsignal, klassificering av system, matematiska<br />

modeller och approximationer, sammankoppling<br />

av delsystem till större enheter.<br />

Analysverktyg vid linjära tidskontinuerliga system:<br />

Differentialekvationer, Laplacetransformen, överföringsfunktion<br />

och viktsfunktion, frekvensfunktionen,<br />

överföringsfunktioner vid sammansatta system,<br />

blockschemametoder, linearisering av olinjära<br />

system.<br />

Dynamiska modeller för fysikaliska system: Mekaniska,<br />

enkla elektriska, hydrauliska, pneumatiska,<br />

termiska samt materialtransportsystem.<br />

Analys av linjära dynamiska system: Transientanalys,<br />

frekvensanalys, systemidentifiering.<br />

Återkopplade system; Stabilitet: Statisk noggrannhet,<br />

transienter, Rouths-Hurwitz-kriteriet, Nyquistskriteriet,<br />

stabilitetsmarginaler, det slutna systemets<br />

frekvensfunktion, känslighet och robusthet.<br />

Dimensionering av reglersystem: Specifikation i<br />

tids- och frekvensplanet, förstärkningsreglering,<br />

regulatorer av PID-typ, Ziegler-Nochols metod,<br />

seriekompensering, kaskadreglering, framkoppling.<br />

Digitala reglersystem: Exempel på reglering med<br />

dator, jämförelse med analog reglering. Differensekvationer,<br />

z-transformen, tidsdiskret överföringsfunktion,<br />

transientberäkning, pulssvar, poler, stabilitet,<br />

sampling och samplingsteoremet, aliasfenomenet,<br />

samplad frekvensfunktion. Regulatorer<br />

344<br />

baserade på polplacering. Något om identifiering<br />

med minsta kvadratmetoden.<br />

En st inlämningsuppgift.<br />

Laborationer:<br />

Analog och digital processreglering.<br />

KURSLITTERATUR<br />

B. Schmidtbauer: Analog och digital reglerteknik,<br />

Studentlitteratur 1995.<br />

B Lennartsson & B Thomas: Analog och digital<br />

reglerteknik, övningsbok, Studentlitteratur 1995.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen efter avslutad kurs. För slutbetyg<br />

krävs även godkänd inlämningsuppgift och<br />

godkända laborationer. Betygskala: TH<br />

M<br />

IAR035 Arbetsorganisation M<br />

(4 poäng) Obl. M3<br />

(Work Organization M)<br />

0717 - Arbetsorganisation<br />

Examinator: 8958 Universitetslektor Jan Lindér<br />

E-post: jali@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens övergripande syfte är att ge grundläggande<br />

kunskaper om arbetsorganisatoriska principer<br />

för utveckling, utformning och ledning av industriella<br />

system för produktutveckling och produktion.<br />

Systemen skall utformas så att de samtidigt<br />

uppfyller <strong>tekniska</strong>, ekonomiska och sociala krav.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Denna kurs är en grundkurs och utgår från institutionens<br />

verksamhet, som omfattar både strategiska<br />

och operativa aspekter på industriföretagets<br />

utveckling och drift. Kursen avser att ge grundläggande<br />

kunskaper om dels individen, individens<br />

relation till arbetsuppgiften och sin sociala miljö,<br />

dels kunskaper om hur man kan analysera och<br />

utforma ett system för produktion av varor eller<br />

tjänster.<br />

Följande huvudområden behandlas i kursen:<br />

• Grundläggande och tillämpad organisationsteori<br />

• Socioteknisk teori<br />

• Produktions<strong>tekniska</strong> principer<br />

• Alternativa produktionssystem<br />

• Teknikflödesanalyser<br />

• Produkt- och processberedning<br />

• Arbetsmätning<br />

• Arbetsutformning och arbetsmotivation


Maskinteknik M<br />

• Gruppbaserad organisation, organisationsutveckling<br />

och ledarskap<br />

• Kompetensutveckling och lärande<br />

• Effektivitetsvärdering<br />

• Nya organisationsformer och produktionskoncept<br />

• Service management<br />

Kursen består av föreläsningar och praktikfall.<br />

Föreläsningarna avser att introducera och exemplifiera<br />

centrala begrepp och modeller. Praktikfall<br />

syftar att ge tillfälle till fördjupning och till praktisk<br />

träning.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Rubenowitz, Sigvard, Organisationspsykologi och<br />

ledarskap, Akademiförlaget, 1994.<br />

Kompendium i arbetsorganisation<br />

EXAMINATION<br />

All undervisning i kursen utgör grund för examination.<br />

Det innebär att både föreläsningar, praktikfall<br />

och kurslitteratur ingår i underlaget för examination.<br />

Examinationen sker dels genom skriftlig<br />

tentamen, dels genom praktikfall. För att erhålla<br />

slutbetyg erfordras både godkänd tentamen och<br />

godkänt praktikfall.<br />

Slutbetyget viktas enligt följande: Slutbetyg = 0,6 ×<br />

tentamensbetyg + 0,4 × praktikfallsbetyg.<br />

Betygskala: TH<br />

M<br />

IAR040 Produktionsledning M<br />

(5,0 poäng)<br />

(Production Management)<br />

0717 - Arbetsorganisation<br />

Examinator: 9549 Docent Sten-Olof Gustavsson<br />

Epost: stogus@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens målsättning är att ge grundläggande insikter<br />

kring olika överväganden som görs kring ett<br />

produktionssystem från olika nivåer.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Produktionsledning är ett brett begrepp som inkluderar<br />

olika aspekter på uppbyggnad, ledning och<br />

drift av produktionssystem. Perspektivet på ledning<br />

av produktion är också präglat av den nivå<br />

från vilket det betraktas; från strategiska överväganden<br />

vad gäller produktionsstruktur i stora koncerner,<br />

till operativa beslut i den dagliga verksamheten<br />

på fabriksgolvet.<br />

345<br />

Kursens målsättning är att ge grundläggande insikter<br />

kring olika överväganden som görs kring ett<br />

produktionssystem från olika nivåer. Ur företagsledningens<br />

perspektiv innebär detta analyser av de<br />

strategiska förutsättningarna för produktionssystems<br />

struktur och totala uppbyggnad och funktionssätt.<br />

Sådana grundläggande beslut rör företagets<br />

positionering i värdekedjan, t ex om företag<br />

skall försörja sitt behov av komponenter och system<br />

via egen produktion eller via köp, och val av<br />

fabriksstruktur och specialisering. För en fabriksledning<br />

blir perspektivet snarare att analysera<br />

och strukturera interna produktionsprocesser, och<br />

att besluta om processer och teknologier samt<br />

övergripande styrsystem. Slutligen blir en produktionsledares<br />

perspektiv på produktionsledning beslut<br />

i den dagliga driften, som gäller verkställande<br />

av produktionsplaner och säkerställande av kvalitets-<br />

och effektivitetsmål.<br />

Målsättningen med kursen är således att förmedla<br />

principer och metoder för överväganden och beslut<br />

på dessa olika nivåer. Det inkluderar vertikal<br />

integration, vissa specifika planerings- och styrningsprinciper<br />

av produktionssystem samt kring flödesorienterad<br />

och automatiserad produktion. Vidare<br />

syftar kursen till att ge teknologerna kun-skaper i<br />

analys av samband mellan produkter, marknadssituation<br />

och produktionsprocess, samt kring konkret<br />

kvalitets- och produktitivetsstyrning. I kursen<br />

läggs stor vikt vid praktisk belysning och applikation<br />

av teorier, vilket görs i övningsdelen, samt via<br />

ett flertal externföreläsningar av representanter<br />

från industrin.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart.<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen består av en kombination av essä- och<br />

analysfrågor om totalt 50 poäng. För godkänd tentamen<br />

krävs minst 20 poäng (betyg tre). För betyg<br />

fyra krävs 30 poäng och för betyg fem krävs 40<br />

poäng. För godkänd kurs krävs godkänd tentamen<br />

och närvaro vid obligatoriska övningar och föreläsningar.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

IAR050 Integrerad produktionsorganisation<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Integrated Production Organization)<br />

Fördjup.omr: Industriell tillverkningsorganisation<br />

0717 - Arbetsorganisation<br />

Examinator: 8958 Universitetslektor Jan Lindér<br />

Epost: jali@mot.chalmers.se


Maskinteknik M<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syfte är att belysa produktionsfunktionens<br />

roll från ett företagsmässigt integrerat helhetsperspektiv.<br />

Inom kursens ram behandlas centrala aspekter<br />

på drift, utveckling och ledning av industriföretagets<br />

produktionsfunktion.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen utgår från ett systemperspektiv och fördjupar<br />

dels kunskaperna inom ett antal områden,<br />

dels integreras dessa delar utifrån ett totalproduktivitetsperspektiv<br />

till en helhetsförståelse för produktionens<br />

roll i ett företagsperspektiv. Kursens<br />

tyngdpunkt är en föreläsningserie med en tydlig<br />

empirisk förankring genom anknytning till industribaserad<br />

forskning.<br />

Fördjupningsområden<br />

Baserat på tillämpad organisationsteori (bla socio<strong>tekniska</strong><br />

modeller) behandlas produktionskoncept<br />

utifrån olika produktionssituationer. Inom ramen för<br />

detta område behandlas också olika modeller för<br />

organisation av informationsflödet mellan konstruktion,<br />

beredning och produktion.<br />

Fördjupning av kunskaper om sociala system och<br />

relationen mellan dessa och teknisk utformning.<br />

Här ingår bla mera avancerade modeller för utformning<br />

av individ och gruppbaserade organisationer<br />

utifrån kraven på att uppnå både sociala<br />

och tekniskt/ekonomiska mål.<br />

Analysmetoder för <strong>tekniska</strong>/ekonomiska systemanalyser<br />

syftande till effektivisering av förädlingsprocessen.<br />

Olika typer av förädlingsrelaterade analyskoncept<br />

behandlas och kopplingen mellan utfall<br />

organisatorisk princip utreds.<br />

Utforming och förändring av förädlingsprocesser.<br />

Här behandlas olika angreppssätt för utformning<br />

och implementering av modern produktionsorganisation.<br />

Detta block är omfattande och berör många<br />

olika aspekter. Grunden utgörs i huvudsak av tilllämpad<br />

socioteknisk teori. Speciellt behandlas här<br />

också totalproduktivt underhåll samt modeller för<br />

inkörning av produkter och processer.<br />

Ledarskap. Forskningsresultat och praktiska erfarenheter<br />

om ledarskap i olika miljöer behandlas i<br />

syfte att ge eleverna beredskap för chefsbefattningar.<br />

Inom kursens ram tas också ett internationellt<br />

perspektiv upp. Produktionskoncept, organisationsprinciper<br />

och ledarskap varierar starkt beroende på<br />

kulturella omständigheter. Här jämförs Nordeuropa,<br />

USA och Japan.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Anvisas vid kursstart<br />

346<br />

EXAMINATION<br />

All undervisning i kursen kan utgöra grund för examinationen.<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen.<br />

Tentamen omfattar normalt 5 essäfrågor.<br />

Betygsskala TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Arbetsorganisation M, Produktionsledning M eller<br />

motsvarande kunskaper.<br />

M<br />

IAR055 Förändringsmetodik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Change Management)<br />

Fördjup.omr: Industriell tillverkningsorganisation<br />

0717 – Arbetsorganisation<br />

Examinator: 8958 Universitetslektor Jan Lindér<br />

Epost: jali@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Syftet med denna kurs är att ge en industriellt förankrad<br />

fördjupning i form av ett tillämpat projekt<br />

inom process- eller produktutveckling.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen avser att ge en problembaserad insikt i<br />

industriellt förankrade problem. Den är baserad på<br />

ett industriellt projekt som löper parallellt med en<br />

föreläsningsserie.<br />

Föreläsningarna omfattar dels metodstöd i form av<br />

forsknings- och utredningsmetodik anpassat till<br />

ingenjörsmässiga problem, dels för projekten nödvändiga<br />

fördjupningar inom förändringsarbete, inkörningsmodeller<br />

för produkter/processer samt<br />

metodik för ”ständig förbättring”. Arbetet skall bedrivas<br />

i små grupper med nära stöd av kvalificerade<br />

handledare.<br />

Projekten har två alternativa inriktningar, antingen<br />

studeras en produktionsprocess eller så är någon<br />

form av ingenjörsorganisation för produktutveckling/anpassning<br />

studieobjektet.<br />

Projekten som fokuserar en produktionsprocess<br />

analyserar flöden, styrsystem ledningsstilar, arbetsorganisation,<br />

effektivitet, produktions<strong>tekniska</strong><br />

metoder etc baserat på kunskaper från tidigare<br />

kurser. Speciellt krävs kursen Integrerad produktionsorganisation.<br />

För de mera produktorienterade projekten är fokus<br />

mera på effektivitet och organisation utifrån kompetens<br />

och resursstyrningsaspekter. Nödvändiga<br />

förkunskaper ges i kursen Integrerad produktutveckling<br />

och projektledning.


Maskinteknik M<br />

KURSLITTERATUR<br />

Anvisas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Kursen examineras i form av skriftliga rapporter<br />

som betygsätts. Betygsskala TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Integrerad produktionsorganisation eller Integrerad<br />

produktutveckling och projektledning beroende på<br />

val av inriktning för projekt.<br />

M<br />

IAR060 Integrerad produktutveckling och projektledning<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Integrated Product and Project Management)<br />

Fördjup.omr: Industriell tillverkningsorganisation<br />

0717 - Arbetsorganisation<br />

Examinator: 9171 Tekn dr. Lars Trygg<br />

E-postl:latr@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att lyfta fram och närmare belysa<br />

ett antal viktiga förutsättningar och krav för en<br />

effektiv produktutvecklingsprocess. Avsikten är att<br />

ge deltagarna en djupare förståelse för olika produktutvecklingsstrategier<br />

och konceptutvecklingsmetoder.<br />

Kursen behandlar vidare ledning och<br />

organisation av utvecklingsprojekt – projektledarens<br />

roll och funktion, ekonomistyrning samt<br />

ledning av tvärfunktionella team. Kursen vänder sig<br />

främst till de som kommer att arbeta som projektdeltagare,<br />

produktchef, projektledare och/eller<br />

konsulter i större projekt, baserade på tvärfunktionella<br />

team som organisationsform.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen är upplagd som en kombination av föreläsningar<br />

och ett antal fördjupningsanalyser/uppgifter.<br />

Föreläsningsserien avser att lyfta fram och presentera<br />

ett antal aktuella och ämnesrelevanta frågeställningar.<br />

Syftet med fördjupningsuppgiften är<br />

en ”state-of-the-science” beskrivning avseende<br />

framgångsrika arbetssätt, viktiga principer, lärdomar<br />

och effekter etc. inom respektive område.<br />

Kursmoment<br />

Tidsbaserat produktutvecklingsarbete<br />

Konstruktion av produktionsvänliga produkter<br />

Projektledning/styrning<br />

Teamorganisation<br />

Projektledarfunktionen<br />

Nya prototypframtagningsmetoder<br />

Avancerade ingenjörsverktyg<br />

Plattforms- och produktfamiljsutveckling<br />

347<br />

Tvärfunktionella projektgrupper<br />

Leverantörsinvolvering i produktutveckling<br />

Produktutvecklingsprocessens olika steg<br />

Budgetstyrning av utvecklingsarbete<br />

KURSLITTERATUR<br />

Revolutionizing Product Development. Wheelwright<br />

& Clark. Övrigt material anvisas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

All undervisning i kursen kan utgöra grund för examination.<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen.<br />

Betygsskala TH<br />

M<br />

IAR065 Integrerad produktutveckling<br />

(3,5 poäng)<br />

(Integrated Product Development)<br />

0717 - Arbetsorganisation<br />

Examinator: 9171 Tekn dr. Lars Trygg<br />

E-post:latr@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att lyfta fram och närmare belysa<br />

ett antal viktiga förutsättningar och krav för en<br />

effektiv produktutvecklingsprocess. Avsikten är att<br />

ge deltagarna en djupare förståelse för olika produktutvecklingsstrategier<br />

och konceptutvecklingsmetoder.<br />

Kursen behandlar vidare ledning och organisation<br />

av utvecklingsprojekt samt ledning av<br />

tvärfunktionella team. Kursen vänder sig främst till<br />

de som kommer att arbeta som projektdeltagare,<br />

produktchef, projektledare och/eller konsulter i<br />

större projekt, baserade på tvärfunktionella team<br />

som organisationsform.<br />

KURSENS ORGANISATION<br />

Kursen är upplagd som en kombination av föreläsningar<br />

och ett antal fördjupningsanalyser/uppgifter.<br />

Föreläsningsserien avser att lyfta fram och presentera<br />

ett antal aktuella och ämnesrelevanta frågeställningar.<br />

Syftet med fördjupningsuppgiften är en<br />

”state-of-the-science” beskrivning avseende framgångsrika<br />

arbetssätt, viktiga principer, lärdomar<br />

och effekter etc. inom respektive område.<br />

Kursmoment<br />

Tidsbaserat produktutvecklingsarbete<br />

Plattforms- och produktfamiljsutveckling<br />

Konstruktion av produktionsvänliga produkter<br />

Projektledning/styrning<br />

Nya prototypframtagningsmetoder<br />

Avancerade ingenjörsverktyg<br />

Tvärfunktionella projektgrupper<br />

Leverantörsinvolvering i produktutveckling<br />

Produktutvecklingsprocessens olika steg


Maskinteknik M<br />

KURSLITTERATUR<br />

Wheelwright & Clark: ”Revolutionizing Product<br />

Development”. Övrigt material kommer att anvisas<br />

vid kursstart.<br />

EXAMINATION<br />

All undervisning i kursen kan utgöra grund för examination.<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen.<br />

Betygsskala TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: Arbetsorganisation M<br />

M<br />

IEK101 Industriell ekonomi M<br />

(4,0 poäng), Obl M3<br />

(Managerial Economics)<br />

0711 - Industriell organisation och ekonomi<br />

Examinator: 8370 Univ.lektor Per Svensson<br />

Epost:pesv@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE OCH MÅL<br />

Kursen syftar till att ge kunskap om och förståelse<br />

för några av de grundläggande ekonomiska begrepp<br />

och modeller, som är mest användbara och<br />

nödvändiga som verktyg för industriellt verksamma<br />

tekniker, bl a eftersom <strong>tekniska</strong> beslut och processer<br />

ofta styrs av/med ekonomiska mått och<br />

modeller.<br />

Deltagarna skall efter kursen kunna:<br />

1) analysera ekonomiska konsekvenser av<br />

olika beslut i företaget<br />

2) förstå och analysera ekonomin i ett företag<br />

3) deltaga i företagets interna diskussioner<br />

och prioriteringar<br />

4) prata med ekonomer<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen inleds med en analysmodell som beskriver<br />

och förklarar företagets roll i samhället. Härefter<br />

följer ett antal olika kalkylmodeller, som används i<br />

industriella sammanhang:<br />

- Resultatplanering, dvs en modell för att analysera<br />

företagets resultat som funktion av tillverknings-<br />

och försäljningsvolym.<br />

- Modeller för produktionskalkylering<br />

- Processkalkylering<br />

- Påläggskalkylering<br />

- Bidragskalkylering<br />

- ABC-kalkylering<br />

- Stegkalkyl<br />

- Investeringskalkyler, även med hänsyn till risk,<br />

skatt, prisförändringar och inflation<br />

348<br />

- Kapitalbehovsberäkningar<br />

- Leasing<br />

- Beräkning av risk kontra finansiell struktur<br />

(”hävstångsformeln”)<br />

- Totalanalys av lönsamhet (”duPont-modellen”)<br />

Härutöver diskuteras bl a<br />

- Prissättningsmodeller<br />

- Olika finansieringsformer, inklusive olika<br />

typer av emissioner<br />

- Årsredovisningen<br />

- Extern räkenskapsanalys<br />

- Ekonomistyrning och budgetering<br />

- Affärs- och strategiutveckling<br />

KURSLITTERATUR<br />

Senaste upplagor av:<br />

J Olsson & P-H Skärvad: Företagsekonomi 99,<br />

Liber-Hermods<br />

S-Å Nilsson & I Persson: Investeringsbedömning,<br />

Liber-Hermods<br />

J Möller: Övningar i industriell ekonomi,<br />

Liber-Hermods<br />

Övrig litteratur meddelas vid introduktionsföreläsningen<br />

samt framgår av aktuellt kurs-PM.<br />

EXAMINATION<br />

Godkänd skriftlig tentamen som prövar förståelse,<br />

analysförmåga och problemlösningsförmåga.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

IEK131 Industriell ekonomi M, fk<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Engineering Economics, Advanced Course)<br />

0711 - Industriell dynamik<br />

Examinator: 9350 Universitetslektor Hans Löfsten<br />

Epost:halo@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge fördjupade och breddade<br />

kunskaper om industriföretagens ekonomiska styrsystem.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av föreläsningar och lektionsövningar.<br />

Vid övningarna diskuteras praktikfall. I kursen<br />

ingår frivillig inlämning av praktikfall som ger<br />

tentamenspoäng.<br />

Två moment bedrivs parallellt i kursen. Den första<br />

delen behandlar budget- och bokföringsteknik. Föreläsningar<br />

och demonstrationsräkning sker integrerat<br />

i stor grupp, övningsdelarna i kompendiet har<br />

lösta exempel för självstudium. Syftet är att ge studenterna<br />

färdigheter i att göra bokslut, att budge-


Maskinteknik M<br />

tera resultat och ställning samt att budgetera<br />

likviditeten.<br />

Kursens andra del består av kursmoment om ekonomisk<br />

styrning. Här ges genom föreläsningar och<br />

praktikfallsdiskussioner kunskaper om och insikter i<br />

ekonomisk styrning genom budget och ekonomiska<br />

mål. I detta avsnitt diskuteras olika typer av<br />

ekonomiska ansvar och den ekonomiska styrningens<br />

förutsättningar i de olika funktionerna<br />

produktion, marknadsföring, teknisk utveckling och<br />

inköp. De tre viktigaste komponenterna i ekonomistyrningen<br />

är redovisning, budget och kalkyler.<br />

Fördjupning sker här särskilt i produkt- och investeringskalkylering<br />

men även internprissättning, avvikelseanalays,<br />

resultatanalys och resultatenheter<br />

diskuteras.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kurslitteratur anvisas i början av läsperioden.<br />

EXAMINATION<br />

Examinationen sker i form av en tentamen i två<br />

delar (Budget- och bokföringsteknik och ekonomisk<br />

styrning) där kravet för godkänt är 40% på<br />

respektive del. Betygen 4 och 5 erhålls genom att<br />

den sammanslagna poängen från de två delarna<br />

samt poäng från de frivilliga praktikfallen minst når<br />

60% respektive 80%. Obligatorisk närvaro vid praktikfallsdiskussionerna.<br />

Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Kursen förutsätter att stoffet från kursen IEK101<br />

Industriell ekonomi (eller motsvarande) är bekant.<br />

M<br />

IEK281 Industriell kvalitetsteknik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Quality Management)<br />

0811 - Industriell kvalitetsutveckling<br />

Examinator: 9529 Professor Bo Bergman<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge en bred kunskap och förståelse<br />

i de olika moment och aktiviteter som ingår<br />

i ett företags totala kvalitetsarbete. Både de övergripande<br />

kvalitetsfilosofierna liksom praktiskt förankrade<br />

kvalitetssäkringsmetoder gås igenom.<br />

Kursen syftar vidare till att ge en bred teoretisk<br />

kunskapsbas och praktiskt inriktad förståelse för<br />

kvalitetssäkringsarbete över en produkts hela livslängd.<br />

Kvalitetsfrågor rörande produktutveckling,<br />

konstruktionsarbete och produktion behandlas ur<br />

ett organisatoriskt helhetsperspektiv. Samarbete<br />

och integration är i detta avseende en nyckelfrågeställning.<br />

Kursen ger kunskap i kvalitetsarbetets<br />

349<br />

olika dimensioner så att kvalitetsaspekter kan<br />

vägas in vid formulering av ett företags strategi och<br />

ge förutsättningar för deltagande i och genomförande<br />

av kvalitetsförbättrande arbete.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av föreläsningar, övningar och ett<br />

kortare praktikfallsarbete. Olika kvalitetsbegrepp<br />

gås igenom; kvalitetssystem, kvalitetsfilosofier och<br />

kvalitetsekonomi. Kvalitet i produktutvecklingsfasen.<br />

Konstruktionslösningar för skapande av<br />

kvalitet, kvalitetsmetoder vid produktutveckling och<br />

konstruktion t ex FMEA, QFD och Ishikawadiagram.<br />

Statistiska kvalitetssäkringsmetoder som<br />

tex SPS/SPC. Kvalitetsaspekter vid produktionsberedning<br />

och produktion. Leverantörsrelationer.<br />

Revisionsverksamhet och kvalitetsutmärkelser.<br />

Företagets ansvar, skadestånd, produktansvar.<br />

Mätmetoder för kvalitetskontroll.<br />

Management och organisationsaspekter på kvalitet.<br />

Kommunikation och institutionalisering av kvalitetsverksamheten.<br />

Implementering och genomförande<br />

av kvalitetsfilosofier. Organisatoriska aspekter<br />

på kvalitetsarbetet t ex samarbete, förändringsarbete,<br />

kultur, motivation och ledarskap.<br />

I de olika momenten gås ett flertal praktiska övningsmoment<br />

igenom. Moment som här behandlas<br />

är t ex SPS/SPC, FMEA, QFD, DFA och de sju<br />

QC-verktygen.<br />

För att öka den praktiska förståelsen av ämnet genomförs<br />

ett kortare företagsanknutet projekt-arbete.<br />

I detta arbete skall ett företags kvalitetsarbete<br />

studeras och analyseras. Projektarbetet redovisas<br />

både muntligt och skriftligt.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Bergman, B. och Klefsjö, B.: Kvalitetsstyrning<br />

Artikelkompendium från institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

En skriftlig tentamen ges efter kursen. För slutbetyg<br />

fordras dels godkänt tentamensresultat, dels<br />

godkända praktikfall och övningar.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

IEK345 Projektledning M<br />

(3,0 poäng), Obl M3<br />

(Project Management)<br />

0814 - Projektledning<br />

Examinator: 9524 l tekn.dr Sofia Börjesson<br />

Epost:sofia@mot.chalmers.se


Maskinteknik M<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att delge kunskaper om projektarbete,<br />

dvs organisering, ledning och styrning av<br />

projektverksamhet. Kursen syftar också till att<br />

förbereda för medverkan i projektarbete.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar tre teman:<br />

Vad är ett projekt och vad menas med projektorganisering?<br />

Vad är ett projekt? En organisationsform?<br />

En i tiden avgränsad uppgift? Finns det olika<br />

modeller för hur ett projekt organiseras? Koordinering<br />

och samordning av projektaktiviteter och bestpractice<br />

exempel från näringslivet.<br />

Projekledning och kommunikation Vad menas med<br />

ledning av ett projekt? Vilken roll spelar projektledaren?<br />

Hur fungerar en grupp och gruppkommunikation?<br />

Hur åstadkommer man en effektiv grupp?<br />

Projektstyrning Vad menas med styrning av ett<br />

projekt? Vilka olika metoder för planering och uppföljning<br />

finns det? Vilka styrsystem finns? Vad styr<br />

man mot - tid, funktionalitet, ekonomi? Hur startar<br />

respektive avslutar man ett projekt?<br />

Kursen är utformad så att teori och praktik<br />

kontinuerligt reflekteras respektive kontrasteras<br />

mot varandra. De teoretiska momenten återfinns i<br />

kurslitteraturen och i föreläsningarna. Praktiska<br />

exempel ges dels genom projektpresentationer och<br />

hearings, dels genom färdighetsövningar.<br />

Kursen innefattar en föreläsningsserie med kommentarer<br />

kring projekt och projektledningslära.<br />

Som ett betydande inslag i kursen återfinns också<br />

själva examinationen i form av ett projektarbete<br />

som löper under hela kursen. Projektarbetet utförs i<br />

grupp och utgör 50% av examinationen. De resterande<br />

50% av examinationen utgörs av en hemtentamen.<br />

Upplägget uppmanar också till en proaktiv inlärning<br />

där studenterna själva tar aktiv del i att ställa frågor<br />

och formulera hypoteser som successivt dokumenteras<br />

i hemtentamen.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kursen innefattar en bred kurslitteratur som<br />

speglar de tre teman i kursen. Materialet skall ses<br />

som ett stöd för förståelsen av föreläsningar och<br />

projektpresentationer samt vara utgångspunkt för<br />

examinationen (hemtentamen). Litteraturen utgörs<br />

av ett artikelkompendium.<br />

EXAMINATION<br />

Examinationen sker genom projektarbetet (50%)<br />

och hemtentamen (50%), där poängen räknas<br />

350<br />

ihop. Dock måste varje enskilt moment vara godkänt.<br />

Totalt ges 100p.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

IEK370 Industri- och teknikanalys<br />

(3,5 poäng), M4<br />

Fördjup.omr: Industri- och marknadsanalys<br />

(Industry and technology Analysis)<br />

0711 - Industriell dynamik<br />

Examinator: 9065 Professor Staffan Jacobsson<br />

Epost:stja@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Syftet med kursen ar att ge teknologerna kunskap i<br />

tekniker och teorier för att göra analyser av konkurrensförutsättningarna<br />

och konkurrenter i en<br />

bransch. Denna analys kan sedan ligga till grund<br />

för att svara på frågorna: Vilken konkurrensstrategi<br />

är hållbar för framtiden? Vad krävs av företaget för<br />

uppnå denna konkurrensposition?<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningarna är samlade i tre block. Det första<br />

blocket ger ett antal grundläggande begrepp, vilka<br />

behövs för att analysera konkurrensen i en<br />

bransch, vilka krafter som styr den potentiella lönsamheten<br />

i en bransch, vilka konkurrensstrategier<br />

som ett företag normalt har att välja mellan, hur<br />

företag som följer likartade strategier kan analyseras<br />

i termer av så kallade strategiska grupper, vad<br />

som hindrar ett företag från att börja konkurrera<br />

med de existerande företagen i en bransch, (etableringshinder),<br />

vad skal-, bredd- och erfarenhetsfördelar<br />

är, bestämningsfaktorer för vilken grad av<br />

vertikal integrations som ett företag bör ha etc.<br />

I ett andra block vidgas horisonten bortom branschen<br />

till andra faktorer som påverkar företagens<br />

strategival och framgång. Dessa faktorer inryms i<br />

begreppet ”teknologiska system” vilka kortfattat<br />

kan definieras som nätverk av aktörer på ett specifikt<br />

teknologiområde - exempelvis datortekniken -<br />

som står under inflytande från en viss institutionell<br />

infrastruktur. Dessa aktörer är inriktade på skapande,<br />

spridning och utnyttjande av ny teknik. De aktörer<br />

som åsyftas omfattar naturligtvis industriföretag<br />

(inklusive konkurrenter, kunder och leverantörer)<br />

men även branschforskningsinstitut, högskolor,<br />

NUTEK, etc.<br />

I det tredje blocket i kursen arbetar vi med frågor<br />

kring industriell dynamik - hur förändras bakomliggande<br />

<strong>tekniska</strong> och ekonomiska faktorer som<br />

bestämmer strukturen och konkurrensförutsättningarna<br />

i en bransch? Stor vikt ges här till teknologisk<br />

förändring och spridning av ny teknik som driv-


Maskinteknik M<br />

krafter. Bland annat diskuterar vi under vilka förutsättningar<br />

teknologiskt ledarskap (att vara först på<br />

marknaden med en produkt baserad på ny teknik)<br />

kan tänkas vara lönsamt i förhållande till teknologiskt<br />

följarskap (att snabbt imitera produkten och<br />

därmed minska en kostnader och risker).<br />

KURSLITTERATUR<br />

Litteratur/Kompendier meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen är skriftlig, betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

IMA040 Industriell Marknadsföring<br />

Rekommenderade:<br />

IEK 271 Economics of Technology<br />

IEK 131 Industriell Ekonomi M, fk<br />

M<br />

IEK375 Strategisk företagsutveckling<br />

(3,5 poäng), M4<br />

(Strategic Company Development)<br />

Fördjup.omr: Industri- och marknadsanalys och<br />

Teknikbaserad affärsutveckling<br />

0711 - Industriell dynamik<br />

Examinator: 8822 Docent Sverker Alänge<br />

Epost:sval@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge kursdeltagarna träning i analysmetoder<br />

och ansatser för utveckling och genomförande<br />

av strategier för företagsutveckling.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Perspektiv på företaget<br />

Ledarskap: Förändringsfilosofi och praktik<br />

Marknads- och teknikposition<br />

Teknikbasanalys<br />

Scenarioteknik för robusta handlingsalternativ<br />

”Framgångsträd” och prioriteringsmatriser<br />

Lärande, standardisering och spridning<br />

Teknik och organisation<br />

Utvecklingsblock och strategiska allianser<br />

Virtuella organisationer<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen är skriftlig. Betygsskala TH.<br />

351<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Kursen förutsätter att deltagarna följer de fördjupningsområden<br />

där den ingår.<br />

Rekommendation:<br />

IEK281 Industriell kvalitetsteknik<br />

IMA040 Industriell marknadsföring<br />

IEK370 Industri- och teknikanalys<br />

IAR065 Integrerad produktutveckling<br />

M<br />

IEK380 Projekt i industri- och marknadsanalys<br />

(3,0 poäng), M4<br />

(Project work in industry and market analysis)<br />

Fördjup.omr: Industri- och marknadsanalys<br />

0711 - Industriell dynamik<br />

Examinator: 9065 Professor Staffan Jacobsson<br />

Epost:stja@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Syftet med kursen är att tillämpa kunskaper från<br />

kurserna Industriell marknadsföring och Industrioch<br />

teknikanalys genom att genomföra analyser på<br />

ett konkret fall. Analysen ligger sedan till grund för<br />

en rekommendation om strategival för företaget.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Praktikfallsarbetet genomförs i grupper.<br />

En omfattande handledning ges för genomförandet<br />

av praktikfallet.<br />

Grupperna presenterar sitt arbete för andra grupper<br />

och kommenterar varandras arbete i flera omgångar.<br />

All datainsamling sker genom gruppens försorg,<br />

gruppen identifierar informationsbehov och inskaffar<br />

informationen självständigt.<br />

Viss interaktion med företaget ingår.<br />

Stor vikt läggs vid att skriva en innehållsrik rapport<br />

på ett kort och koncist sätt.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Skaffas av grupperna själva efter behov.<br />

EXAMINATION<br />

Examinationen baserar sig på den skriftliga och<br />

muntliga praktikfallspresentationen och på den opposition<br />

man gett på andra gruppers arbete.<br />

Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Industriell marknadsföring<br />

Industri- och teknikanalys<br />

Kursen förutsätter att deltagarna följer det fördjupningsområde<br />

där den ingår.


Maskinteknik M<br />

M<br />

IEK385 Nyföretagande och affärsutveckling<br />

(3,5 poäng), M4<br />

Fördjup.omr: Teknikbaserad affärsutveckling<br />

(New Firm and Business Development)<br />

0711 - Industriell dynamik<br />

Examinator: 9426 Forskarass Åsa Lindholm<br />

Dahlstrand<br />

Epost:asli@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen ger en introduktion till teknikbaserat nyföretagande<br />

och avser att ge kursdeltagarna en förståelse<br />

kombinerad med praktisk insyn i hur ny affärsverksamhet<br />

kan utvecklas baserad på <strong>tekniska</strong><br />

idéer.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Vägar att förverkliga en teknisk idé/uppfinning<br />

Företagsstart och affärsplan inkl. företagsformer,<br />

juridik och skatter<br />

Marknads- och teknikbedömning<br />

Finansiering och finansiärer<br />

Likviditet och ekonomisk planering<br />

Tillväxtproblematik<br />

Teknisk utveckling och tekniksamarbeten<br />

Strategiska allianser och förvärv<br />

Patent och immaterialrätt.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen är skriftlig. Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Rekommendation:<br />

IEK130 Industriell ekonomi fk<br />

IEK040 Industriell marknadsföring<br />

M<br />

IEK390 Projekt i teknikbaserad affärsutveckling<br />

(4,5 poäng), M4<br />

Fördjup.omr: Teknikbaserad affärsutveckling<br />

(Project Work in Technology-Based Business Development)<br />

0711 - Industriell dynamik<br />

Examinator: 8370 Univ.lektor Per Svensson<br />

Epost:pesv@mot.chalmers.se<br />

Moment: Tentamen<br />

Moment: Projektarbete<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen har två syften:<br />

352<br />

-att ge kunskaper om projektledning i forskningsoch<br />

utvecklingsmiljöer.<br />

-att tillämpa kunskaperna från övriga delar i fördjupningsområdet<br />

på konkreta problem och projekt<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursdelen om projektledning i forsknings- och utvecklingsmiljöer<br />

innehåller nya perspektiv på vad<br />

som karaktäriserar effektiva projekt. I kursdelen<br />

diskuteras projektkonfigurering, tidiga faser i projekt,<br />

lärande i projektmiljöer, projektorganisering i<br />

multiprojektmiljöer och projektmetodik Inom ramen<br />

för denna del ingår viss träning i gruppdynamik och<br />

personligt ledarskap.<br />

I projektdelen tillämpa kunskaperna från övriga<br />

delar i fördjupningsområdet på konkreta problem<br />

och projekt. Projektarbetena görs gruppvis. Här ingår<br />

det att utforma affärsplaner för nyetableringar<br />

och att utforma planer för hur konkreta projekt i<br />

etablerade företag skall drivas. I projekten tillämpas<br />

de andra delkursernas teorier på konkreta<br />

problem.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Muntlig tentamen<br />

Muntlig och skriftlig presentation av projektarbeten<br />

samt aktiv diskussion av övriga projektarbeten.<br />

Betygskala: TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Kursen förutsätter att deltagarna följer hela fördjupningsområdet.<br />

M<br />

IMA040 Industriell marknadsföring<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Fördjup.omr: Industri- och marknadsanalys<br />

(Industrial marketing)<br />

0719 - Industriell marknadsföring<br />

Examinator: 8857 Professor Lars-Erik Gadde<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att förmedla kunskaper om de<br />

processer som skapar avsättning för ett företags<br />

produkter. I detta ingår att ge grundläggande kunskaper<br />

om: industriföretags affärsprocesser, modeller<br />

för att analysera dessa och lämpliga åtgärder<br />

för att hantera olika marknadssituationer.


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen innehåller två huvudblock. Det ena behandlar<br />

det säljande företagets perspektiv, med<br />

avseende på de frågeställningar som presenteras i<br />

kursens syfte. Det andra blocket betraktar problematiken<br />

ur det köpande företagets perspektiv. Att<br />

förstå kundernas situation är den mest grundläggande<br />

förutsättningen för de säljande företagens<br />

agerande. I detta avsnitt behandlas därför frågor<br />

om företagens inköpsstrategier och vilka faktorer<br />

som styr deras köpbeteende. I marknadsföringsblocket<br />

behandlas två olika typer av marknadsföringssituationer.<br />

Den ena är det fall där kunden<br />

och leverantören känner varandras verksamhet<br />

väl. De har gjort affärer med varandra under<br />

lång tid och har gjort olika slag av <strong>tekniska</strong> anpassningar<br />

med avseende på produktutformning.<br />

Det andra typfallet avser standardiserade produkter<br />

då det säljande företaget i allmänhet har begränsad<br />

kunskap om enskilda kunders verksamhet.<br />

I detta fall kommunicerar man mera med en<br />

marknad än med enskilda kunder. Kursen syftar till<br />

att illustrera båda dessa typsituationer och vad<br />

som är centrala marknadsföringsaktiviteter inom<br />

respektive.<br />

Undervisningen är upplagd som en kombination av<br />

föreläsningar, grupparbete, enskilt arbete och seminarier.<br />

Genom gästföreläsare och arbete med<br />

praktikfall får kursdeltagarna en praktisk anknytning<br />

till de teorier och modeller som presenteras i<br />

litteraturen.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen samt poängbedömda inlämningsuppgifter.<br />

Betygsskala TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Industriell ekonomi M3<br />

M<br />

ITR251 Logistik M<br />

(5,0 poäng)<br />

(Logistics)<br />

0716 - Transportteknik<br />

Examinator: 8840 Docent Kenth Lumsden<br />

Epost: krl@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge kunskap om grundläggande<br />

materialflödesteori, där logistikbegreppets helhetssyn<br />

på materialflödet introduceras. Kursen belyser<br />

både relationerna mellan olika komponenter, hur<br />

353<br />

materialflödessystemet kan utformas, styras och<br />

organiseras samt materialflödessystemets fysiska<br />

struktur och egenskaper.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Termen “logistik” är ett samlingsnamn på verksamheter<br />

avseende planering, utveckling, styrning,<br />

samordning, kontroll och organisation av materialflöden.<br />

Denna kurs behandlar företags logistikverksamhet<br />

med beaktande av de fysiska, ekonomiska<br />

och organisatoriska restriktioner som råder. Materialflödets<br />

utformning och styrning till, genom och<br />

från företaget beskrivs i ett helhetsperspektiv.<br />

Bl a behandlas:<br />

- Materialflödessystemets uppbyggnad<br />

- Logistiska grundmodeller<br />

- Historisk utveckling<br />

- Logistisk effektivitet<br />

- Leveransservicebegreppet<br />

- Kapitalbindning<br />

- Styrprinciper och metoder<br />

- Materialflöden i produktion<br />

- Lagerteori<br />

- Distribution<br />

- Transporter i nätverk<br />

Kursen består av föreläsningar, övningar samt<br />

praktikfall. Teori varvas med exempel på praktiska<br />

tillämpningar i näringslivet.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Storhagen: Materialadministration och logistik –<br />

Grunder och möjligheter, Liber<br />

Lumsden: Logistikens grunder, Studentlitteratur<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig examen. För slutbetyg krävs godkända<br />

praktikfallsuppgifter. Betygsskala: TH.<br />

M<br />

ITR375 Teknisk logistik<br />

(5,0 poäng)<br />

(Transportation and Logistics)<br />

0716 – Transportteknik<br />

Examinator: 8840 Docent Kenth Lumsden<br />

Epost: krl@mot.chalmers.se<br />

Kurskoordinator: Farid Rohani<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge kunskap om de externa delarna<br />

av logistiksystemet. De grundläggande komponenterna<br />

såsom transportslag och transportsystem<br />

beskrivs. Vidare behandlas transportrelaterade<br />

styrningsaspekter. Avslutningsvis behandlas de allt


Maskinteknik M<br />

mer uppmärksammade resurs- och miljöaspekterna.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av föreläsningar, övningar samt praktikfall.<br />

Teori varvas med exempel på praktiska<br />

tillämpningar i näringslivet. Följande områden behandlas;<br />

Transportteknik<br />

- de fyra transportslagen<br />

- transportplanering<br />

- logistiska nätverk<br />

- gränssnitten mellan olika transportslag<br />

Materialflödesstyrning<br />

- metoder<br />

Transportekonomi<br />

- kostnadsstruktur<br />

- resursutnyttjande<br />

Transportsystem<br />

- utformning av transportsystem<br />

- transportadministration<br />

- kombitrafik<br />

- mått och mätmetoder<br />

Transporter och miljö<br />

- miljöpåverkan<br />

- livscykelanalyser<br />

- farligt gods<br />

KURSLITTERATUR<br />

K. Lumsden, Logistikens grunder, 1998.<br />

D.M Lambert & J.R. Stock, Strategic Physical<br />

Distribution Management, 1988.<br />

J. Cox & E. Goldratt, Målet- MPS I fabriken, 1989.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig examen<br />

För slutbetyg krävs godkända praktikfallsuppgifter.<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: Logistik M3 eller Logistik I3<br />

M<br />

ITR380 Produktionslogistik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Materials control and manufacturing logistics)<br />

0716 – Transportteknik<br />

Examinator: 8982 Docent Mats Johansson<br />

Epost: majo@mot.chalmers.se<br />

Mom 0198: Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen ger deltagarna en teoretisk bakgrund till<br />

planerings- och styrmetoder för materialflöde och<br />

354<br />

produktion (MPS), exempelvis materialbehovs- och<br />

kapacitetsplanering, samt kunskaper om metoder,<br />

tekniker och tillvägagångssätt för analys och design<br />

av det operativa materialflödet inom ett företag.<br />

Målet är att ge en förståelse för uppbyggnaden<br />

av interna materialflödessystem med hög inre<br />

effektivitet, som samtidigt fyller sin funktion i en<br />

större helhet.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består huvudsakligen av föreläsningar där<br />

olika tekniker och metoder för materialflödesplanering<br />

och utformning av det <strong>tekniska</strong> materialflödessystemet,<br />

samt praktiska implementeringar<br />

redovisas. En laboration ingår där en fabrik simuleras<br />

fysiskt och olika upplägg testas. Dessutom<br />

genomförs studiebesök.<br />

Den del av kursen som fokuserar planering beskriver<br />

och förklarar de tekniker och metoder som<br />

ingår i de olika planeringsnivåerna. De nivåer som<br />

behandlas är huvudplanering, materialplanering,<br />

kapacitetsplanering samt verkstadsstyrning. Deras<br />

funktioner beskrivs och tekniker för att lösa delar<br />

av informationsförsörjningsproblematiken behandlas.<br />

Utformningen av det <strong>tekniska</strong> systemet fokuserar<br />

på de interna materialflödena, med betoning på<br />

materialflöden i industriella produktionssystem och<br />

distributionspunkter, exempelvis plocklager. Kursen<br />

utgår från de nyttor som materialflödet ska<br />

utföra och hur man från denna utgångspunkt finner<br />

ett materialflödessystem med hög effektivitet och<br />

som samtidigt fyller sin funktion i en större helhet.<br />

Förutom materialflödet genom anläggningen behandlas<br />

olika aspekter på förpackningssystemet,<br />

både dess eget flöde och som hjälpmedel för ett<br />

effektivt materialflöde.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Manufacturing Planning and Control Systems,<br />

1992 av Vollmann, Berry och Whybark.<br />

Kompendium i Produktionslogistik.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, samt godkänd på obligatoriska<br />

moment i övrigt<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: ITR251 Logistik M, eller motsvarande<br />

Rekommendation: ITR375 Teknisk logistik


Maskinteknik M<br />

M<br />

ITR385 Logistiksystem<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Control and information systems logistics)<br />

0716 - Transportteknik<br />

Examinator: 8840 Docent Kenth Lumsden<br />

Epost: krl@mot.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Informations system, IS, spelar en allt större roll för<br />

dagens företag och inte minst för deras logistik<br />

verksamhet. Kursen fokuserar på hur man använder<br />

olika typer av IT applikationer för att stödja<br />

verksamheten utifrån logistikkedjans alla delar, dvs<br />

så väl distribution som produktion.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av tre delar; föreläsningar, praktikfall<br />

och studiebesök.<br />

Föreläsningarna behandlar dels informationssystem<br />

på en allmän nivå men kommer också att<br />

fokuseras på praktisk användning av informationssystem<br />

tex MPS system, Distributionssystem, Auto<br />

ID, Prognossystem, EDI, Ruttplanering, Track and<br />

Trace mm. Syftet med föreläsningarna är att göra<br />

teknologerna bekanta med olika typer av informationssystem.<br />

Därför används ett antal gästföreläsare<br />

som var och en är experter på sina applikationer.<br />

De flesta föreläsningarna kommer adressera<br />

ett antal teorier på sitt speciella område och<br />

med hjälp av dator demonstrera hur systemen<br />

fungerar och används i praktiken.<br />

Praktikfallet är en mycket viktig del av kursen.<br />

Praktikfallet fokuserar på EDI och är uppdelat i två<br />

delar. I den första delen delas teknologerna in i<br />

grupper om tre teknologer, varje grupp representerar<br />

en aktör i den logistiska kedjan. Deras första<br />

uppgift blir att identifiera informationsbehovet och<br />

att förhandla fram en gemensam standard för att<br />

överföra data mellan de olika aktörerna. I del två<br />

skall grupperna skapa varsin dataapplikation som<br />

skall kunna administrera deras del av logistikkedjan,<br />

tex ta emot en order, besluta om vad som<br />

skall beställas från en leverantör, skicka en order,<br />

meddela kunden om att varan är på väg, beställa<br />

en transport mm.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kommer att meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Examinationen kommer att delas in i fyra delar:<br />

Applikationerna som görs i del 2 av praktikfallet<br />

måste fungera mellan alla grupperna för att någon<br />

grupp skall godkännas<br />

Deltagit i samtliga obligatoriska studiebesök.<br />

355<br />

En flervals tentamen kommer att användas för att<br />

ge teknologen godkänt eller underkänt. Tentan<br />

kommer att baseras på föreläsningarna.<br />

En bedömning av praktikfallet, del 1 och 2, kommer<br />

att ligga till grund för betygsättning enligt betygsskala:<br />

TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: ITR251/ITR231 Logistik M/I, ITR375 Teknisk<br />

logistik samt ITR 380 Produktionslogistik eller<br />

ITR201 Distribution<br />

M<br />

LSP520 Engelska M<br />

(5,0 poäng)<br />

(English M)<br />

0871 - Enheten för fackspråk<br />

Examinatorer: 8882 Univ adj Eva Hood<br />

Epost:hood@chl.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar dels till att höja de studerandes<br />

språkfärdighet i engelska till en nivå där de kan uttrycka<br />

sig i tal och skrift utan att göra elementära<br />

grammatiska och uttalsmässiga fel, dels att förbereda<br />

dem att använda engelska språket i arbetslivet,<br />

genom träning av ett antal situationer och<br />

uppgifter.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av två delmoment: Engelska del A<br />

(3 poäng) och del B (2 poäng).<br />

Del A: föreläsningar, övningar och laborationer<br />

Del B: obligatoriska övningar<br />

Del A omfattar en systematisk genomgång av<br />

grundläggande grammatiska strukturer med ett<br />

konstrastivt perspektiv, för att göra de studerande<br />

uppmärksamma på områden där svenskan och<br />

engelskan har olika regelsystem och som därför<br />

ofta orsakar speciella svårigheter för studerande<br />

som har svenska som modersmål, t ex vid översättning.<br />

Tillämpade skriftliga övningar, t ex översättning,<br />

beskrivning av processer, instruktioner.<br />

Studium av <strong>tekniska</strong> texter, med tonvikt lagd vid<br />

vokabulär, fraser och grammatiska strukturer.<br />

Muntliga övningar, dels i språklab för att träna uttal<br />

och intonation enligt ett individuellt upplagt schema,<br />

dels vid diskussioner och gruppövningar.<br />

Del B innehåller skriftlig och muntlig träning av en<br />

rad typiska arbetslivssituationer.<br />

Skriftliga övningar, t ex att utforma affärsbrev, författa<br />

en arbetsansökan och meritförteckning, upprätta<br />

protokoll, skriva sammanfattningar av olika<br />

slags vetenskapliga artiklar och rapporter.


Maskinteknik M<br />

Muntlig träning i form av möten, intervjuer, diskussioner,<br />

föredrag och muntliga redovisningar.<br />

Fortsatt individuell träning och handledning i språklab.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kurskompendium.<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen:<br />

muntlig och skriftlig tentamen efter Del A<br />

obligatoriska uppgifter inom ramen för Del B<br />

Slutbetyg :<br />

Slutbetyg ges i skala 3-5 baserat på deltentamina<br />

efter Del A och sammanvägt resultat av muntliga<br />

och skriftliga uppgifter inom Del B.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

MEN011 Energiteknik M<br />

(3,0 poäng), Obl M2<br />

(Energy Systems and Conversion)<br />

0721 - Energiteknik<br />

Examinator: 8811 Docent Anders Lyngfelt<br />

Epost:anly@entek.chalmers.se<br />

Mom 0196: Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge grundläggande förståelse för<br />

tillgången på energi, ge principerna för energins<br />

omvandling samt beskriva energins användning<br />

inom industri-, hushålls- och transportsektorn, såväl<br />

internationellt, nationellt som lokalt. Som varande<br />

viktiga exempel på energiomvandlande processer<br />

tas bränslen och deras förbränning samt<br />

ångkraftprocessen upp till närmare behandling.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I kursen ges först en översikt över primära energitillgångar,<br />

såväl globalt som nationellt. Resurser,<br />

begränsningar och egenskaper hos såväl energiråvaror<br />

(kol, olja, gas, uran) som energiflöden (solinstrålning,<br />

vindenergi, vattnets kretslopp) diskuteras<br />

ur global och nationell synvinkel.<br />

Principer för energins omvandling presenteras.<br />

Effektiviteten hos olika processer diskuteras tillsammans<br />

med de förluster och avfall som uppkommer<br />

vid energins omvandling.<br />

Mer i detalj behandlar ett kursavsnitt bränslens<br />

egenskaper och förbränningslära samt förluster<br />

och miljöpåverkan vid förbränning.<br />

Principerna för värme-, värmekraft- och kraftvärmeverk<br />

behandlas först från termodynamisk<br />

356<br />

synpunkt och exemplifieras sedan praktiskt med<br />

genomgång av processchemat för ett ångkraftverk.<br />

Härvid berörs även konstruktionsprinciperna<br />

för vissa av komponenterna i kraftverket. Nationella<br />

system för distribution av elenergi och lokala<br />

system för värmedistribution beskrivs. Energianvändning<br />

behandlas såväl internationellt i olika<br />

typer av länder som nationellt inom skilda sektorer:<br />

industri, transporter och den s k övrigsektorn.<br />

Hälso- och miljöeffekter av energianvändning diskuteras<br />

tillsammans med frågor om energins roll i<br />

samhället för t ex sysselsättning, arbetsmiljö och<br />

ekonomisk tillväxt. I kursen informeras om medel<br />

som kan användas för att styra energiförsörjning<br />

och energianvändning.<br />

Svenska och utländska utredningar och prognoser<br />

för energiförsörjning i en nära framtid och på längre<br />

sikt behandlas.<br />

Räkneövningarna består av problemlösning i avsikt<br />

att illustrera på föreläsningarna genomgångna<br />

avsnitt.<br />

Konstruktionsövningarna avser att ytterligare belysa<br />

samt komplettera det som genomgås på föreläsningarna<br />

angående uppbyggnaden av ångkraftverk.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendier och övningsuppgifter utgivna vid institutionen<br />

för Energiteknik.<br />

Föreläsningsanteckningar.<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen är skriftlig och omfattar såväl problemlösning<br />

som beskrivande frågor. Utöver tentamen<br />

krävs godkända konstruktionsövningar.<br />

Betygsskala: TH.<br />

M<br />

MEN021 Energiomvandling<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Energy Conversion)<br />

0721 - Energiteknik<br />

Examinator: 9425 Docent Filip Johnsson<br />

Epost: fijo@entek.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge fördjupade teoretiska, konstruktiva<br />

och anläggnings<strong>tekniska</strong> kunskaper gällande<br />

anläggningar för energiomvandling och<br />

deras komponenter. Kursen bygger på föregående<br />

kurser i termodynamik och energiteknik.


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av föreläsningar, räkneövningar,<br />

konstruktionsövningar och laborationer.<br />

Föreläsningar:<br />

Termodynamiska grunder för energiomvandlingsprocesser<br />

inkluderande koncentrations- och bränsleceller.<br />

Dimensionering av värmeväxlande apparater (värmeväxlare,<br />

ånggeneratorer, pannor osv) ur termisk<br />

och ekonomisk synvinkel. NTU-metoden för beräkningar<br />

av värmeväxlare.<br />

Bränslen: avgasning, förgasning och förbränning,<br />

samt apparater därför.<br />

Medier: matarvattenkemi, organiska arbetsmedier<br />

och deras miljöpåverkan.<br />

Bränsleceller<br />

Apparaternas hopsättning till anläggningar och<br />

dessas funktion.<br />

Energilagring.<br />

Övningar:<br />

Räkne- och konstruktionsövningar består av tilllämpningar<br />

av genomgången teori och beräkningsmetoder.<br />

Laborationer:<br />

Laborationer sker dels på simulator vid Lindholmen<br />

och dels på anläggningar i fullskala vid CTH Kraftcentral<br />

och omfattar bestämningar av energibalanser<br />

och verkningsgrader. Avsikten är att förutom<br />

övning i handhavande av förekommande<br />

mätinstrument och verktyg även ge en viss inblick i<br />

anläggningars praktiska utseende.<br />

KURSLITTERATUR<br />

B Heed: Energiomvandling<br />

B Heed: Värmeväxlare<br />

B Leckner: Strålningsvärmeöverföring<br />

L Wester: Ångpannor<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. För slutbetyg erfordras även<br />

godkända resultat på konstruktionsövningar och<br />

laborationer. Betygsskala TH.<br />

REKOMMENDERADE FÖRKUNSKAPER<br />

Kursen bygger på tidigare obligatoriska kurser i<br />

Termodynamik (MFT041) och Energiteknik<br />

(MEN011) samt kursen Värmeöverföring<br />

(MFT111).<br />

M<br />

MEN031 Förbränningsteknik<br />

(5,0 poäng)<br />

(Combustion Engineering)<br />

0721 - Energiteknik<br />

357<br />

Examinator: 8811 Docent Anders Lyngfelt<br />

Epost:anly@entek.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Målet är att ge kursdeltagare baskunskaper för förbränningsanordningars<br />

utformning och drift. I kursen<br />

sammanställs de kemiska och fysikaliska<br />

grundprinciper som styr förbränningsförloppen.<br />

Vidare skall kursen genom tillämpning av grundprinciperna<br />

på förbränningsanordningar för gas-,<br />

vätske- och fastbränslen ge kunskap om praktiska<br />

förbränningsförlopp i förbränningsrum av olika slag.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningarna omfattar följande: Kemiska grunder<br />

väsentliga för förbränning: reaktioner vid luftöverskott<br />

resp. luftunderskott, reaktionsvärme,<br />

jämvikt och kinetik. Antändning och släckning.<br />

Laminära gasflammor, såväl förblandade som diffusionsflammor.<br />

Turbulensens inverkan på förbränningen.<br />

Förbränning av vätskor runt enskild<br />

droppe samt i spray. Förbränning av fasta bränslen.<br />

Föroreningar vid förbränning (oförbränt, kolmonoxid,<br />

kväveoxider, svavel). Något om konstruktion<br />

och drift av stora förbränningsanordningar, t<br />

ex pannor. En konstruktionsövning och en demonstration<br />

ingår i kursen.<br />

Övningarna består av problemlösning i anslutning<br />

till föreläsningarna.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Andersson, Sven: Förbränningsteknik, Inst. för<br />

Energiteknik och utdelat material.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Betygsskala: TH<br />

M<br />

MEN115 Energisystem<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Energy systems)<br />

Fördjup.omr: Energi - Energiteknik<br />

0721 - Energiteknik<br />

Examinator: 9550 Sven Werner<br />

Epost: sven.werner@fvb.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att skapa förståelse för hur olika<br />

delar av energisystemet samverkar och konkurrerar<br />

med varandra, samt hur energisystemets omvärld<br />

påverkar energisystemet.


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Inledningsvis ges en orientering om det svenska<br />

energisystemet samt en internationell utblick. Därefter<br />

presenteras grunderna för energisystem-analys<br />

- referensenergisystemet för energiflödesanalys,<br />

samt lastkurvemodeller för analys av ledningsbundna<br />

system. Sammansättning av produktionsanläggningar<br />

till system behandlas, där även miljöpåverkan<br />

från energiproduktion beaktas. Därutöver<br />

behandlas också byggnaders energisystem samt<br />

industriella energisystem. Ekonomiska villkor på<br />

energimarknaden gås igenom, liksom investeringsanalys<br />

för energianläggningar. Modellering av<br />

energisystem används för att öka förståelsen av<br />

sambanden mellan teknik, ekonomi och miljö. Förståelsen<br />

övas genom ett flertal inlämningsuppgifter.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Energiomvandling (MEN021),<br />

Energiomvandling fk (MEN120)<br />

M<br />

MEN120 Energiomvandling, fk<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Energy Conversion, Advanced Course)<br />

Fördjupningsområde: Energi - Energiteknik<br />

0721 - Energiteknik<br />

Examinator: 9425 Docent Filip Johnsson<br />

Epost: fijo@entek.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till en fördjupning inom energiomvandlingsområdet.<br />

Centralt är utformning och dimensionering<br />

av anläggningar för produktion och<br />

distribution av energi samt hur dessa samverkar<br />

med omgivningen (energisystemet). Kursen ger<br />

också träning i processimulering av kraftverk samt i<br />

teknisk rapportering.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Olika typer av energiproducerande anläggningar<br />

beskrivs. Speciell vikt läggs vid samtidig produktion<br />

av värme och el, dvs kraftvärme. Kombinerade<br />

cykler, olika bränslen samt fjärrvärmesystem<br />

beskrivs. En betydande del av kursen ägnas åt en<br />

358<br />

problembaserad fallstudie vilken inkluderar processimulering<br />

av ett kraftverk.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Utdelat material samt referensbibliotek. För fallstudien<br />

är ett av målen att lära sig att söka kunskap,<br />

varför nödvändig information hämtas från<br />

såväl tidigare kurser (t.ex Energiteknik, Energiomvandling,<br />

Strömningsmekanik) som från annan<br />

litteratur (inklusive referensbibliotek).<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen samt gruppuppgift redovisad i<br />

skriftlig rapport.<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Energiomvandling (MEN021)<br />

M<br />

MEN125 Miljöteknik M<br />

(3,0 poäng), Obl M1<br />

(Environmental Systems)<br />

0721 - Energiteknik<br />

Examinator: 8811 Docent Anders Lyngfelt<br />

Epost:anly@entek.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen Miljöteknik avser att ge de grundläggande<br />

kunskaper som krävs för att i vid bemärkelse utveckla<br />

miljöanpassad teknik.<br />

Kursen avser även att ge kunskaper för att på ett<br />

sakkunnigt sätt medverka i beslutsfattande om<br />

miljöpåverkande <strong>tekniska</strong> verksamheter.<br />

Kursen ska ge förmåga att förstå och utvärdera<br />

processer i ekosystem, atmosfär, hydrosfär och<br />

geosfär som påverkas av tekniksamhället.<br />

En viktig del är att känna till syfte, innehåll och<br />

begränsningar i olika metoder för miljösystemanalys<br />

som exempelvis miljökonsekvensbeskrivningar,<br />

(MKB) livscykelanalys (LCA) eller riskanalys<br />

för kemikalier.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

- Översikt över kända miljöeffekter och deras<br />

orsaker.<br />

- Metoder inom ekologi och ekotoxikologi för att<br />

spåra eller förutsäga miljöeffekter.<br />

- Metoder för analys av miljöeffekter ur verksamhets-<br />

eller produktperspektiv som t ex<br />

miljökonsekvensbeskrivningar, livscykelanalyser,<br />

riskanalyser för kemikalier. Häri inkluderas<br />

även vissa metoder för spridningsberäkningar<br />

för föroreningar i vatten och luft.


Maskinteknik M<br />

- Tekniska lösningar för att begränsa miljöpåverkan<br />

som luft/gasrening, vattenrening, avfallshantering<br />

etc.<br />

- Samhällets hantering av miljöproblem. Lagstiftning,<br />

styrmedel etc.<br />

I kursen ingår en seminarieuppgift med miljöanknytning.<br />

Uppgiften utförs i form av en litteratursökning,<br />

där materialet sammanställs och utvärderas<br />

i en skriftlig rapport.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium i Miljösystemanalys<br />

A R W Jackson & J M Jackson: Environmental<br />

Science, Longman 1996<br />

Kompletterande litteratur om miljöeffekter och<br />

miljöskyddsåtgärder<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Obligatorisk seminarieuppgift.<br />

Obligatoriskt studiebesök. Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Rekommendationer: Aktuella kunskaper på gymnasienivå<br />

i kemi, biologi och fysik.<br />

M<br />

MHA021 Finit elementmetod<br />

(5,0 poäng)<br />

(Finite Element Method)<br />

0725 - Hållfasthetslära<br />

Examinator: 9329 Univ lektor Peter W Möller<br />

Epost:moller@solid.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen har tre huvudmål:<br />

Efter genomgången kurs ska deltagaren förstå hur<br />

och varför finita elementmetoden fungerar, samt<br />

kunna lösa de i fysken och maskintekniken vanligaste<br />

problemtyperna med hjälp av en finit elementmetod.<br />

Bredden och djupet på det genomgångna<br />

materialet är sådant att man på egen hand<br />

ska kunna skriva ett finit elementprogram.<br />

Ett andra mål är att ge deltagarna insikt i modern<br />

beräkningsmekanik, samt insyn i hur finita element-metoder<br />

används i industriella tillämpningar.<br />

Slutligen ska deltagaren ges en solid grund för<br />

fördjupade studier i finita elementmetoder för t.ex<br />

olineära och transienta problem, samt en värdefull<br />

kunskapsbredd vid studier i avancerad hållfasthetslära,<br />

konstitutiva modeller, strukturmekanik/<br />

dynamik, och närliggande ämnen.<br />

359<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

En finit elementmetod används för att approximera<br />

lösningar till partiella differentialekvationer. I kursen<br />

behandlas företrädesvis problem från maskintekniken<br />

såsom stationära fältproblem (värmeledningsproblemet,<br />

Prandtls spänningsfunktion, etc)<br />

samt lineära elasticitetsproblem (axlar, skivor, balkar<br />

och plattor).<br />

Modellering av fysiska problem (härledningar av<br />

styrande differentialekvationer med randvillkor) behandlas<br />

översiktligt. Mer utförligt beskrivs hur randvärdesproblem<br />

kan skrivas om till variationsproblem<br />

(virtuella arbetets princip) eller minimeringsproblem<br />

(principen om potentiella energins<br />

minimum), samt hur finita elementmetoden approximerar<br />

lösningen till de senare. I sammanhanget<br />

vanliga begrepp och numeriska metoder<br />

gås igenom; hit hör t.ex numerisk integration, avbildningar,<br />

variabelsubstitutioner, elementapproximationer,<br />

lösning av ekvationssystem, konvergens,<br />

feluppskattningar, och adaptivitet.<br />

Kursen ges i form av föreläsningar och datorövningar.<br />

Föreläsningarna behandlar främst teori,<br />

men vi löser även problem av av räkneövningskaraktär<br />

för att illustrera genomgånget material. Vid<br />

datorövningarna används MATLAB och "toolboxen"<br />

CALFEM för att lösa problem och sätta<br />

ihop egna finita elementprogram utifrån givna<br />

byggklossar. Några av datorövningarna är utformade<br />

som obligatoriska inlämningsuppgifter och<br />

ska redovisas skriftligt.<br />

Gästföreläsare beskriver finita elementmodens<br />

praktiska användning i industrin.<br />

Deltagande i kursen beräknas kräva 150-200 timmars<br />

arbete, utöverschemalagd tid.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Internt material (fn. under utarbetande)<br />

EXAMINATION<br />

Godkända skriftliga redovisningar till inlämningsuppgifter,<br />

samt skriftlig tentamen.<br />

Betygsskala TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Inga formella krav ställs.<br />

Grundläggande kunskaper i användade av MAT-<br />

LAB är nödvändiga. Deltagare förväntas också ha<br />

grundläggande kunskaper i hållfasthetslära och vara<br />

väl förtrogen med begrepp som spänning, töjning,<br />

Hooks lag, jämvikt och relaterade koncept.<br />

Vissa kunskaper i matematik och lineär algebra<br />

krävs för att kunna tillgodogöra sig kursmaterialet;<br />

hit hör t.ex: integraler, derivator, Taylor serier, ordinära<br />

differentialekvationer, och matrisalgebra.


Maskinteknik M<br />

M<br />

MHA041 Konstitutiva modeller<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Constitutive Models)<br />

Fördjup.omr: material och strukturmekanik<br />

0725 – Hållfasthetslära<br />

Examinator: 8849 Professor Kenneth Runesson<br />

KURSENS SYFTE<br />

Många konstruktioner utsätts för hög belastningsnivå,<br />

cykliskt varierande belastning, samt måste<br />

fungera vid hög temperatur. Dessutom finns det i<br />

de flesta material hållfasthetsnedsättande initiella<br />

defekter, till exempel inneslutningar och mikrosprickor.<br />

Som resultat får man plasticering, utmattning<br />

och krypning som kan leda till brott efter viss<br />

tid. Ett viktigt problem att analysera är hur lokaliserat<br />

brott sker i skjuvband.<br />

Kursens huvudsyfte är att ge kunskap om matematisk<br />

modellering av materialegenskaper, konstitutiva<br />

modeller, för att beskriva ovanstående fenomen.<br />

Exempel är plasticitetsteori, viskoplasticitetsteori,<br />

skadeteori samt koppling av dessa. Kursen<br />

skall också, i någon mån, behandla beräkningsmässig<br />

tillämpning grundad på den allmänna kontinuumsmekaniken.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Teori: Fenomenologiska aspekter på brott, utmattning<br />

och krypning samt något om klassisk analys<br />

av dessa fenomen. Grundläggande kontinuumstermodynamik.<br />

Plasticitetsteori. Viskoplasticitetsteori.<br />

Skadeteori. Tillämpning på plastisk gränslast,<br />

utmattning och krypning inklusive livslängdsberäkning.<br />

Teorin för deformationslokalisering (skjuvband).<br />

Datoruppgift: Plasticitets- och skadeteori tillämpade<br />

på balkböjning och plan töjning (Matlab och<br />

FE-koden Matfem).<br />

KURSLITTERATUR<br />

K. Runesson: Constitutive theory and computational<br />

technique for dissipative materials, <strong>Chalmers</strong><br />

Univ. of Technology, Solid Mechanics, Part I<br />

(Report U63), 1999; Part II (Report U76), 1999.<br />

EXAMINATION<br />

Datoruppgifter samt skriftlig tentamen omfattande 4<br />

problem. Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: MHA160 Hållfasthetslära fk, MHA021 Finit<br />

elementmetod (eller motsvarande kurser från<br />

andra universitet).<br />

360<br />

M<br />

MHA062 Hållfasthetslära M<br />

(6,0 poäng), Obl M2<br />

(Strength of Materials)<br />

0725 - Hållfasthetslära<br />

Examinator: 9329 Univ lektor Peter W Möller<br />

Epost:moller@solid.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen är en introduktion till hållfasthetsläran och<br />

dess grundläggande beräkningsmetodik. Den ska<br />

ge deltagarna grundläggande kunskaper i dimensionering<br />

av i maskintekniken vanligt förekommande<br />

strukturer och detaljer, såsom t.ex stänger, axlar,<br />

balkar och tryckkärl. Efter genomgången kurs<br />

förväntas deltagaren vara väl förtrogen med, och<br />

kunna använda sig av, begrepp som spänningstillstånd,<br />

effektivspänning, flytspänning, brottspänning,<br />

effektivsäkerhetsfaktorer, spänningskoncentrationer,<br />

elastisk instabilitet, och utmattning. Deltagarna<br />

ges vidare en bred och solid grund för<br />

fördjupade studier i ämnet.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Konstitutiva (material) samband, kinematiska samband<br />

(deformationers geometri), och jämviktssamband<br />

för stänger, axlar och balkar behandlas utförligt.<br />

Metoder för att bestäma snittkraftfördelningen i<br />

strukturer (bärverk) sammansatta av sådana konstruktionselement<br />

beskrivs, och det visas hur spänningarna<br />

kan bestämas (givet snittkrafterna).<br />

Konstruktionerna kan härvid vara belastade av<br />

yttre laster, temperaturlaster och tvångskrafter<br />

orsakade av passningsfel. Elastisk instabilitet hos<br />

axialbelastade balkar gås igenom. Vidare behandlas<br />

allmänna spänningstillstånd översiktligt; speciellt<br />

behandlas spännngskoncentrationer pga håltagning,<br />

anvisningar, kälar och sprickor, samt<br />

spänningar i tryckkärl. Begreppen huvudspänningar<br />

och effektivspänningar gås igenom. En introduktion<br />

till utmattningsdimensionering ingår. De teoretiska<br />

delarna gås igenom vid föreläsningar, medan<br />

problemlösning tränas vid övningar. Även i samband<br />

med föreläsningar används problemlösning<br />

för att illustrera behandlade områden. Konstruktionsövningar<br />

används för att träna självständig<br />

problemlösning. Dessa omfattar 5-10 (beroende på<br />

omfång) uppgifter som ska redovisas skriftligt. Man<br />

bör räkna med 200-250 timmars arbete, utöver<br />

schemalagd tid (om cirka 90 timmar), för att<br />

tillgodogöra sig kursmaterialet.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Grundläggande hållfasthetslära, Hans Lundh, KTHhållfasthetslära,<br />

Stockholm 1998.


Maskinteknik M<br />

Handbok och formelsamling i Hållfasthetslära,<br />

Bengt Sundström (red), KTH-hållfasthetslära,<br />

Stockholm 1998.<br />

Exempelsamling i hållfasthetslära, Peter W Möller,<br />

skrift U77, hållfasthetslära <strong>Chalmers</strong>.<br />

EXAMINATION<br />

Betygsskala:TH.<br />

Under kursens gång ges en (frivillig) skriftlig dugga<br />

omfattande en teoriuppgift och några problemlösningsuppgifter.<br />

Godkänd dugga samt godkända<br />

konstruktionsuppgifter ger betyget 3.<br />

Vid kursens slut ges en skriftlig tentamen omfattande<br />

teori- och problemlösningsuppgifter. För att<br />

tentera krävs godkända konstruktionsuppgifter.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Inga formella krav ställs.<br />

Eftersom kursen till stor del behandlar matematisk<br />

modellering av problem inom mekanik och hållfasthetslära,<br />

är det mycket svårt att tillgodogöra sig<br />

materialet utan grundläggande kunskaper i matematik.<br />

En deltagare bör därför vara väl förtrogen<br />

med integraler, derivator, ordinära differentialekvationer<br />

och lineär algebra (matrisalgebra).<br />

M<br />

MHA160 Hållfasthetslära, fk<br />

(5,0 poäng), M3<br />

(Strength of Materials - Advanced Course)<br />

0725 - Mekanik och hållfasthetslära<br />

Examinator: 9353 Docent Ragnar Larsson<br />

Kurskoordinator: Ragnar Larsson<br />

Mom 0197: Tentamen<br />

Mom 0297: Datorlaboration<br />

Mom 0397: Muntlig dugga<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen "Hållfasthetslära fk" för M3 syftar till att ge<br />

en rejäl påbyggnad av kunskaper från "Hållfasthetslära"<br />

för M2. Vi behandlar under kursen:<br />

- "Spänningsbegreppet" vid fleraxliga tillstånd<br />

samt formulering av brott och flytvillkor för olika<br />

materialtyper.<br />

- "Spänningsanalys" med tillämpning på tvådimensionell<br />

elasticitetsteori för skivor och plattor<br />

samt blandad vridning av balkar. Teknisk<br />

skalteori (dvs kombinerad böj- och membranverkan<br />

hos skal) behandlas också i detta sammanhang.<br />

- "Stabilitetsteori" och "dynamisk analys" med<br />

tillämpning på balkar, jmfr. plan böjstabilitet<br />

och plan böjsvängning.<br />

361<br />

Målet med kursen är att teknologen skall ha grundläggande<br />

kunskaper om analys av spänningar och<br />

deformationer hos skivor, plattor och enklare skal<br />

(membranteori). De grundläggande koncepten för<br />

det viktiga stabilitetsbegreppet skall ha inhämtats<br />

och kunna tillämpas vid böjning av balkar. Principerna<br />

för dynamisk analys av enkla dynamiska<br />

system skall kunna hanteras med tillämpning på<br />

böjsvängande balkar. Vi eftersträvar att teknologerna<br />

uppnår beräkningsfärdigheter i modern beräkningsmekanik<br />

för spännings-, vibrations- samt<br />

stabilitetsanalys av enklare lastbärande konstruktioner.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningar (28h):<br />

Representation av fleraxlig spänning; Flyt- och<br />

brottvillkor; Tvådimensionell elasticitetsteori; Plan<br />

spänning och plan töjning; Virtuella arbetets princip;<br />

Galerkin's metod; Elementarfall för rörberäkningar;<br />

Kirchhoff plattor; Axisymmetri,<br />

Odämpade balkvibrationer; Påtvingade vibrationer;<br />

Något om Dämpning; Modsuperposition; Tidsintegration<br />

av dynamisk respons; Stabilitetsbegreppet;<br />

Plan böjning; Teknisk skalteori; St. Venant och<br />

Vlasov vridning<br />

Räkneövningar (24 h):<br />

På räkneövningar genomförs problemlösning i anslutning<br />

till föreläsningarna.<br />

Datorövningar (14h):<br />

Två datorövninar för spänningsanalys av plattor<br />

samt dynamisk analys av balkar genomförs.<br />

KURSLITTERTUR<br />

Solid Mechanics - Stress Analysis, Ragnar Larsson,<br />

Avd. för hållfasthetslära, Skrift U70, CTH<br />

(1998)<br />

Solid Mechanics - Buckling Analysis, Ragnar Larsson<br />

and Kenneth Runesson, Avd. för hållfasthetslära,<br />

Skrift U69, CTH (1997)<br />

Solid Mechanics - Vibration Analysis, Ragnar Larsson,<br />

Avd. för hållfasthetslära, Skrift U75, CTH<br />

(1998)<br />

EXAMINATION<br />

Dugga (2h):<br />

En muntlig dugga anordnas under den sista läsveckan.<br />

Duggan sker i seminarieform där teknologerna<br />

får redogöra för en förelagd frågeställning<br />

vid tavlan. Frågorna delas ut skriftligen i förväg.<br />

Tentamen:<br />

Kursen ger 5.0 studiepoäng vid godkänd tentamen<br />

(Betygskala:TH), datorövningar (Betygskala:UG)<br />

samt dugga (UG). Tentamen är skriftlig.


Maskinteknik M<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Från mekaniken tillämpas de allmänna jämvikts-,<br />

deformations- samt materialsambanden på bärverkselementen<br />

varvid matematiska problem uppstår<br />

(av olika karaktär).<br />

Från matematiken utnyttjar vi främst enklare algebra,<br />

lösning av ordinära differentialekvationer, derivering<br />

av funktioner i en eller flera variabler, integration<br />

av funktioner i en eller flera variabler. Matrisalgebra<br />

utnyttjas för strukturering av ekvationer<br />

samt lösning av egenvärdesproblem.<br />

Formellt gäller att kursdeltagarna skall ha genomgått<br />

grundkursen "Hållfasthetlära M" samt alla obligatoriska<br />

kurser i matematik och numerisk analys<br />

(eller motsvarande).<br />

M<br />

MHA165 Finit elementmetod fk<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Finite element method - advanced course)<br />

Fördjup.omr: material och strukturmekanik<br />

0725 - Hållfasthetslära<br />

Examinator: 9217 Bitr Professor Peter Hansbo<br />

KURSENS SYFTE<br />

Finita elementmetoden är en generell metod för att<br />

lösa differentialekvationer med tillämpningar inom<br />

mekanik och fysik. Kursens huvudsyfte är att ge<br />

kunskap om hur avancerade problem, innehållande<br />

tidsberoende och olinjära effekter, formuleras och<br />

löses. Att adaptivt (och på ett automatiskt sätt) förfina<br />

elementnätet för att uppnå en viss noggrannhet<br />

är en teknik som bedöms komma att få stor<br />

praktisk betydelse i en nära framtid. Principerna för<br />

adaptivitet ingår som en viktig del av kursen. MAT-<br />

LAB utnyttjas för att bygga upp egna FEMprogram.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Teori:<br />

Principerna för adaptiv diskretisering (h-metod, pmetod)<br />

för elasticitetsproblem. Feluppskattning (a<br />

priori och a posteriori) för h-metod.<br />

Transient värmeledning:<br />

Semidiskret formulering och tidsintegration av det<br />

resulterande systemet av ordinära DE. Metoden<br />

med samtidig diskretisering i rum/tid.<br />

Dynamiska problem:<br />

Lösningsmetoder för algebraiska egenvärdesproblem.<br />

Modsyntes för transient last. Semidiskret formulering<br />

och tidsintegration. Diskretisering i rum/<br />

tid. Linjäriserade stabilitetsproblem.<br />

362<br />

Värmeledning med konvektion:<br />

Galerkins metod med stabilisering (SD-formulering).<br />

Iterativa lösningsmetoder för olinjära algebraiska<br />

problem:<br />

Newton- och qvasi-Newtonmetoderna.<br />

Materiella olinjäriteter i spänningsanalys:<br />

Algoritmisk tangentstyvhet (ATS-tensor). Tillämpning<br />

på plasticitetsteori.<br />

Exempel på flerfältsproblem:<br />

Termoelasticitet med koppling till energiekvationen.<br />

Datoruppgifter:<br />

Exemplifiering av vissa teoriavsnitt genom uppbyggnad<br />

av eget FEM-program i MATLAB. Jämförelse<br />

med kommersiell FE-kod (Abaqus).<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium under utarbetande.<br />

EXAMINATION<br />

Datoruppgifter samt skriftlig sluttentamen omfattande<br />

5 problem. Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

MHA160 Hållfasthetslära fk, MHA021 Finit elementmetod<br />

(eller motsvarande kurser från andra<br />

universitet).<br />

M<br />

MHA170 Tillämpad strukturdynamik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Applied Structural Dynamics)<br />

Fördjup.omr: material och strukturmekanik<br />

0725 - Hållfasthetslära<br />

Examinator: 9068 Professor Thomas Abrahamsson<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge kännedom om och insikt i<br />

de metoder som industriellt idag används inom<br />

strukturdynamiken. Kursen ger god bas för beräkningsarbete<br />

i sådan industriell miljö där arbetsättet<br />

präglas av integration av beräkningar och provning.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen inleder med ett avsnitt om linjär systemteori.<br />

Tillståndsvektormodeller i kontinuerlig och<br />

diskret tid diskuteras. Begrepp från modern reglerteknik<br />

berörs.<br />

Klassiska begrepp och satser inom strukturdynamiken<br />

såsom resonans, antiresonans och Ray-


Maskinteknik M<br />

leighs satser behandlas. Metoder för numerisk<br />

egenvärdesanalys berörs.<br />

Analys av linjära diskretiserade system sker med<br />

reell eller komplex modsuperposition och modaccelerationsmetod.<br />

Metoder för modellreduktion,<br />

speciellt Craig-Bamptons metod och metod baserad<br />

på balanserad realisering, behandlas.<br />

För analys av olinjära system studeras tidsintegrationsmetoder<br />

för lösning av transient respons.<br />

Modellering av massa och dämpning samt speciella<br />

problemområden, såsom roterande eller fluidförande<br />

system, studeras.<br />

Samverkan mellan beräkning och test belyses genom<br />

studier av metoder för förtestplanering, experimentell<br />

modanalys (systemidentifiering) samt<br />

korrelationsanalys av test/beräkningsresultat.<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar och<br />

räkneövningar. Dessutom ingår att utföra inlämningsuppgifter<br />

som skall utföras i MATLAB samt en<br />

konstruktionsuppgift som löses med kommersiell<br />

programvara.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Geradin & Rixen, ”Structural Dynamics” samt<br />

kompletterande kompendium.<br />

EXAMINATION<br />

Inlämningsuppgifter, konstruktionsuppgift och<br />

skriftlig tentamen.<br />

För slutbetyg erfordras godkänt tentamensresultat<br />

och godkända inlämnings- och konstruktionsuppgifter.<br />

Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Finit elementmetod<br />

Rekommendation:<br />

Grundläggande strukturdynamik<br />

M<br />

MHY042 Fartygs stabilitet och rörelser<br />

(5,0 poäng)<br />

(Ship Stability and Motions)<br />

0723 - Hydromekanik<br />

Examinator: 8838 Professor Lars Larsson<br />

Epost:larsl@na.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge grundläggande kunskaper<br />

inom två av hydromekanikens grundområden. I<br />

kursens första del behandlas fartygs och andra<br />

marina konstruktioners statiska stabilitet och flyt-<br />

363<br />

barhet under olika förhållanden, medan andra delen<br />

behandlar dynamiska effekter, såsom rörelser i<br />

regelbundna och oregelbundna vågor.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Fartygsgeometri och linjeritning. CAD programmet<br />

Autoship för fartygskonstruktion. Hydrostatiska<br />

data. Stabilitet vid små och stora krängningsvinklar.<br />

Hävarmskurvan. Långskeppsstabilitet och trim.<br />

Krängningsförsöket. Fria vätskeytor. Korrektion av<br />

GZ-kurvan. Lost buoyancy/added weight på pråmar.<br />

Symmetrisk och osymmetrisk fyllning. Stabilitet<br />

under inströmningen. Regelverk. Spannmålsstabilitet,<br />

grundstötning och oljeutflöde. Deterministiska<br />

och probabilistiska metoder för läckstabilitet.<br />

Regelbundna vågor. Vågspektra och statistik. Fartygs<br />

rörelser i regelbundna vågor. Strip teori. Rullningsdämpning.<br />

Fartygs rörelser i oregelbundna<br />

vågor. Provtursförsök och modellskaleexperiment<br />

med fartyg i vågor. Rullningsstabilisering. Tilläggsmotstånd<br />

i vågor. Slamming, vatten på däck och<br />

propellerrusning.<br />

I kursen ingår två konstruktionsuppgifter. Den första<br />

omfattar framtagning av en linjeritning och beräkning<br />

av hydrostatiska data med hjälp av Autoship.<br />

I den andra görs en beräkning av ett fartygs<br />

sjöegenskaper med hjälp av ett egenutvecklat<br />

program.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Statisk Stabilitet, C-O Larsson, R Hanzén och M<br />

Vogt, Hydromekanik CTH, 1997.<br />

SEAKEEPING:Ship behaviour in rough weather,<br />

AJRM Lloyd, 1998.<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen. För<br />

godkänt betyg krävs dessutom att konstruktionsuppgifterna<br />

är godkända. Betygsskala: TH<br />

M<br />

MKM080 Modellbaserade reglersystem M<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Model Based Control Systems)<br />

0710 - Kansli M, Mekantronik<br />

Examinator: 8801 Professor Bengt Schmidtbauer<br />

Epost:bes@me.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge kunskaper och färdigheter i<br />

instrumentering och reglering för maskin<strong>tekniska</strong><br />

tillämpningar av större komplexitet än den enkla<br />

linjära reglerkretsen. Utnyttjandet av tillståndsmodeller<br />

leder till nya metoder och möjligheter, t ex:


Maskinteknik M<br />

• Förståelse av dynamiken i komplexa, t ex flervariabla<br />

och olinjära, processer via datorsimulering.<br />

• Ge lösningar där målet för regleringen formuleras<br />

som kriteriefunktioner över önskade<br />

prestanda (optimal reglering).<br />

• Ökad noggrannhet och tillförlitlighet via estimeringsmetodik,<br />

t ex att variabler som inte går<br />

att mäta direkt kan skattas (estimeras) utgående<br />

från annan givarinformation och att felaktiga<br />

givarsignaler kan detekteras och sorteras<br />

bort.<br />

Förståelse av metodiken för tillståndsskattning<br />

(estimering) utgående från processmodell och<br />

tillgänglig givarinformation samt därpå baserade<br />

metoder för återkopplad reglering är hörnstenar i<br />

sammanhanget. Statistiska modeller av fel och<br />

störningar studeras, tillsammans med metoder att<br />

minimera deras inverkan.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Modellering, analys- och beräkningsverktyg: Modellering<br />

av linjära och olinjära system. Olinjär<br />

metodik - fasplan och beskrivande funktioner.<br />

Datorsimulering. Linjärisering.<br />

Linjär tillståndsmetodik vid kontinuerliga och samplade<br />

system: Lösning av tillståndsekvationen, diskretisering,<br />

dödtider, analys av dynamiska förlopp<br />

och stabilitet, styrbarhet, observerbarhet, dualitet,<br />

byte av koordinater i tillståndsrummet, kanoniska<br />

former.<br />

Tillståndsåterkoppling: Önskad sluten dynamik<br />

med hjälp av tillståndsåterkoppling, integralverkan<br />

och börvärdesframkoppling, kvadratiska kriteriefunktioner,<br />

linjärkvadratisk optimal reglering (LQ).<br />

Tillståndsestimering: Estimator med föreskriven dynamik,<br />

statistiska störningsmodeller, minimering av<br />

estimeringsfel vid slumpartade störningar i process<br />

och mätdata.<br />

Reglering baserad på återkoppling av estimerade<br />

tillstånd: Dimensionering och realisering vid kontinuerliga<br />

och samplade system, linjärkvadratisk reglering<br />

vid gaussiska störningar (LQG), frekvensoch<br />

robusthetsanalys, användning av datorverktyg<br />

som Control System Toolbox i Matlab.<br />

Tillämpningsexempel: Elektriska och mekaniska<br />

drivsystem, navigering och styrning av autonoma<br />

farkoster, aktiv dämpning och vibrationsundertryckning.<br />

INLÄMNINGSUPPGIFTER<br />

Olinjära system och digital simulering.<br />

Analys och dimensionering m h a MATLAB.<br />

364<br />

LABORATIONER<br />

Modellering och reglering av robotarm.<br />

KURSLITTERATUR<br />

B Schmidtbauer: Modellbaserade reglersystem,<br />

kompendium CTH.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Betygsskala: TH<br />

M<br />

MKM085 Mekatronik projektkurs M<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Mechatroninc project M)<br />

0710 - Kansli M, Mekantronik<br />

Examinator: 9833 Tekniklekor Hans Sandholt<br />

Epost:sandholt@me.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen skall ge kunskaper och färdigheter i utveckling,<br />

konstruktion och realisering av mekaniska<br />

system med inbyggd programmerad funktionalitet.<br />

Ämnet är tvärvetenskapligt och förutom<br />

den mekaniska grundprocessen ingår normalt givare<br />

(sensorer), ställdon (aktuatorer) samt datorer/<br />

mikroprocessorer. Centralt är metodiken för styrning/reglering/signalbehandling<br />

och dess realisering<br />

m h a programvara.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Funktionen hos mekaniska system och produkter<br />

baseras i allt större utsträckning på inbyggd programmerad<br />

elektronik ('embedded systems'). Konstruktionsarbetet<br />

för system av denna typ baseras på<br />

integration av kunskaper och erfarenheter från<br />

många områden, t ex mekanik, maskinelement,<br />

reglerteknik, mätteknik, datorteknik och programmering.<br />

För att det integrerade perspektivet skall<br />

lyftas fram är kursen till stor del problembaserad<br />

och upplagd kring projektaktiviteter inom relevanta<br />

tekniktillämpningar (3p).<br />

Ingående läsavsnitt (totalt 2p) omfattar främst<br />

grundläggande programvaruteknik för inbyggda<br />

system, med utnyttjande av moderna utvecklingsverktyg<br />

för målsystem från enchips- och enkortsdatorer<br />

och uppåt. För komplexa systemlösningar<br />

utnyttjas högnivåverktyg av typ Matlab/Simulink/Real<br />

Time Workshop inom tillämpningar som<br />

”rapid control prototyping” och ”hardware-in-theloop”-simuleringar.<br />

Övriga läsavsnitt bestäms i<br />

relation till de aktuella projektuppgifterna, och kan<br />

dessutom variera mellan olika projektgrupper.<br />

Förutom föreläsningar och datorövningar ingår inlämningsuppgifter<br />

på vissa läsavsnitt. Projektverk-


Maskinteknik M<br />

samheten redovisas muntligt i återkommande seminarier<br />

samt genom skriftliga rapporter.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Godkända inlämningsuppgifter och projektrapportering.<br />

Betygskala: UG<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

EME031 Mätteknik Z, EDA212 Digital- och datorteknik<br />

Z, TDA225 Programmering M.<br />

M<br />

MMA011 Lastmekanik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Mechanics of loads)<br />

Fördjup.omr: Strukturdynamik<br />

0722 - Marin teknik<br />

Examinator: 9005 Professor Ulf Björkenstam<br />

Epost:ulbj@na.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser ge kunskaper om metoder för analys<br />

stationärt och transient svängande mekaniska<br />

konstruktioner, t ex vibrationer i fordon, fartyg och<br />

vindkraftverk. Lasten kan ha en med tiden känd<br />

variation, deterministiskt last, eller vara slumpvis<br />

varierande last, stokastisk last. Kursen skall vidare<br />

visa hur man dimensionerar för att erhålla säkra<br />

konstruktioner även med spridning i uppgivna data<br />

för last, material och geometri.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar sannolikheten för uppkomsten<br />

av stora laster samt mekaniska svängningar pga<br />

deterministisk och stokastisk last. Även dimensioneringsteknik<br />

vid osäkerhet i material- och geometridata<br />

genomgås.<br />

För att kunna genomföra dessa studier behandlas<br />

ett antal matematiska verktyg: Modanalys, Duhamels<br />

integral, Fouriertransformation, Fourierintegral<br />

och stokastiska processer. För stokastiska processer<br />

studeras väntevärdes- och kovariansfunktion<br />

samt spektraltäthet. både lokala och globala<br />

extremvärden för stationära stokastiska processer<br />

behandlas, speciellt studeras Weibullsfördelad<br />

styrka och extremvärdesfördelad last. Begrepp<br />

som risk för haveri och säkerhetsindex tas upp.<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar och<br />

räkneövningar. Dessutom ingår att utföra 3 inläm-<br />

365<br />

ningsuppgifter som skall lösas med hjälp av<br />

matematisk programvara, t ex MATLAB.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Litteraturen består av<br />

P H Wirsching, T L Paez och K Oriz, Random<br />

Vibrations - Theory and Practice, Wiley, 1995<br />

U Björkenstam och I Karabulut, Introduction to<br />

Reliability Based Design, Marin konstruktionsteknik<br />

CTH, 1998<br />

Lämplig läsning för ytterligare information finns i<br />

L Meirovitch, Analytical Methods in Vibrations,<br />

Macmillan, New York, 1967.<br />

D E Newland, Random vibrations and Spectral<br />

Analysis, Longman Scientific & Technical, 1994.<br />

H O Madsen, S Krenk och NC Lind, Methods of<br />

Structural Safety, Prentice-Hall, 1986.<br />

J S Bendat och A G Piersol, Random Data, Wiley,<br />

1986.<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med skriftlig tentamina. Den skriftliga<br />

tentaminan består av 5 räkneuppgifter som ger<br />

maximalt 50 poäng. För godkänt krävs minst 20<br />

poäng. Kurslitteraturen får medföras på tentamen.<br />

För slutbetyg erfordras dels godkänt tentamensresultat,<br />

dels fullgjorda och godkända inlämningsuppgifter.<br />

Betygsskala: TH.<br />

M<br />

MMA071 Marina transporter med skeppsteknik<br />

(5,0 poäng), M3<br />

(Marine transportation with naval architecture)<br />

0722 - Marin konstruktionsteknik<br />

Examinator: 8837 Professor Anders Ulfvarson,<br />

e-post: au@na.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge grundläggande kunskaper<br />

inom sjötransportområdet med <strong>tekniska</strong> och ekonomiska<br />

aspekter som avser systematisk orientering i<br />

shippingbranschen, skall öka förståelsen för systemtänkande<br />

och val av olika transportlösningar<br />

samt anpassa till olika transportuppdrag. Kursen<br />

ger också en grundläggande skeppsteknisk kunskap<br />

om fartygs arrangemang, konstruktion, stabilitet,<br />

rörelse, motstånd, framdrivning och propulsion.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Introduktion - marina transporter som ämnesområde.<br />

Marknadsorganisation, godsflöden. Inledande<br />

skeppsteknik: terminologi, fartygs geometri och<br />

storleksmått, generalarrangemang, formbeskrivning<br />

och hydrostatiska data, statisk stabilitet, mot-


Maskinteknik M<br />

stånd, framdrivning, rörelse i vågor, styrning och<br />

manövrering, dimensioneringskriterier för hållfasthet,<br />

marina maskiner.<br />

Fartygstyper, allmänt om hur fartyg är konstruerade<br />

och speciella egenskaper av container, ro-ro<br />

och bulkfartyg. Internationella regler, rekommendationer,<br />

föreskrifter, åläggande beträffande fartyg<br />

och sjötransport. Hamnkaraktäristik, speciella terminaler,<br />

teknisk utrustning, organisation, integrering<br />

av fartyg och landfunktioner. Styckegods och<br />

lastenheter, lastbärare och dess <strong>tekniska</strong> egenskaper.<br />

Metodik av lasthantering, stuvning och<br />

säkring av last. Säkerhet till sjöss. Förutsättningar<br />

för fartygsdesign. Kostnader i marina transporter<br />

och ekonomiska studier i sjötransportsystem.<br />

Kursens uppläggning<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar,<br />

räkneövningar, tillämpningsövningar. Konstruktionsövningarna<br />

genomförs i grupper om två teknologer<br />

i varje grupp. Varje undervisningspass består<br />

av 2 timmar föreläsningar och 2 timmar övningar.<br />

Alla läsveckor har 3 undervisningspass.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium utarbetat vid institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, utförda övningsuppgifter samt<br />

närvaro vid obligatoriska aktiviteter enligt kurs-PM.<br />

Betygsskala TH.<br />

M<br />

MMA075 Marina transporter<br />

(3,5 poäng), M3<br />

(Marine transportation and logistics)<br />

0722 - Marin konstruktionsteknik<br />

Examinator: 8837 Professor Anders Ulfvarson,<br />

E-post: au@na.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge grundläggande kunskaper<br />

inom sjötransportområdet med <strong>tekniska</strong> och ekonomiska<br />

aspekter som avser systematisk orientering<br />

i shippingbranschen, skall öka förståelsen för<br />

systemtänkande och val av olika transportlösningar<br />

samt anpassa till olika transportuppdrag. Kursen<br />

ger också en grundläggande skeppsteknisk kunskap<br />

om fartygs arrangemang.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Introduktion - marina transporter som ämnesområde.<br />

Marknadsorganisation, godsflöden. Inledande<br />

skeppsteknik: terminologi, fartygsgeometri och<br />

storleksmått och generalarrangemang.<br />

366<br />

Fartygstyper, allmänt om hur fartyg är konstruerade<br />

och speciella egenskaper av container, roro<br />

och bulkfartyg. Internationella regler, rekommendationer,<br />

föreskrifter, åläggande beträffande fartyg<br />

och sjötransport. Hamnkaraktäristik, speciella terminaler,<br />

teknisk utrustning, organisation, integrering<br />

av fartyg och landfunktioner. Styckegods och<br />

lastenheter, lastbärare och dess <strong>tekniska</strong> egenskaper.<br />

Metodik av lasthantering, stuvning och säkring<br />

av last. Säkerhet till sjöss. Förutsättningar för<br />

fartygsdesign. Kostnader i marina transporter och<br />

ekonomiska studier i sjötransportsystem.<br />

Kursens uppläggning<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar,<br />

räkneövningar, tillämpningsövningar. Konstruktionsövningarna<br />

genomförs i grupper om två teknologer<br />

i varje grupp. Varje undervisningspass består<br />

av 2 timmar föreläsningar och 2 timmar övningar.<br />

Alla läsveckor har 3 undervisningspass.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium utarbetat vid institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, utförda övningsuppgifter samt<br />

närvaro vid obligatoriska aktiviteter enligt kurs-PM.<br />

Betygsskala TH.<br />

M<br />

MMA101 Marintekniskt projekt<br />

(10,0 poäng), M4<br />

(Ship design)<br />

Fördjup.omr: Marin teknik<br />

0722 - Marin teknik<br />

Examinator: 8837 Professor Anders Ulfvarson,<br />

E-post: au@na.chalmers.se<br />

Mom 0198: Projektarbete<br />

KURSENS SYFTE<br />

Projektet avser att ge den studerande:<br />

- fördjupade kunskaper inom den marina tekniken<br />

- träning i den industriella arbetsformen projektutveckling,<br />

som inkluderar problemformulering,<br />

dimensioneringskriterier för systemkrav, projekteringsmetodik,<br />

tidsplanering, litteratursökning,<br />

arbetskoordination, projektgenomförande,<br />

rapportskrivning och muntlig redovisning.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Utbildningen är problemorienterad. Ett antal centrala<br />

problemställningar ska lösas med hjälp av<br />

egna initiativ och handledare. Exempel på problemområden<br />

som utvecklas inom projektet är<br />

marknadsbedömningar för transportlösningar i vilka


Maskinteknik M<br />

fartyg ingår, bestämning av fartygets <strong>tekniska</strong><br />

karaktäristik, analys av olika möjliga layout kopplat<br />

till lossnings- och lastningssystem och konstruktion<br />

av fartyg. Konstruktionen ska drivas till den detaljnivå<br />

att kostnadsuppskattningar för hela projektet<br />

kan göras.<br />

I arbetet är kontakten med en beställare viktig, varför<br />

problemställningarna ofta identifieras i kontakt<br />

med ett rederi. Nya och miljövänliga lösningar på<br />

fartygssystem (maskin, utrustning, lasthantering<br />

etc) blir exempel på vad den problemorienterade<br />

utbildningen kan erbjuda. Konstruktionerna ska<br />

tävla med befintliga system och kunna visas vara<br />

konkurrenskraftiga.<br />

KURSENS UPPLÄGGNING<br />

Undervisningen bedrivs i form av inledande föreläsningar<br />

i början av terminen och därefter rikligt<br />

med handledda övningar på ritsal.<br />

Föreläsningar förekommer även senare under terminen<br />

men är då vanligtvis föranledda av ett<br />

uppkommet problem och tillskapas efter behov.<br />

Alla läsveckor har 3 undervisningspass utom sista<br />

veckan. Slutredovisningen ska ske en vecka före<br />

tentamensperioden och hela rapporten som ligger<br />

till grund för godkännandet ska vara klar före tentamensperiodens<br />

början. Sista veckan således undervisningsfri.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Utförligt kurs-PM med följande omfattning:<br />

- Allmän problemställning<br />

- Huvudförutsättningar för projektet<br />

- Genomförandet av projektet<br />

- Beskrivning av arbetsuppgifter<br />

Fördelning av arbetsuppgifter för teknologer<br />

Bakgrundsinformation för problemlösningen uppsökes<br />

hos berörd institution och/eller hos företag. I<br />

övrigt användes litteratur som anvisas av handledaren<br />

EXAMINATION<br />

Genom godkänd skriftlig rapport, muntlig redovisning<br />

och närvaro vid seminarier. Betyg enligt<br />

betygsskala: UG<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Kursen är en del av fördjupningsområdet Marin<br />

teknik. Obligatoriska förkunskaper består av minst<br />

två av följande kurser:<br />

Marina transporter med skeppsteknik.<br />

Projekteringsmetodik och tillförllitlighet i marina<br />

system.<br />

Balkar och förstyvade skal.<br />

Fartygs stabilitet och rörelser.<br />

Modell och propulsionsteknik.<br />

367<br />

M<br />

MMA105 Projekteringsmetodik och tillförlitlighet<br />

för marina system.<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Development methodology and reliability of<br />

marine systems)<br />

Fördjup.omr: Marin teknik<br />

0722 - Marin teknik<br />

Examinator: 8837 Professor Anders Ulfvarson,<br />

E-post: au@na.chalmers.se<br />

Övriga lärare: Adj prof Herbert Nilsson, Civ ing Per<br />

Florén<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge djupgående kunskaper om<br />

projekteringsmetodik för komplexa system. Kunskapen<br />

ska vara genetisk och användbar såväl för<br />

konstruktion av systemens fysiska uppbyggnad<br />

som för val av underhållsmetodik. Kunskaperna<br />

byggs upp kring stora maskinsystem och hur tillförlitligheten<br />

hos dessa system kan analyseras och<br />

förbättras. Kursen behandlar även underhållets betydelse<br />

för tillförlitligheten i drift. Kursen utgör inledningen<br />

till fördjupningsområdet Marin teknik men<br />

kan läsas separat.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Generellt om hur man angriper komplexa system.<br />

Systemanalys tillämpad på marina system. Kursen<br />

behandlar tillvägagångssättet för att göra en tydlig<br />

kravprofil på sitt system, bryta ner i abstrakta delar<br />

och sätta upp kriterier för att sedan möta kraven<br />

med många lösningar som utvärderas. Flera föreläsningar<br />

uppehåller sig kring teori i de delar av<br />

operationsanalysen som används för systematiska<br />

val av lösningar. Färdighet i växlingen från abstrakt<br />

funktionsbeskrivning till konkret komponentbeskrivning<br />

för systemen utgör en del av kursen.<br />

En genomgång av fartygsmaskiners karakteristika<br />

genomförs. Huvudmaskiner och hjälpmaskiner.<br />

Långsamtgående dieslar. Mellanvarvsdieslar. Gasturbiner.<br />

Växlar. Val av huvudmaskin. Val av hjälpmaskiner.<br />

Val av driftpunkt. Bränslen. Försörjningssystem<br />

såsom smörjoljesystem, kylsystem<br />

och ånggenerering samt elgenerering. Dimensionering<br />

med hänsyn till funktion och säkerhet. Jämförelser<br />

görs med andra maskinsystem hos kraftverk<br />

och flygplan. Systemet människa-maskin behandlas<br />

ur säkerhetssynpunkt. Tillförlitlighetsanalyser<br />

– grunder och tillämpningar. FMECA och felträdsanalyser.<br />

Kursens uppläggning:<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar,<br />

räkneövningar, tillämpningsövningar, studiebesök<br />

med gästföreläsningar på plats samt en stor konstruktionsövning.<br />

Konstruktionsövningarna genomförs<br />

i grupper om två teknologer i varje grupp.


Maskinteknik M<br />

Varje undervisningspass består av 2 timmar föreläsningar<br />

och 2 timmar övningar. Alla läsveckor har<br />

3 undervisningspass utom sista veckan.<br />

Sista veckan före tentamen är undervisningsfri. Då<br />

är läraren tillgänglig för individuell handledning på<br />

de schematimmarna, men ingenting nytt går vi<br />

igenom.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Utförligt kurs-PM med läsanvisningar.<br />

Paul & Beitz, Engineering Design, Springer 1988<br />

(användes även i Maskinkonstruktion för Msektionen)<br />

Hubka V.: Theory of Technical Systems: A Total<br />

Concept for Engineering Design, Springer 1988<br />

Miser H J & Quade E S.: Handbook of Systems<br />

Analysis John Wiley & Sons 1985<br />

Stefenson J.: Kompendium i Marina maskiner,<br />

1992 (omarbetas) .<br />

Stefenson J.: Kompendium i människa-maskin<br />

samband. 1998.<br />

Särtryck<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen. För<br />

godkänt betyg krävs att inlämningsuppgiften är<br />

godkänd. Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Kursen bygger särskilt vidare på kurserna i Energiteknik<br />

och Systemteknik, som ges i M2 men beaktar<br />

dessutom kursinnehållet i Termodynamik i M1<br />

och Maskinelement i M2 samt Projektledning och<br />

Elektroteknik i M3.<br />

M<br />

MMA110 Balkar och förstyvade skal<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Theory of Beams and Stiffened Shells)<br />

0722 - Marin teknik<br />

Examinator: 9005 Bitr professor Ulf Björkenstam<br />

E-post: ulbj@na.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser ge kunskaper för konstruktion och<br />

analys av strukturer i farkoster uppbyggda av balkar<br />

med tunnväggiga tvärsnitt och förstyvade skal.<br />

Kunskaperna kan tillämpas i fartyg, flygplan och<br />

broar samt många andra lättkonstruktioner.<br />

Kursen utgör en tillämpning och komplettering av<br />

ämnet Hållfasthetslära. Den fäster avseende vid<br />

grundläggande teoretiska kunskaper och färdighet i<br />

att lösa <strong>tekniska</strong> balk- och skalproblem.<br />

368<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar spännings- och deformationsproblem<br />

rörande linjärt elastiska stänger, balkar<br />

och pelare utsatta för drag-, tryck- och skjuvkraft<br />

samt böj- och vridmoment. Speciellt genomgås<br />

teorin för Saint-Venansk och Vlasovsk vridning.<br />

Teoretisk behandling av till spant och balkar effektiv<br />

medverkande fläns samt praktiskt handhavande<br />

av effektiv flänsbegreppet för konstruktionsarbete.<br />

Begreppet bifurkation vid stabilitetsanalys<br />

samt teori för analys av buckling och knäckning av<br />

plåtfält och balkar.<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar,<br />

övningsräkningar och hemarbete. Obligatorisk inlämningsuppgift<br />

vid vilken haverimekanismen för<br />

en enkel tunnväggig balk bestäms.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Litteraturen kan köpas på avdelningen för marin<br />

konstruktionsteknik. Den består av:<br />

Särtryck ur handboken Bygg del 1A (avdelning 15<br />

Hållfasthetslära), Byggmästarens förlag, Stockholm<br />

1971.<br />

A Ulfvarson, Effektiv fläns, Marin konstruktionsteknik<br />

CTH 1998.<br />

B Åkesson, Teori för Vlasovsk vridning, Skrift U35,<br />

Hållfasthetslära CTH 1976.<br />

U Björkenstam, Approximativa metoder, Marin<br />

konstruktionsteknik CTH 1998.<br />

A Ulfvarson, Förstyvade skal, Marin konstruktionsteknik<br />

CTH 1998.<br />

U Björkenstam, Övningsuppgifter i teknisk balkteori<br />

med buckling, Marin konstruktionsteknik CTH<br />

1998.<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med skriftlig och muntlig tentamen.<br />

För slutbetyg erfordras dels godkänt tentamensresultat,<br />

dels fullgjorda och godkända inlämningsuppgifter.<br />

Betygsskala TH.<br />

M<br />

MMA115 Utmattningsdimensionering<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Fatigue Design)<br />

0722 - Marin teknik<br />

Examinatorer: 8837 Prof Anders Ulfvarson<br />

E-post: au@na.chalmers.se,<br />

8833 Prof Lennart Josefsson<br />

E-post:lejo@solid.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge specialistkunskaper för konstruktion<br />

och analys av utmattningspåkända struk-


Maskinteknik M<br />

turer, maskinelement och svetsade plåtkonstruktioner.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Grunderna för analys och beräkning av strukturers<br />

utmattningsegenskaper, dvs initiering, propagering<br />

och slutbrott. För kunskap om initering studeras<br />

relevanta delar av materialmekanik och mikromekanik.<br />

Beskrivning av fel i material och metoder<br />

kontroll av fel. Kontinuumsmekaniska modeller används<br />

för fenomenologiska beskrivningar av initiering<br />

och propagering. Beskrivning av spänningsoch<br />

töjningsfält vid spänningskoncentrationer.<br />

Brottmekanikens grunder för propagering och slutbrott,<br />

linjär likaväl som ickelinjär brottmekanik.<br />

Uppkomst och relaxation av egenspänningar och<br />

inflytande på utmattning. Dimensionering är inriktad<br />

på maskinelement av gjutgods och smide samt<br />

svetsade balk- och skalkonstruktioner som utgör<br />

vanliga konstruktionselement i farkoster såsom<br />

bilar, flygplan och fartyg. Korrosionens inverkan på<br />

utmattning samt korrosionsskydd. Planering av<br />

utmattningsprovning. Skillnaden i modellbeskrivning<br />

för utmattningsanalys respektive beräkning för<br />

dimensionering. Hot-spot och FEM som hjälpmedel<br />

i utmattningsdimensionering. Utmattningsdimensionering<br />

med hjälp av några etablerade<br />

metoder och normer och kritisk granskning av<br />

resultaten. Osäkerhet behandlas.<br />

Kursens uppläggning:<br />

Undervisningen bedrivs i form av integrerade föreläsningar<br />

och räkneövningar, som datorövningar<br />

samt som studiebesök/laborationer. Datorövningar<br />

genomförs i grupper om två teknologer. igenomsnitt<br />

genomförs inom varje vecka 8 timmar lärarledda<br />

kombinerade föreläsningar och räkneövningar,<br />

2 timmar datorövningar/laborationer. Laborationerna<br />

genomförs dels på <strong>Chalmers</strong> och dels<br />

som förberedda studiebesök i industrin på provningsanläggningar<br />

där dels undersökning av porer<br />

och andra fel samt brottytor undersökes med ultraljud,<br />

röntgen respektive med mikroskop och dels<br />

där utmattningsprovning utförs.<br />

Alla läsveckor har 3 undervisningspass utom sista<br />

veckan. Sista veckan före tentamen är undervisningsfri.<br />

Då är läraren tillgänglig för individuell<br />

handledning på de schematimmarna, men ingenting<br />

nytt går vi igenom.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Bannantine, J et al.: Fundamentals of Metal<br />

Fatigue Analysis, Prentice Hall, 1990, pp 273, 1996<br />

SSAB: Plåthandboken, särskilt kap 4.6 Dimensionering<br />

mot utmattning. Räkneuppgifter ur kurslitteraturen.<br />

Särtryck från klassningssällskap och byggnormer.<br />

369<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen. För<br />

godkänt betyg krävs dessutom att inlämningsuppgiften<br />

är godkänd. Inlämningsuppgiften är direkt<br />

hämtad från industrin t ex bilindustri eller skeppsnäring.<br />

Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Kursen bygger vidare på kurserna grundläggande<br />

Hållfasthetslära.<br />

M<br />

MMA120 Motstånd och propulsion<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Resistance and Propulsion)<br />

0722 - Marin teknik<br />

Examinator: 9176 Docent Göran Bark<br />

E-post: bark@na.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge grundläggande kunskaper<br />

inom teorin för motstånd och propulsion. Inom<br />

motståndsdelen är avsikten i första hand att ge en<br />

teoretisk introduktion till moderna beräkningsmetoder<br />

för strömning kring flytande och nedsänkta<br />

kroppar (CFD) samt till motståndets uppkomst.<br />

En genomgång görs också av metoder att<br />

mäta motstånd och att extrapolera detta till full<br />

skala. Andra delen syftar till att ge den teoretiska<br />

grunden för framdrivning med propellrar, inkl samverkan<br />

mellan skrov och propeller, kavitation och<br />

vibrationer och buller.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Uppdelning av strömningen kring en kropp i olika<br />

regioner. Approximation av strömningslärans<br />

grundekvationer i de olika regionerna. Uppkomsten<br />

av motstånd. Olika typer av motståndskomponenter<br />

med hänsyn till fri vattenyta. Potentialströmning<br />

med fri vattenyta. Härledning av randvillkoren<br />

på den fria ytan. Strålningsvillkoret.<br />

Kelvins vågsystem. Våginterferens. Linearisering<br />

av randvillkoren. Kelvin- och Rankinekällor. Thin<br />

ship theory. Panelmetoder med fri vattenyta.<br />

Genomgång av teorin för CFD-programmet SHIP-<br />

FLOW. Experimentella principer. Mätning av vågmotstånd<br />

och visköst motstånd. Skrovlighetstillägg.<br />

Moderna metoder för motståndsminskning.<br />

ITTCs metod för skalning av motstånd. Semiempiriska<br />

metoder för motståndsberäkning.<br />

Propellerns geometri och verkningssätt. Representation<br />

och experimentell bestämning av propellrars<br />

prestanda. Impuls- och energibetraktelser för propeller<br />

i homogenanströmning. Impuls- och energibetraktelser<br />

för analys av samverkan mellan pro-


Maskinteknik M<br />

peller och skrov, verkningsgrader och andra propulsionsfaktorer.<br />

Teoretiska och empiriska principer<br />

för experimentella metoder för bestämning av<br />

axeleffekt och varvtal. Teoretiska grunder för propellerkonstruktion,<br />

främst grundläggande profilteori<br />

och virvelteori. Propeller i inhomogent strömningsfält.<br />

Beskrivning och bestämning av strömningsfältet<br />

med och utan propeller. Val av propellerarrangemang<br />

och skrovutformning med hänsyn till bl<br />

a strömningsfältet. Alternativa framdrivningssystem<br />

som t ex flerpropellerdrift, stråldrift eller motroterande<br />

propellrar. Provtursförsök med fartyg och<br />

analys av fullskaledata. Samverkan mellan propeller<br />

och maskineri. Teori för uppkomst och<br />

utveckling av kavitation. Effekter av kavitation.<br />

Hydroakustisk teori för propellern som buller- och<br />

vibrationskälla med och utan kavitation. Principer<br />

för modellförsök med kavitation.<br />

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar,<br />

räkneövningar, en konstruktionsuppgift och en laboration.<br />

Dessutom görs två studiebesök. Varje<br />

undervisningspass omfattar två timmar föreläsning<br />

och två timmar övning. Alla läsveckor har tre undervisningspass,<br />

utom sista veckan som är undervisningsfri.<br />

Konstruktionsuppgiften omfattar en beräkning<br />

av strömningen kring ett fartyg med hjälp<br />

av CFD-programmet SHIPFLOW.<br />

Laborationen utförs vid SSPA och innefattar ett<br />

släpförsök eller ett självdriftsförsök. Studiebesöken<br />

görs hos tillverkare av propellrar och stråldriftsaggregat.<br />

KURSLITTERATUR<br />

L Larsson, Ship resistance and flow, Hydromekanik<br />

CTH, 1998<br />

G Dyne och G Bark, Propulsion och kavitation,<br />

Hydromekanik CTH, 1998 eller motsvarande delar i<br />

J S Carlton, Marine Propellers and Propulsion,<br />

Butterworh-Heinemann Ltd, 1994.<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen. För<br />

godkänt betyg krävs dessutom att konstruktionsuppgiften<br />

och laborationen är godkända. Betygsskala<br />

TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Termodynamik, grundläggande strömningsmekanik<br />

och Strömningsmekanik M3 eller motsvarande<br />

kunskaper.<br />

370<br />

M<br />

MME031 Mekanik M<br />

(8.0 poäng) Obl. M1<br />

(Mechanics)<br />

0729-Mekanik<br />

Examinator 9523 Universitetslektor Peter Folkow<br />

Epost:folkow@mec.chalmers.se<br />

Mom. 0195: Konstruktionsuppgift del A<br />

Mom. 0295: Tentamen del A<br />

Mom. 0395: Tentamen del B<br />

KURSENS SYFTE<br />

Mekanik är en av hörnstenarna i den klassiska<br />

fysiken och i ingenjörsvetenskapen. Syftet med<br />

kursen är dels att ge studenten förståelse för<br />

grundläggande begrepp inom den klassiska fysiken,<br />

dels att ge en solid grund för modellering och<br />

lösande av tillämpade problem inom ingenjörsvetenskapen.<br />

I kursen tillämpas både teori och programvara<br />

som lärts ut i matematiken, och kursen<br />

skall utgöra en grund för de moment i högre årskurser<br />

som bygger på mekaniken.<br />

KURSENS MÅL<br />

Kursens mål är att studenten skall få både<br />

teoretiska och praktiska kunskaper att modellera<br />

och lösa enklare ingenjörsproblem. Studenten skall<br />

tillskansas färdigheter att både enskilt och i grupp<br />

lösa problem av varierande svårighetsgrad, dels<br />

med rent analytiska metoder och dels med numeriska<br />

hjälpmedel.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Del A (5 poäng)<br />

Statik:<br />

Kraftbegreppet. Kraftmoment och reduktion av<br />

kraftsystem i två och tre dimensioner. Jämviktslära.<br />

Jämviktsvillkor och friläggning i två och tre dimensioner.<br />

Masscentrum och tyngdpunkt. Friktion.<br />

Partikeldynamik:<br />

Rätlinjig och kroklinjig kinematik. Rätlinjig och kroklinjig<br />

kinetik.<br />

Arbete, effekt, kinetisk energi, potentiell energi,<br />

rörelsemängd, rörelsemängdsmoment. Odämpad,<br />

dämpad och påtvingad svängning. Lagen för<br />

tyngdpunktens rörelse.<br />

Del B (3 poäng)<br />

Stelkroppsdynamik:<br />

Kinematik och kinetik för plan rörelse och rörelse i<br />

tre dimensioner.<br />

Rotation kring fix axel, allmän rörelse. System av<br />

kroppar, stöt.


Maskinteknik M<br />

KURSLITTERATUR<br />

R. Grahn och P.-Å. Jansson: Statik, Studentlitteratur<br />

1995.<br />

R. Grahn och P.-Å. Jansson: Dynamik, Studentlitteratur<br />

1995.<br />

EXAMINATION<br />

Konstruktionsuppgift på statikdelen del A som<br />

prövar förståelse och problemlösningsförmåga av<br />

en större uppgift. Löses i grupp med tillgång till numeriska<br />

hjälpmedel. Separata skriftliga tentamina<br />

till del A och till del B, som prövar förståelse och<br />

analytisk problemlösningsförmåga hos den enskilde<br />

studenten. Betygskala TH.<br />

M<br />

MME061 Grundläggande strukturdynamik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Fundamental structural dynamics)<br />

Fördjup.omr: Material- och strukturdynamik<br />

0729 – Mekanik<br />

Examinator: 9523 Universitetslektor Peter Folkow<br />

Epost:anbo@mec.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen skall ge en grundläggande kännedom om<br />

de ekvationer som gäller för svängningar och vågutbredning<br />

i olika strukturelement som stänger,<br />

balkar och plattor samt i en fluid (luft). Speciell vikt<br />

fästs vid begränsningarna hos de olika ekvationerna<br />

samt vid enkla analytiska lösningar som ger<br />

en "känsla" för svängningarnas beteende.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Vågekvationerna för longitudinella svängningar och<br />

torsionssvängningar i stänger samt för strängar.<br />

Euler-Bernoullis och Timoshenkos ekvationer för<br />

böjsvängande balkar. Begreppen egenfrekvenser,<br />

modformer och modalanalys behandlas. Dämpningens<br />

inverkan studeras. Lösningar till enkla vibrationsproblem<br />

behandlas med Fourierserier och<br />

Fouriertransformen. Lite om vågutbredning längs<br />

långa stänger och balkar: fas- och grupphastighet,<br />

dispersion, energitransport. Differentialekvationer<br />

och randvillkor för böjsvängningar hos plattor. Modalanalys<br />

för rektangulär platta. Ljud i luft i tre dimensioner.<br />

Vågekvationen och randvillkor. Dämpningens<br />

inverkan. Egenfrekvenser i inneslutningar.<br />

Ljudutstrålning från högtalare. Vågledare. Interaktion<br />

mellan svängande platta och omgivande luft.<br />

Något om tredimensionell elastodynamik.<br />

Undervisningen omfattar 32 tim föreläsning och 24<br />

tim räkneövningar.<br />

Inlämningsuppgifter ingår.<br />

371<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium.<br />

EXAMINATION<br />

Inlämningsuppgifter och skriftlig tentamen.<br />

Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

Hållfasthetslära fk (MHA160)<br />

Fourieranalys och egenvärdesproblem (TMA045)<br />

M<br />

MME091 Mekanik, fk<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Engineering Mechanics, Advanced Course)<br />

0729 - Mekanik<br />

Examinator: 6728 Professor Anders Boström.<br />

Epost:anbo@mec.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen skall bredda och fördjupa teknologernas<br />

förståelse för ingenjörsmekaniken. Många verkliga<br />

maskinkonstruktioner, t.ex. robotar och farkoster av<br />

olika slag, uppvisar mycket mera komplicerade tredimensionella<br />

rörelser än de som kan behandlas i<br />

grundkursen i M1. Växelverkan mellan olika element<br />

i konstruktionerna måste ofta beaktas, och<br />

kopplade svängningar med resonanser kan uppstå.<br />

I föreliggande kurs förses teknologen med de verktyg<br />

som krävs för att kunna analysera och beräkna<br />

rörelser och påkänningar i sammansatta mekaniska<br />

konstruktioner. Dessa verktyg inkluderar datorbaserade<br />

analytiska och numeriska hjälpmedel.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Avancerad kinematik: kroklinjiga koordinater, relativrörelse,<br />

rotationsmatriser, Eulervinklar. Rörelselagar<br />

för en stel kropp, tredimensionell rörelse kring<br />

fixa och rörliga axlar. Lagranges ekvationer. Gyrorörelse:<br />

stel kropps fria rotation, snurran, gyrotilllämpningar.<br />

Svängningsrörelse med flera frihetsgrader,<br />

modalanalys. Datorbaserade system för<br />

analytisk mekanik och för numerisk modellering av<br />

komplexa mekaniska system.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium från institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen och/eller projektuppgift.<br />

Betygsskala: TH


Maskinteknik M<br />

M<br />

MME210 Kontinuumsmekanik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Continuum Mechanics)<br />

0729 - Mekanik<br />

Examinator: 8816 Univ lektor Per-Åke Jansson<br />

Epost:paja@mec.chalmers.se<br />

Mom 0198 : Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge de studerande en introduktion<br />

till kontinuerliga mediers mekanik. I kursen ges en<br />

grundlig framställning av spännings- och deformationsanalys<br />

samt mekanikens grundläggande balanslagar.<br />

Olika idealiserade materialmodeller och<br />

deras begränsningar diskuteras. Efter genomgången<br />

kurs förväntas de studerande ha fått en<br />

sammanhängande bild av soliders och fluiders<br />

mekanik samt ha tillräckliga kunskaper för att fördjupa<br />

sig inom materialmekaniken.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Cartesiska tensorer, spänningsanalys, deformationsanalys,<br />

Lagrange- och Eulerrepresentation.<br />

Konservering av massa, rörelsemängd och energi.<br />

Konstitutiv teori: elasticitet, newtonska fluider, plasticitet,<br />

viskoelasticitet.<br />

Undervisningen omfattar 36 tim föreläsning och 20<br />

tim räkneövning.<br />

KURSLITTERATUR<br />

G.E. Mase: Continuum Mechanics, McGraw-Hill,<br />

1970.<br />

P.Å. Jansson: Introduktion till elasticitetsteorin, Inst<br />

för mekanik, 1998.<br />

Kompletterande material.<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen är skriftlig.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

MMF011 CAD och PDM<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(CAD and PDM)<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 8841 Bitr. prof. Hans Johannesson<br />

Epost:hansj@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att kursdeltagarna efter avslutad<br />

kurs behärskar presenterade aktuella moderna<br />

metoder och datorbaserade verktyg för modellering<br />

372<br />

av produkter och hantering av produktdata i en<br />

industriell produktframtagningsprocess.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Konceptet en "integrerad digital produktmodell"<br />

som byggs under produktutvecklingsprocessen och<br />

som förser alla aktörer i processen med den information<br />

de behöver till sina datorbaserade verktyg,<br />

är kursens referensram. Teorier, metoder och<br />

datorbaserade verktyg för att realisera innehållet i<br />

en sådan produktbeskrivning är också innehållet i<br />

kursen som kommer att behandla<br />

- Domänteorin (Theory of Domains) och den utvidgade<br />

kromosommodellen<br />

- Informationsmodellering<br />

- Processmodellering<br />

- Geometrimodellering<br />

- Strukturmodellering<br />

- Grundläggande databasteknik<br />

- Produktdatahantering - PDM<br />

- Produktdatakommunikation - STEP, EXPRESS<br />

Uppläggningen av kursen är traditionell med föreläsningar<br />

(ca 4 tim/vecka) samt datorlaborationer.<br />

Vid föreläsningarna presenteras de olika avsnitten,<br />

dess bakomliggande teorier, samt tillgängliga metoder<br />

och verktyg. Industriella erfarenheter presenteras<br />

av gästföreläsare.<br />

Vid datorlaborationerna genomförs ett under kursen<br />

sammanhållet projekt vars mål är att realisera<br />

(inklusive implementera) delar av en sammanhållen<br />

produktbeskrivning. I produktmodellen skall<br />

geometrimodeller och egenutvecklade program integreras<br />

med PDM-verktyg<br />

KURSLITTERATUR (preliminärt)<br />

Kurspärm innehållande papers m.m.<br />

EXAMINATION<br />

Muntliga presentationer av fungerande datorimplementationer,<br />

skriftliga redovisningar (rapporter),<br />

duggor.<br />

REKOMMENDERADE FÖRKUNSKAPER<br />

Konstruktionsrelaterade kurser från det obligatoriska<br />

basblocket inklusive Maskinkonstruktion M3.<br />

Programmering.<br />

M<br />

MMF021 Maskinelement<br />

(8,0 poäng), Obl M2<br />

(Machine Elements)<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 9586 Universitetslektor Lars Lindqvist<br />

Epost:lali@mvd.chalmers.se


Maskinteknik M<br />

Mom 0196: Ritteknik och CAD<br />

Mom 0296: Tentamen<br />

Mom 0396: Konstruktionsövning<br />

Mom 0496: Projekt<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge förståelse för de vanligaste<br />

maskinelementens sätt att fungera, samt ge förmågan<br />

att dimensionera och välja maskinelement<br />

med hänsyn till ställda funktionskriterier.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen i maskinelement innefattar en översiktlig<br />

genomgång av några vanliga konstruktionselement,<br />

varvid särskild vikt läggs vid funktionskrav<br />

och utförandeprinciper samt metodik för konstruktion<br />

och dimensionering av elementen. Dimensioneringen<br />

bygger i regel på fysikalisk/matematisk<br />

modellering och som beskrivningsspråk används<br />

ritteknik.<br />

Vid föreläsningarna ges en ämnesbakgrund och de<br />

teoretiska grunderna för ämnet presenteras. Under<br />

övningsräkningar och konstruktionsövningar sker<br />

tillämpning på konkreta problem. Ett mindre laborativt<br />

moment utföres som stöd för konstruktionsuppgift.<br />

Under några föreläsningar och övningar<br />

behandlas ritteknik och CAD. I slutet av kursen<br />

görs ett konstruktionsprojekt, där avsikten är att belysa<br />

samspelet mellan konstruktion och tillverkning.<br />

Därför genomföres projektet tillsammans med kursen<br />

”Tillverkningsteknik”.<br />

Samtliga kursmoment betonar vikten av ingenjörsfärdigheter<br />

som att självständigt göra approximationer,<br />

att på egen hand studera komplexa problem,<br />

att handskas med problem som saknar entydig<br />

lösning, etc.<br />

Följande avsnitt behandlas: Ritteknik, CAD, konstruktionsteknik,<br />

lager, fjädrar, skruvförband, bromsar,<br />

kuggväxlar, remväxlar.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendier, utgivna av institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Rittekniken examineras m.h.a. en mindre tentamen<br />

(s.k. dugga). Färdigheter att använda datorhjälpmedel<br />

för ritning (CAD) examineras m.h.a. inlämningsuppgifter.<br />

En tentamen ges för att prova förmågan<br />

att analysera maskinelement. Projektarbetet<br />

examineras m.h.a. skriftlig och muntlig rapportering.<br />

Slutbetyg utgöres av en sammanvägning av<br />

de olika examinationsformerna. Kursmomentet Ritteknik<br />

och CAD rapporteras efter period 3 och de<br />

övriga kursmomenten efter period 4. Betygsskala:<br />

TH.<br />

373<br />

M<br />

MMF025 Maskinelement, fk<br />

(5,0 poäng), Fördjupningsområde Mekatronik M<br />

(Machine Elements)<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 2194 Professor Göran Brännare<br />

Epost:goarm@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge kunskaper som möjliggör<br />

rätt val av anordning (lastbärare) för att ge kraft,<br />

läge och/eller hastighet för en specifik tillämpning i<br />

en elektromekanisk produkt (mekatronik). Av speciellt<br />

intresse är anordningar som är styr- och reglerbara.<br />

Förståelse av anordningens funktion är<br />

viktig för att kunna relatera den till de ställda funktionskraven.<br />

Kunskap om bifunktioner som tolerans, verkningsgrad,<br />

ljud, vibrationer m.m. är ofta avgörande för<br />

slutligt vald lösning.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kännetecknande för många mekaniska produkter<br />

är att de skall bära, flytta och positionera en last (jfr<br />

en robot). Av intresse är också hur man kan styra<br />

och reglera lastbäraren. För detta krävs ofta en<br />

kombination av mekanik och elektronik (mekatronik).<br />

Principen för en lastbärare kan vara mekanisk,<br />

hydraulisk eller elektrisk. I kursen analyseras komponenter<br />

och maskiner baserade på dessa principer.<br />

Därvid behandlas valda delar om mekanismer<br />

(transmissioner), fluidteknologi (hydraulik och<br />

pneumatik), elektriska maskiner (stegmotorer) och<br />

ställdon. Speciellt analyseras möjligheter till styrning<br />

och reglering av olika komponenter.<br />

Vid föreläsningar behandlas teoretiska grunder<br />

inom området som sedan exemplifieras med övningsräkning.<br />

I kursen ingår även konstruktionsövningar<br />

och laborationer.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, inlämnade och godkända konstruktionsuppgifter<br />

och laborationer. Slutbetyget baseras<br />

på tentamen. Betygsskala: TH<br />

M<br />

MMF031 Automotive Power Transfer and Management<br />

(5,0 poäng)<br />

(Fordonstransmissioner)<br />

Se masterprogram Automotive Engineering<br />

0718 - Machine and Vehicle Design


Maskinteknik M<br />

M<br />

MMF061 Theory of Ground Vehicles<br />

(5,0 poäng)<br />

(Fordonsmekanik)<br />

Se mastersprogram Automotive Engineering<br />

0718 - Machine and Vehicle Design<br />

M<br />

MMF091 Maskinkonstruktion<br />

(5,0 poäng)<br />

(Machine Design)<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 8805 Professor Göran Gerbert<br />

KURSENS SYFTE<br />

Baserad på en allmän kännedom om funktion och<br />

dimensionering av maskinelement samt grundläggande<br />

materialteknik syftar kursen till att ge en inblick<br />

i systematiska metoder för konstruktion av<br />

mekaniska produkter.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar utvalda delar konstruktionsmetoder<br />

(hur man skall göra). Konstruktionsprocessens<br />

grunder (vad skall göras) förutsätts bekant<br />

från M1 och M2. Metoderna tillämpas i ett projekt<br />

för omkonstruktion av en mekanisk produkt.<br />

Kursens föreläsningar består av fyra huvuddelar:<br />

konstruktionsmetodik, produkt- och materialanalys<br />

samt konstruktion. Olika delmoment (metoder) är:<br />

metodik vid omkonstruktion, funktionstrukturer, design<br />

for assembly (DFA), utformning (konstruktionsregler),<br />

egenskapsprofiler för material, meritvärden,<br />

materialval, modulkonstruktion, robust<br />

konstruktion, kvalitetsmetoder och miljöanalys.<br />

En större konstruktionsuppgift skall utföras där<br />

delar av kursstoffet tillämpas. Uppgiften är inriktad<br />

mot omkonstruktion av en befintlig produkt och<br />

utföres om möjligt i samarbete med industrin. Den<br />

avslutas med dokumentation och presentation av<br />

hela projektet inför övriga kursdeltagare. Därjämte<br />

utföres två laborationer (datorprogram för DFA och<br />

materialval) och övningar inom valda delar av<br />

kursinnehållet.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Uppsatser och annat material sammanställt i en<br />

pärm. Metalliska konstruktionsmaterial, CTH. Uppsatser.<br />

EXAMINATION<br />

Två "Duggor" och betygsatt projektuppgift. Slutbetyget<br />

sammanväges av duggor och projektuppgiften.<br />

Båda momenten måste vara godkända.<br />

Betygsskala: TH<br />

374<br />

M<br />

MMF131 Tillämpad Systemdynamik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Applied Systems Dynamics)<br />

Fördj.omr: Fordonsteknik<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 9586 Universitetslektor Lars Lindqvist<br />

Epost:lali@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att introducera och praktiskt<br />

använda ett kraftfullt datorverktyg för analys av<br />

diskreta mekaniska system. Det här verktyget började<br />

användas i allt större omfattning under nittiotalet<br />

och används nu flitigt för många olika typer av<br />

tillämpningar. Framförallt fordonsindustrin leder nu<br />

vidareutvecklingen av den här typen av verktyg.<br />

Verktyget är någon typ av kommersiell programvara<br />

som genererar och löser de icke-linjära<br />

ordinära differentialekvationerna för diskreta mekaniska<br />

system. Lösningen, som fås genom integration,<br />

ger information om de rörelser och interna<br />

krafter som uppkommer p.g.a. yttre pålagda krafter<br />

och/eller föreskrivna rörelser. Sådana programvaror<br />

kan idag med framgång användas utan djupare<br />

förståelse för den bakomliggande teorin.<br />

Den här kursen syftar emellertid också till att lära ut<br />

hur dessa rörelseekvationer kan tas fram på ett<br />

systematiskt sätt och också hur de kan lösas<br />

numeriskt. Denna kunskap kan användas till att<br />

utveckla dedikerade rutiner för att studera specifika<br />

(mindre) mekaniska system. Kursen syftar alltså<br />

inte bara till att utveckla kunskap om att analysera<br />

mekaniska system i kommersiellt tillgänglig programvara<br />

utan också till att lära ut hur man kan lösa<br />

sådana problem med egenutvecklade rutiner.<br />

KURSINNEHÅLL<br />

Färdigheter i handhavande av kommersiellt tillgänglig<br />

programvara utvecklas parallellt med tillskansande<br />

av kunskaper om den bakomliggande<br />

teorin.<br />

Tyngdpunkten ligger på analys av mekaniska<br />

system med stora, icke-linjära, rörelser. Dessa<br />

system modelleras med hjälp av stela kroppar,<br />

masslösa kraftalstrare (fjädrar, dämpare, hjul-vägkontakt,<br />

…) och masslösa rörelsetvång (leder,<br />

gångjärn, kopplingar, …) vilket kan användas till att<br />

studera t.ex. kolvrörelser i motorer och hur fordon<br />

rör sig när de färdas på ojämna vägar. Sådana<br />

system beskrivs med hjälp av differential algebraiska<br />

ekvationer (DAE) vilka är basen för de<br />

mest avancerade kommersiella programvarorna<br />

(ADAMS, DADS, Mechanica Motion, …). En av<br />

dessa programvaror (ADAMS) kommer att användas<br />

för att träna upp färdigheten att använda den-


Maskinteknik M<br />

na typ av verktyg. Tonvikten kommer att ligga på<br />

att använda ett moduluppbyggt system för analys<br />

av fordon (ADAMS Car).<br />

När det gäller den teoretiska beskrivningen av<br />

stelkroppssystem kommer det bl.a. att handla om:<br />

• Att kunna ange stela kroppars orientation<br />

vilken, till skillnad mot position, inte kan anges<br />

som en vektorstorhet. Istället måste man<br />

använda någon typ av Euler-vinklar eller Eulerparametrar.<br />

• Samband mellan kraft- och hastighetstransformationer<br />

samt användandet av Lagrangemultiplikatorer<br />

för att representera tvångskrafter.<br />

• Samband mellan position/orientation och hastigheter<br />

uttryckta med hjälp av Jacobianmatriser.<br />

• Generell metod för framtagande av rörelseekvationer<br />

för godtyckliga mekaniska system<br />

med stela kroppar.<br />

• Metoder för lösning av DAE.<br />

Kursen är problembaserad och bygger till stor del<br />

på konstruktionsövningar. Teoridelen gås igen på<br />

föreläsningar och det kommer att vara handledda<br />

datorövningar.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen och godkända konstruktionsövningar.<br />

Betygsskala: TH.<br />

FÖRKUNSKAPSKRAV<br />

God kunskap om stelkroppsdynamik.<br />

M<br />

MMF171 Ingenjörsmetodik M<br />

(4,0 poäng), Obl M1<br />

(Introduction to Mechanical Engineering)<br />

0718 - (0930) Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 9213 Docent Johan Malmqvist<br />

Epost:joma@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att beskriva M-ingenjörens yrkesroll<br />

och hur M-utbildningen förbereder för denna. Dessutom<br />

introduceras de ingenjörsmässiga frågeställningar<br />

och arbetsmetoder som kommer att behandlas/användas<br />

senare i utbildningen.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

375<br />

Föreläsningar<br />

M-ingenjörens yrkesroll i företaget, i samhället och<br />

i ett historiskt perspektiv. Muntlig och skriftlig kommunikation.<br />

Informationssökning. Metodik för lösning<br />

av öppna, ostrukturerade problem: Problemformulering.<br />

Kravspecifikation. Lösningssökning<br />

med systematiska och kreativa metoder. Utvärdering.<br />

Projektarbete<br />

I ett projektarbete tillämpas den generella problemlösningsmetodiken<br />

på ett "öppet och ostrukturerat"<br />

problem, dvs ett problem där flera (många)<br />

alternativa lösningar är tänkbara, och där problemformuleringen<br />

inte är given.<br />

Uppsats<br />

En refereratuppsats skrivs som tar upp ett aktuellt<br />

teknikområde. Uppsatsen granskas både ur saklig<br />

och språklig synvinkel och presenteras och försvaras<br />

vid ett seminarium.<br />

Datorintroduktion<br />

Introduktion till UNIX, ordbehandling, redigerare<br />

och MATLAB på M-sektionens datorsytem.<br />

KURSLITTERATUR<br />

David Ullman: The Mechanical Design Process, 2 nd<br />

ed, McGraw-Hill, 1997<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen. Godkänt projekt. Godkänd uppsats,<br />

presentation och opposition. Genomförda laborationer.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

MMF181 Visuell simulering för produkt- utveckling<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Visual Simulation for Product Development)<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 9213 Docent Johan Malmqvist<br />

Epost:joma@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge grundläggande kunskaper<br />

inom interaktiv visuell simulering i realtid och ”virtual<br />

reality” med speciell inriktning på applikationer<br />

av tekniken inom produktutvecklingsområdet.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningar<br />

Översikt över området ”virtual reality”.<br />

Datorgrafik. Geometrimodellering. Animering och<br />

simulering av fysiska system. Hårdvara och mjukvara<br />

för utveckling av VR-applikationer. Ergono-


Maskinteknik M<br />

miska aspekter på VR-system. Tillämpningar.<br />

Framtida utveckling.<br />

Projektarbete<br />

Kursens praktiska del inleds med ett antal laborationer<br />

som syftar till att lära sig datorverktyg för<br />

realtidsmodellering. Dessa verktyg används sedan<br />

i ett projektarbete där en simuleringstillämpning för<br />

något applikationsområde inom maskinteknik utvecklas.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Meddelas vid kursstart.<br />

EXAMINATION<br />

Duggor och betygsatt projektarbete. Slutbetyget<br />

sammanväges av duggor och projektarbetet. Båda<br />

momenten måste vara godkända. Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

CAD & PDM, M4.<br />

M<br />

Fördjupningsområde Produktutveckling<br />

(15,0 poäng), M4<br />

(Product Development)<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Fördjupningen är projektbaserad vilket betyder att<br />

halva kursen (7,5 p) genomförs i form av ett företagsanknutet<br />

projekt under tre läsperioder. Den<br />

andra hälften av kursen, utöver projektet, genomförs<br />

i form av kursmoment inriktade mot att stödja<br />

projektet. I fördjupningen ingår obligatoriskt följande<br />

delar:<br />

- PU - A: Kundkrav och design i PU (4,0p)<br />

- PU - B: Konstruktionsanalys och DFX (3,5p)<br />

- PU: Projekt (7,5p)<br />

M<br />

MMF 205 PU - Projekt<br />

(7,5 poäng), M4<br />

(Product Development Project)<br />

Kursen ingår obligatoriskt i fördjupningsområdet<br />

Produktutveckling.<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 8841 Bitr. prof. Hans Johannesson<br />

Epost:hansj@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att låta kursdeltagarna, under så<br />

verklighetsnära former som möjligt, i ett tvärfunk-<br />

376<br />

tionell grupp genomföra ett större företagsanknutet<br />

produktutvecklingsprojekt, och därigenom ge dem<br />

en verklighetsförankrad bas för vidare verksamhet<br />

inom industriell produktutveckling.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH UPPLÄGGNING<br />

Projektet skall genomföras med stöd av befintliga<br />

teorier och metoder som idag finns för produktutveckling.<br />

Användningen av olika typer av modeller,<br />

både fysiska och datorbaserade, skall vara ett viktigt<br />

inslag i arbetet. Projektet skall behandla den<br />

inledande delen av produktutvecklingsprocessen<br />

(produktplaneringsfasen, specifikationsfasen, konceptfasen<br />

och första delen av prototypfasen) och<br />

skall genomföras i form av en teknisk, ekonomisk<br />

och marknadsmässig s.k. "feasibility study" av ett<br />

produktkoncept som tas fram. Uppgiften, som skall<br />

ha sitt ursprung i ett verkligt företag, kan antingen<br />

bestå i att vidareutveckla en befintlig produkt eller<br />

nyutveckla en ännu inte existerande produkt.<br />

Utgångspunkten skall vara ett identifierat behov<br />

(market pull) eller en ny teknisk lösningsprincip<br />

(technology push) och resultatet en handlingsplan<br />

som beskriver hur uppdragsgivaren skall gå vidare,<br />

samt en prototyplösning som uppfyller uppställda<br />

kriterier för produkten.<br />

Projektet skall genomföras av en "tvärfunktionellt<br />

team" bestående av M- och I-teknologer samt studenter<br />

från industridesignutbildningen på HDK/GU.<br />

I- och HDK-studenterna har, i sina respektive<br />

utbildningar, projektdelen i kursen gemensam med<br />

M. Gruppen skall planera, organisera, genomföra<br />

och avrapportera projektet. Gruppen ansvarar<br />

också för de ekonomiska resurser som ställs till<br />

projektets förfogande (ca 10 kkr/gruppmedlem).<br />

Handledarresurser från M och I ställs till projektgruppens<br />

förfogande.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Konstruktionsrelaterade kurser från det obligatoriska<br />

basblocket inklusive Projektledning. Maskinkonstruktion<br />

M3 , CAD och PDM M4, FEM M3 ,<br />

Livscykelanalys rekommenderas.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Karl T. Ulrich, Steven D. Eppinger: Product Design<br />

and Development, McGraw-Hill, 1995.<br />

Matti Kaulio, MariAnne Karlsson, Peter Rydebrink,<br />

Mari Klements: PRE - Att skapa ett företagsspecifikt<br />

arbetssätt för att hantera kundkrav, IVF, 1996.<br />

S. C. Wheelwright, K. B. Clark: Revolutionizing<br />

Product Development. The Free Press, 1992.<br />

Övrig litteratur meddelas senast vid kursstart.<br />

EXAMINATION<br />

Muntliga presentationer, skriftliga redovisningar<br />

(rapporter),modell-/prototyparbeten.<br />

Betygsskala: TH


Maskinteknik M<br />

M<br />

MMF206 PU–A: Kundkrav och design I PU<br />

(Customer Requirements and Industrial Design in<br />

Product Development)<br />

(4,0 poäng), M4<br />

Ingår obligatoriskt i fördjupningsområdet Produktutveckling<br />

men kan även läsas av studenter utanför<br />

fördjupningsområdet.<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator:<br />

Mom1: 9156 Docent MariAnne Karlsson<br />

Epost: mak@mot.chalmers.se<br />

Mom 2: 9527 Bitr. professor Per-Olof Wikström<br />

Epost:pow@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att förmedla kännedom om arbetssätt<br />

och metoder för att identifiera, analysera<br />

och beskriva kundens/användarens krav på produkters<br />

funktioner och egenskaper som styrmedel i<br />

en utvecklingsprocess. Kursen syftar också till att<br />

ge grundläggande kunskaper vad gäller industridesdignerns<br />

kompetens och roll I PU-arbetet samt<br />

förståelse för designarbetets innehåll, omfattning<br />

och problematik.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH UPPLÄGGNING<br />

Kursen består av två moment.<br />

Moment 1 omfattar föreläsningar (20h) och seminarier<br />

(8h). Dessa behandlar: kvalitet och andra<br />

centrala begrepp i en kund/användarorienterad<br />

PU-process, teoretiska utgångspunkter för kartläggning<br />

av behov och krav, samt produktsemiotik<br />

och produktsemantik - en introduktion.<br />

Moment 2 omfattar föreläsningar (8h), seminarier<br />

(20h), enskilda övningar och litteraturstudier (32h)<br />

samt ett studiebesök (4h). Momentet behandlar:<br />

designbegreppet - vad är industridesign? Industridesignerns<br />

generella och specifika kunskaper,<br />

designarbetets problemområden, designarbetets<br />

innehåll och omfattning, att humanisera tekniken -<br />

samspelet människa och produkt, vikten av att<br />

utveckla sin problemradar - struktur- och funktionsanalysens<br />

grunder, produktsemiotik och produktsemantik<br />

- utforma produktens budskap.<br />

Seminarier och övningar omfattar främst skissteknik<br />

och produktsemantik.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kurskompendium.<br />

Glen L. Urban, John R Hauser. Design and Marketing<br />

of New Products. Prentice Hall, Engelwood<br />

Cliffs,N.J.,1993<br />

Karl T. Ulrich, Steven D. Eppinger: Product Design<br />

and Development, McGraw-Hill, 1995.<br />

377<br />

EXAMINATION<br />

Examination av moment 1 sker I form av tre individuellt<br />

genomförda, skriftliga inlämningsuppgifter<br />

vilka bedöms efter betygsskala TH.<br />

För betyget godkänd i moment 2 krävs aktivt deltagande<br />

I föreläsningarna och seminarier samt väl<br />

genomförda övningar.<br />

M<br />

MMF207 PU–B: Konstruktionsanalys och<br />

Design for X<br />

(3.5 poäng), M4<br />

(Design Analysis and Design for X)<br />

Ingår obligatoriskt i fördjupningsområdet Produktutveckling<br />

men kan även läsas av studenter utanför<br />

fördjupningsområdet.<br />

0718 - Maskin- och fordonskonstruktion<br />

Examinator: 8841 Bitr. prof. Hans Johannesson<br />

Epost:hansj@mvd.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att kursdeltagarna efter avslutad<br />

kurs skall behärska presenterade metoder och<br />

kunna tillämpa dessa i PU-fördjupningens projektdel<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH UPPLÄGGNING<br />

Kursens lärarledda del består av föreläsningar (18<br />

tim) och konstruktionsövningar (18 tim). Vid föreläsningarna<br />

presenteras metoder för konstruktionsanalys<br />

och DFX. De tilläpas sedan i konstruktionsövningarna<br />

på problem kopplade till PUfördjupningens<br />

projektdel. I kursen behandlas: PU<br />

och systematisk konstruktion, axiomatisk konstruktion<br />

och probabilistisk konstruktionssimulering,<br />

DFQ – Design for Quality, DFM – Design for Manufacturing,<br />

DFE – Design for Environment.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Rekommenderade:<br />

Maskinkonstruktion M3 , CAD och PDM M4.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Karl T. Ulrich, Steven D. Eppinger: Product Design<br />

and Development, McGraw-Hill, 1995.<br />

Mörup M. Design for Quality. Inst. of Engineering<br />

Design, Technical Univ. Of Denmark.<br />

Olesen J. Miljörigtig konstruktion. IPU, Danmarks<br />

Tekniska Universitet.<br />

Papers och särtryck.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftliga redovisningar (rapporter) av konstruktionsövningsuppgifter<br />

.


Maskinteknik M<br />

M<br />

MMF 210 Crash Safety<br />

(5,0 poäng)<br />

(Teknisk trafiksäkerhet)<br />

Se mastersprogram Automotive Engineering<br />

0718 - Machine and Vehicle Design<br />

M<br />

MMK025 Metalliska material M<br />

(5,0 poäng), Obl M2<br />

(Engineering metals)<br />

0712 - Metalliska konstruktionsmaterial<br />

Examinatorer: 9347 Universitetslektor Mats Norell<br />

Mom 0196: Tentamen<br />

Mom 0396: Laborationer<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att skapa en grundläggande förståelse<br />

för sambanden mellan struktur och egenskaper<br />

hos metalliska material. Därutöver skall kursen<br />

ge grundläggande kunskaper om metalliska<br />

materials korrosion och de möjligheter som finns till<br />

korrosionsskydd och ytbehandling.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar metalliska materials struktur och<br />

egenskaper och omfattar följande moment: Järnoch<br />

kolsystemet, fasomvandlingar, härdningsmekanismer,<br />

utskiljningshärdning, hårdhet, sprödhet,<br />

seghet, duktilitet, utmattning och krypning. Material<br />

som belyses är stål och gjutjärn, icke järnmetaller<br />

och kompositmaterial. Metallers korrosion beskrives<br />

av momenten elektrokemi, korrosionshastighet,<br />

passivitet, korrosionstyper, korrosionsskydd,<br />

oxidation och högtemperaturkorrosion.<br />

Hela kursen omfattar föreläsningar, övningar och<br />

fyra laborationer.<br />

KURSLITTERATUR<br />

W D Callister: Material Science and Engineering -<br />

an Introduction, John Wiley & Sons Inc., 5th edition,<br />

2000, samt Kompendium i Korrosion.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. För godkänt slutbetyg krävs<br />

godkänd tentamen och godkända laborationer.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

MMK081 Material- och skadeanalys<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Materials Characterisation and Failure Analysis)<br />

0712 - Metalliska konstruktionsmaterial<br />

378<br />

Examinator: 9006 Professor Lars Nyborg<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge en fördjupad kunskap om<br />

moderna material<strong>tekniska</strong> provnings- och analysmetoder.<br />

Särskilt behandlas tillämpning av material<strong>tekniska</strong><br />

mätmetoder för att ge svar på frågor<br />

om materials tillförlitlighet, användning och orsaker<br />

till materialskador och haverier.<br />

Kursen ges på engelska och samläses med kursen<br />

Materials Characterisation and Failure Analysis inom<br />

mastersprogrammet Materials Science and Engineering.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I kursen behandlas följande mät- och analysmetoder:<br />

mekanisk provning (dragprovning, krypprovning,<br />

brottseghetsmätning)<br />

optisk mikroskopi inklusive datorstödd bildbehandling<br />

och bildanalys<br />

elektronmikroskopi<br />

röntgendiffraktion<br />

Metoderna presenteras och behandlas utgående<br />

från ett problembaserat perspektiv med inslag av<br />

olika fallstudier. Syftet är att förmedla systematiska<br />

kunskaper om materialrelaterade skadors<br />

uppkomst och identifiering. Kursen för alltså vidare<br />

utöver kunskapen om olika metoder och är starkt<br />

inriktad på deras tillämpning. Frågor som behandlas<br />

är t ex var brott har skett, hur en brottytas utseende<br />

kan tolkas, hur uppmätta materialegenskaper<br />

skall tolkas och korreleras till materialens<br />

uppträdande, vilka tekniker som skall väljas och<br />

hur man rent systematiskt bör angripa olika problem.<br />

Kursen innehåller dels föreläsningar och dels<br />

handledarstödda konstruktionsövningar/laborationer<br />

där den studerande mha experimentella metoder<br />

och kunskaper som förmedlas får träna<br />

problemlösning avseende materialskador och haverier.<br />

Genom kursen ges sålunda en grundläggande<br />

insikt i skadefallsanalys mha moderna<br />

material<strong>tekniska</strong> karakteriseringsmetoder.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium och textutdrag.<br />

EXAMINATION<br />

Tentamen är skriftlig. Betygsskala: TH. Fullgjorda<br />

konstruktionsövningar/laborationer samt mindre<br />

seminarieuppgift.


Maskinteknik M<br />

M<br />

MMK091 Ytteknologi<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Surface technology)<br />

0712 - Metalliska konstruktionsmaterial<br />

Examinator: 7955 Professor Ingemar Olefjord<br />

Mom 0198 : Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Mekanisk verkstadsindustri ställer allt högre krav<br />

på metallytors korrosions- och nötningsegenskaper.<br />

Kursens syfte är att göra de studerande förtrogna<br />

med modern ytbehandlingsteknik, som används<br />

för att ge materialen erforderliga ytegenskaper.<br />

Kursen ges på engelska och samläses med<br />

kursen Surface Technology på master-programmet<br />

”Material Science and Engineering”.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen har följande huvudsakliga innehåll:<br />

Ytkarakterisering; avbildning (STM/AFM), ytanalys<br />

(ESCA, Auger, SIMS)<br />

Korrosion; grundläggande aspekter<br />

Nötning, erosion och erosionskorrosion<br />

Kemiska och mekaniska ytdefekter<br />

Rengöringsmetoder; blästring, avfettning, betning<br />

Metallbeläggningar; varmdoppning, termisk sprutning,<br />

elektrolytisk deponering<br />

Oorganiska beläggningar; fosfatering, anodisering,<br />

passivering<br />

Förångnings- och vakuummetoder: PVD (”Physical<br />

Vapour Deposition”), CVD (”Chemical Vapour<br />

Deposition”)<br />

Organiska beläggningar<br />

Kemiska hälsorisker i samband med ytbehandling<br />

Laborationer: Elektrolytisk deponering, Betning och<br />

fosfatering, Ytanalys ESCA/Auger<br />

Seminarieuppgift: En seminarieuppgift rörande<br />

inom ämnesområdet aktuell frågeställning skall<br />

genomföras.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, fullgjorda laborationer samt seminarieuppgift.<br />

Poäng från seminarieuppgiften adderas<br />

till tentamensresultatet. Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: M2, K2, F2 eller motsvarande.<br />

379<br />

M<br />

MMK111 Högtemperaturmaterial<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(High Temperature Materials)<br />

Fördjup.omr: Materialteknik<br />

0712 - Metalliska konstruktionsmaterial<br />

Examinator: 9173 Changhai Li<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syfte är att förmedla fördjupad kunskap om<br />

avancerade metalliska, intermetalliska och keramiska<br />

material samt deras egenskaper och användning<br />

i produkter och konstruktioner vid förhöjd<br />

temperatur. Med förhöjd temperatur avses över ca<br />

500? C. Särskild vikt läggs vid en god förståelse<br />

av samband mellan tillverkning, struktur, mekaniska<br />

egenskaper och högtemperaturkorrossionsegenskaper.<br />

Kunskapen är särskilt värdefull för materialval med<br />

ökad tillförlitlighet och vid utveckling av termiska<br />

energiprocesser mot högre arbetstemperaturer<br />

med bättre energieffektivitet.<br />

Kursen samläses med kursen High Temperature<br />

Materials inom mastersprogrammet Materials<br />

Science and Engineering.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen ger i sin helhet en överblick över tillgängliga<br />

och potentiella materials användbarhet<br />

vid höga temperaturer vad gäller tillämpning i konstruktioner.<br />

Inledningsvis introduceras de viktigaste<br />

materialtyperna och vilka faktorer som bestämmer<br />

deras begränsning. Därefter ges en relativt<br />

detaljerad behandling av valda exempel för materialanvändning<br />

vid höga temperaturer som exempelvis<br />

gasturbiner, ångturbiner, förbränningsanläggningar,<br />

förbränningsmotorer, etc. Typiska förhållanden<br />

avseende mekanisk, termisk och kemisk<br />

påverkan diskuteras och sätts i relation till materialegenskaperna.<br />

Typiska egenskaper innefattar<br />

korttidshållfasthet, krypegenskaper, erosionsbeständighet,<br />

korrosionsbeständighet, oxidationsegenskaper,<br />

brottbeteende. Tyngdpunkten läggs<br />

på samband mellan materialens mikrostruktur, ytstruktur<br />

och resulterande egenskaper. Materialklasser<br />

som behandlas är:<br />

titanlegeringar<br />

stål- och järnbaslegeringar<br />

nickel- och koboltlegeringar<br />

refraktära metaller (t ex molybden)<br />

intermetalliska legeringar<br />

keramiska material<br />

kompositmaterial<br />

metalliska och keramiska beläggningar (termiska<br />

barriärskikt, skydd mot korrosion/erosion)


Maskinteknik M<br />

Följande laborationer planeras: metallografisk analys,<br />

brottstudier av keramiska material/kompositmaterial,<br />

karakterisering och utvärdering av beläggning.<br />

En mindre seminarieuppgift skall genomföras.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium och textutdrag.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Betygsskala: TH. Fullgjorda laborationer<br />

samt mindre seminarieuppgift.<br />

M<br />

MMK180 Materialfysik M<br />

(3,0 poäng),Obl M1<br />

(Physics of Materials)<br />

0712 - Metalliska konstruktionsmaterial<br />

Examinator: 9583 Professor Uta Klement<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att introducera lagar som bestämmer<br />

mekaniska, kemiska, elektriska, magnetiska<br />

och optiska egenskaper gällande för fast materia<br />

samt ge en beskrivning av den fasta materiens<br />

uppbyggnad. Grundläggande termodynamiska<br />

samband skall tillämpas på fast materia. Kursens<br />

mål är att ge en förberedelse för studier i material<strong>tekniska</strong><br />

ämnen.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen innehåller föreläsningar, övningar och laborationer,<br />

d v s arbete med ett datorprogram som<br />

skall illustrera och underlätta förståelse av elektronstruktur,<br />

kristallstruktur, defekter samt fasdiagram.<br />

I Materialfysikkursen kommer vi att gå i genom:<br />

elektronstruktur hos metaller, isolatorer och halvledare;<br />

kemisk bindning i fasta material; kristallin<br />

struktur och möjliga defekter; metoder att undersöka<br />

materials struktur; diffusion (atomers vandring<br />

i fast materia samt dess mekanism). Vidare kommer<br />

vi att ge en introduktion till fasjämvikter (termodynamik)<br />

och fasdiagram. Slutligen kommer termiska,<br />

elektriska, magnetiska och optiska egenskaper<br />

för fasta material att diskuteras.<br />

Obs: Föreläsningarna är på engelska!<br />

KURSLITTERATUR<br />

W.D. Callister: Materials Science and Engineering -<br />

an Introduction, 5th edition, John Wiley & Sons<br />

Inc., 2000.<br />

380<br />

D.R. Gaskell: Introduction to metallurgical thermodynamics,<br />

McGraw & Hill, Hemisphere Publishing<br />

Corporation, USA, 1981.<br />

Kompletterande material såsom kompendium,<br />

instuderingsfrågor kompendium och kurs-PM.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Godkänd laboration krävs för<br />

slutbetyg. Betygsskala: TH.<br />

M<br />

MMK200 Konstruktionsmaterial<br />

(5,0 poäng) M3<br />

(Engineering Materials)<br />

0712 – Metalliska konstruktionsmaterial<br />

0715 – Polymera material<br />

(från 2001-07-01, Materialteknik)<br />

Examinator: 2655 Professor Birger Karlsson<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att ge insikt i olika materialgruppers<br />

egenskaper och användbarhet. Kursen<br />

bygger på och tillämpar de principer som genomgåtts<br />

i Materialfysik M1, Metalliska material M2 och<br />

Polymera material M2. Kursen syftar också till att<br />

vara en grund för andra teknikämnen inom M4<br />

utanför det egentliga materialblocket.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen omfattar olika struktur- och egenskapsrelationer<br />

samt egenskapsprofiler hos viktiga konstruktionsmaterial,<br />

såväl metaller och metallbaserade<br />

system som termoplaster, härdplaster och gummi.<br />

Kursens första hälft rörande metalliska konstruktionsmaterial<br />

innehåller följande avsnitt: Härdbarhet<br />

och härdbarhetskarakterisering. Värmebehandlingar.<br />

Inre spänningar. Formdistorsion i samband<br />

med värmebehandlingar. Olika härdningsmekanismer.<br />

Ythärdning. Sprödhet och brottmekanismer.<br />

Olika materialgrupper som låg- och höglegerade<br />

stål, seghärdningsstål, rostfria stål, höghållfasta<br />

stål, lättlegeringar på Al- och Mg-bas, hårdmaterial,<br />

titanlegeringar och gjutlegeringar.<br />

Kursens andra hälft inleds med avsnitt om polymerisation<br />

och polymerisationsprocesser. Därefter<br />

beskrivs olika egenskapsprofiler för konstruktionstermoplaster<br />

och högtemperaturplaster. Flytande<br />

kristallpolymerers struktur- och egenskapsrelationer<br />

genomgås. Vidare behandlas härdplaster,<br />

gummimaterial och termoplastiska elaster.<br />

En viktig del av kursen är hur egenskaperna påverkas<br />

av olika tillverkningssätt, behandlingsmetoder<br />

och användningssituationer som exempelvis


Maskinteknik M<br />

olika temperaturer och belastningshastigheter.<br />

Systematik för materialval gås igenom för olika<br />

materialgrupper.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Bokutdrag, kompendium, övningsmaterial.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, fullgjord konstruktionsuppgift.<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Materialsfysik M, Metalliska material M och<br />

Polymera material.<br />

M<br />

MMK210 Hopfogningsteknik<br />

(5,0 poäng) M4<br />

(Joining technology)<br />

0712 – Metalliska konstruktionsmaterial<br />

(från 2001-07-01, Materialteknik)<br />

Examinator: 2655 Professor Birger Karlsson<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge blivande materialtekniker<br />

samt konstruktörer och produktionstekniker kunskaper<br />

om utformning av svets- och limförband med<br />

avseende på material och fogningsmetod. En viktig<br />

del av kursen utgörs av kopplingen till produktionsmetod<br />

och funktion hos den färdiga produkten.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen i hopfogningsteknik innehåller fem olika<br />

områden: Fogningsmetoder för mekaniska strukturer,<br />

svetsmetoder, svetsmetallografi, dimensionering/konstruktion<br />

och svetssimulering.<br />

Fogningsmetoder för mekaniska strukturer:<br />

Fogning i tjocka och tunna komponenter, relation<br />

till komplicerade strukturer som fordonskarosser,<br />

kombinationsfogning, produktionseffektivitet, behov<br />

av lastfördelning och energiupptagning i färdiga<br />

konstruktioner.<br />

Svetsmetoder: Olika fogningsmetoder och deras<br />

relation till konstruktioner/komponenter. Viktiga moment<br />

är tillförd energi, bindningssätt, värmeledning,<br />

strukturuppkomst och resulterande egenskaper,<br />

smältbadsreaktioner. Elektrodval, svetsgeometrier,<br />

regelverk, standarder, svetskonstruktion, svetsplanering,<br />

svetsekonomi, svetsning av olika materialtyper<br />

behandlas också.<br />

Svetsmetallografi: Svetsbarhet, fasomvandlingar,<br />

uppkommande strukturer och egenskaper hos<br />

svetsgods och värmepåverkade zoner i olika materialtyper.<br />

Uppkomst av inre spänningar, deforma-<br />

381<br />

tioner, försprödningsreaktioner samt sätt att undvika<br />

dessaa . Svetsning av olika typer av stål, lättmetaller<br />

m.m.<br />

Dimensionering/konstruktion: Hållfasthetsmässiga<br />

aspekter på svetsförband. Utmattningsdimensionering.<br />

Normer för dimensionering.<br />

Svetssimulering: Datorbaserade svetssimuleringar.<br />

Inverkan av geometri, svetseffekter, materialegenskaper<br />

m.m. på temperaturcykler, spänningsfördelning<br />

och fasomvandlingar. Lösande av Rosenthalekvationerna<br />

med MATLAB, programpaketet<br />

SYSWELD.<br />

Laborationerna omfattar svetsmetoder och svetsmetallografi.<br />

Konstruktionsövningar innefattar värmeledningsproblem<br />

med MATLAB-användning<br />

samt demonstrationer med programpaketet SYS-<br />

WELD.<br />

KURSLITTERATUR<br />

K. Easterling: Introduction to the Physical Metallurgy<br />

of Welding, 2 nd ed., Butterworth-Heinemann,<br />

Oxford, 1993.<br />

Kompendier, Övningsmaterial.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, fullgjorda laborationer och godkänd<br />

konstruktionsuppgift.<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: M2:s kurser eller motsvarande.<br />

M<br />

MPM051 Kompositmaterial<br />

(5,0 poäng)<br />

(Composite Materials)<br />

0715 - Polymera material<br />

Examinator: 9331 Bitr. prof. Rodney Rychwalski<br />

Epost: rodney@polymm.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Att överföra vår kunskap och entusiasm och att<br />

motivera Dig att utforska kompositmaterial för att få<br />

en djupare förståelse av dessa material och dess<br />

framtidsutsikter. Speciellt anvädningsområden &<br />

dimensionering, materialstruktur & beståndsdelar,<br />

tillverkning, kompositmekanik, egenskaper & prestanda<br />

och relationer mellan dessa kommer att vara<br />

i fokus. Denna kurs kommer att vara till stor hjälp<br />

för teknologer med framtida arbeten som ingenjörer<br />

eller forskare


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av cirka 40 timmar föreläsningar, 9<br />

timmar räkneövningar och 8 timmar laborationer.<br />

Du får skriva journal över en egen applikation och<br />

ett studiebesök kommer att arrangeras.<br />

Kursen består av 5 delar<br />

• Introduktion: kompositernas värld, viktiga användningsområden,<br />

konstruktion med kompositer,<br />

praktiska tillvägagångssätt<br />

• Struktur & beståndsdelar: armering, fiberarkitektur,<br />

matriser, gränsytor/gränsvolymer<br />

• Tillverkning: olika tillverkningssätt och deras<br />

teorier<br />

• Kompositmekanik: Introduktion till mikromekanik,<br />

laminatteori, elastiskt beteende<br />

• Egenskaper & prestanda: brott, styrka, seghet,<br />

spricktillväxt och utmatning, krypning och<br />

dämpning<br />

KURSLITTERATUR<br />

• D. Hull and T. W. Clyne: An Introduction to<br />

Composite Materials, 2 nd Ed, Cambridge<br />

University Press, 1996.<br />

• K.K. Chawla: Composite Materials-Science<br />

and Engineering, 2 nd Ed., Springer, 1998<br />

• Kursanteckningar (Inst. för Polymera material,<br />

CTH)<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Denna kursen kräver en grundläggande kurs i<br />

materiallära, samt grundläggande hållfasthetslära.<br />

M<br />

MPM065 Formning av metaller och polymerer<br />

(5,0 poäng) Fördjupningsområde Materialteknik<br />

(Forming of Metals and Polymers)<br />

0715 - Polymera material<br />

0712 - Metalliska konstruktionsmaterial<br />

Examinator: Universitetslektor Antal Boldizar<br />

Mom 0197 E: Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att ge kunskap om tillformningstekniker<br />

för såväl metalliska som polymera material<br />

samt även insikter om hur valet av metod påverkar<br />

materialegenskaperna.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar olika formningsmetoder för<br />

metaller och polymerer med ett samlat grepp kring<br />

382<br />

material- och tillverknings<strong>tekniska</strong> frågeställningar.<br />

Inom delen formning av metaller genomgås olika<br />

pulver<strong>tekniska</strong> processer samt gjuteriteknik. Pulver<strong>tekniska</strong><br />

processer som behandlas är pressning<br />

och sintring, hetisostatpressning, pulverformsprutning,<br />

m.m. Gjuteritekniken fokuseras mot material<strong>tekniska</strong><br />

aspekter rörande olika typer av metoder,<br />

inverkan av kylningsbetingelser, koppling mellan<br />

värmetransport och strukturutveckling defektgenerering<br />

samt genomgång av gjutna material. Vidare<br />

behandlas materialrelaterade frågeställningar rörande<br />

smide och varmextrusion.<br />

Delen formning av polymerer inleds med ett avsnitt<br />

som behandlar plastsmältors reologi. Detta appliceras<br />

sedan på extrudern och övriga skruvbaserade<br />

maskiners arbetssätt. Beräkning genomgås<br />

av smältans strömning i skruvens kanaler vid<br />

olika rotationshastighet, gängform, temperatur etc.<br />

Extrudatets kylning och kalibrering till färdig produkt<br />

behandlas också. I beskrivningen av formsprutning<br />

görs en analys av formfyllnadsförloppet<br />

och beräkning av kyltid. Vidare behandlas strömningbildens<br />

inverkan på produktens egenskaper,<br />

särskilt vad gäller molekylorientering och inre spänningar.<br />

Formkrympning bedömns från pVT-diagram.<br />

Övriga metoder för tillformning av termoplaster<br />

och härdplaster behandlas mera översiktligt.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Bokutdrag och kompendier<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, godkända inlämningsuppgifter<br />

och laborationer<br />

Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Grundkurs i konstruktionsmaterialen metaller och<br />

polymerer.<br />

M<br />

MPM079 Polymera Material<br />

(3 poäng) Obl M2<br />

(Polymeric Materials)<br />

0715-Polymera Material<br />

Examinator: 9538 Professor Mikael Rigdahl<br />

KURSENS SYFTE<br />

Polymera material utgör ett mycket brett område,<br />

vilket denna kurs vill återspegla även om materialgruppens<br />

betydelse som konstruktionsmaterial behandlas<br />

i första hand. Kursen syftar till att belysa<br />

och förklara polymera materials speciella mekaniska<br />

och andra fysikaliska egenskaper utifrån molekylär<br />

uppbyggnad och struktur samt att visa de


Maskinteknik M<br />

vanligaste tillformningsprocesserna för termoplaster.<br />

Deltagande i kursen skall ge kunskaper som<br />

gör det möjligt att kunna delta i utvecklingsarbete<br />

vid framtagning av produkter i polymera material.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen inleds med att visa på vidden av begreppet<br />

polymera material, viktiga användningsområden<br />

och hur materialen framställs. Utöver denna korta<br />

introduktion består kursen av följande huvuddelar:<br />

• Molekylär uppbyggnad av polymerer<br />

• Kristallinitet och termiska egenskaper<br />

• Glastillståndet och glasomvandling<br />

• Viskoelasticitet<br />

• Mekaniska egenskaper hos polymerer<br />

• Tillformningsmetoder<br />

• Gummielasticitet och gummimaterial<br />

• Tillsatser i polymera material<br />

• Plaståtervinning<br />

• Materialkännedom<br />

Kursen omfattar föreläsningar, övningar och en<br />

laboration (Polymerers struktur och identifiering).<br />

KURSLITTERATUR<br />

Polymera material, kompendium utgivet av institutionen<br />

för polymera material, 2001 samt C. Klason<br />

och J. Kubát, Plaster – materialval och materialdata,<br />

Förlags AB Industrilitteratur, utgåva 5,<br />

2001.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen samt godkänd laboration.<br />

Betygsskala TH<br />

M<br />

MPM080 Polymera material fk<br />

(5,0 poäng)<br />

(Polymer Materials Advanced Course)<br />

0715 – Polymera material<br />

Examinator: 9331 Bitr. prof. Rodney Rychwalski<br />

Epost: rodney@polymm.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Att ge en djupare kunskap om polymerer, relationen<br />

mellan struktur och egenskaper, och förståelse<br />

hur dessa materialegenskaper påverkar materialen<br />

i konstruktionssammanhang. Kursen behandlas<br />

delar av ämnena polymerfysik, mekanik<br />

och materialvetenskap, och är därför lämplig som<br />

en introduktion för forskarstuderande som är intresserade<br />

av polymerbaserade material. Kursen riktar<br />

sig till både ingenjörer och forskare.<br />

383<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningar:<br />

• Polymerstruktur<br />

• Amorft och kristallinttillstånd<br />

• Glas-gummitransitionen<br />

• Viskoelasticitetteori och gummielasticitetsteori<br />

• Fysikalisk åldring<br />

• Termisk analys<br />

• Smältors flytegenskaper och reologi<br />

• Mekaniska egenskaper<br />

• Förstärkta polymerer<br />

• Polymera blandningar<br />

4 st laborationer (omkring 16 timmar):<br />

• Svepelektronmikroskop (SEM)<br />

• Differential Scanning Calorimetry (DSC)<br />

• Dynamisk mekanisk temperatur analys (DMTA)<br />

• Reologi<br />

Speciella temauppgifter kommer att delas ut till<br />

teknologer (parvis). Resultatet av studien sammanställs<br />

i form av en rapport som en del av examinationen.<br />

KURSLITTERATUR<br />

UW Gedde, Polymer Physics, 2 nd Ed, Chapman &<br />

Hall, 2001<br />

NG McCrum, CP Buckley and CB Bucknall,<br />

Principles of Polymer Engineering, 2 nd Ed., Oxford<br />

Science Publications, 1997<br />

Kursanteckningar (Inst. för polymera material,<br />

CTH)<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen<br />

FÖRKUNSKAPSKRAV<br />

MPM079 eller liknande<br />

M<br />

MPM085 Kompositmekanik<br />

(5,0 poäng)<br />

(Mechanics of composite materials)<br />

0715 - Polymera material<br />

Examinator: 9333 Professor Staffan Toll<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till en god teoretisk förståelse för de<br />

mekaniska egenskaperna hos heterogena och anisotropa<br />

solider, med tyngdpunkten på etablerade<br />

analytiska modeller.


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen är baserad på de fem första kapitlen i<br />

Christensens bok. Ett kompositmaterials egenskaper<br />

(huvudsakligen linjärelastiska) härleds utifrån<br />

de ingående konstituenternas egenskaper och<br />

geometri. Flertalet av analyserna ger exakta och<br />

väletablerade resultat. Innehållet är följande: teorin<br />

för effektiva egenskaper och medelvärdessatser;<br />

inneslutningproblem såsom Eshelbys elliptiska<br />

inneslutning; kompositsfärmodellen, kompositcylindermodellen,<br />

trefasmodellen och ”self-consistent<br />

scheme”; exakta gränser; kompositer med slumpmässigt<br />

orienterade fibrer; och teorin för anisotropa<br />

laminerade plattor.<br />

Undervisningen består av cirka 40 tim föreläsningar<br />

och övningar. Obligatoriska inlämningsuppgifter<br />

ges varje vecka.<br />

KURSLITTERATUR<br />

R.M. Christensen, Mechanics of Composite<br />

Materials, Wiley 1979.<br />

EXAMINATION<br />

Inlämningsuppgifter och skriftlig tentamen.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Formellt krävs endast M-linjens obligatoriska kurser<br />

i hållfasthetslära och matematik, eller motsvarande.<br />

Det underlättar att dessutom ha kunskaper<br />

motsvarande kurserna ”Kompositmaterial”, ”Hållfasthetslära<br />

fk” eller ”Kontinuumsmekanik”. Linjär<br />

elasticitet, tredimensionell analys, algebra och<br />

tensorer används mycket i kursen.<br />

M<br />

MPM090 Miljöanpassad utveckling och tillverkning<br />

(5 poäng) Valfri kurs för M, Z och TD<br />

(Environmentally Adapted Product Development<br />

and Manufacturing)<br />

0715 - Polymera material<br />

Examinator: 9543 Antal Boldizar, Polymera material<br />

SYFTE<br />

Kursen skall ge en god överblick över aktuella och<br />

direkt tillämpbara möjligheter till miljöanpassning<br />

av produkter och motsvarande tillverkningsteknik<br />

samt övning i att söka alternativa lösningar för sådan<br />

miljöanpassning. Kursen baseras på ett livscykelperspektiv<br />

och omfattar en närmare behandling<br />

av ingående delar i ämnet, såsom produktutveckling,<br />

tillverkning, användning och kvittblivning. Kursen<br />

behandlar främst produkter av plast och metall.<br />

384<br />

INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Frågeställningar om material utgör en betydande<br />

del av den pågående miljödebatten. Det finns ett<br />

stort behov av klarlägganden av möjligheter vad<br />

gäller miljöanpassning inom både näringsliv och offentlig<br />

förvaltning. Kursen behandlar vanligt förekommande<br />

miljöaspekter, såsom förbrukning av<br />

energi vid tillverkningsprocesser och möjligheter till<br />

optimering av produktegenskaper och tillverkningsteknik<br />

med avseende på miljöbelastning. Förutsättningar<br />

för kretsloppsanpassning behandlas, särskilt<br />

vad gäller kvittblivning av produkter genom utnyttjande<br />

av alternativen återanvändning av både produkter<br />

och material, energiåtervinning via förbränning,<br />

bionedbrytning och kontrollerad deponering.<br />

Kursen omfattar föreläsningar och ett större projektarbete.<br />

Föreläsningarna skall därvid ge en<br />

överblick av potentiella möjligheter och förmedla<br />

referensramar för sökning av rimliga alternativ<br />

inom projektarbetet. Projektarbetet genomförs<br />

gruppvis parallellt med föreläsningarna.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Recycling and Recovery of Plastics. J Brandrup, M<br />

Bittner, W Michaeli och G Menges. Carl Hanser<br />

Verlag 1996, ISBN1-56990-214-3<br />

(Motsvarande bok för metalliska material)<br />

EXAMINATION<br />

För godkänd kurs krävs godkänd skriftlig rapport<br />

samt muntlig presentation av projektarbete.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Grundkurser i polymera och metalliska material.<br />

M<br />

MPR092 Tillverkningsteknik M<br />

(5,0 poäng), Obl M2<br />

(Manufacturing Technology)<br />

0713 - Produktionsteknik<br />

Examinator: 0255 Professor Ralph Crafoord<br />

Mom 0196: Tentamen<br />

Mom 0296: Laborationer<br />

Mom 0396: Konstruktionsövning - projekt<br />

All tillverkning syftar till att tillfredsställa ett kundbehov<br />

med en produkt som kan produceras med<br />

en acceptabel vinst. Utformning av produktionssystem<br />

och val av optimala tillverkningsmetoder,<br />

maskiner och verktyg är av största betydelse.<br />

En tillverkningskedja startar vanligtvis med en primär<br />

formning, som kan drivas mer eller mindre<br />

nära slutproduktens form, främst beroende på


Maskinteknik M<br />

seriestorleken, varefter en avverkande bearbetning<br />

till slutlig form sker, ofta med skärande verktyg.<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge en helhetsbild av tillverkningen<br />

av diskreta produkter i ett verkstadsföretag,<br />

att bibringa en förståelse för kopplingen mellan<br />

konstruktiv utformning av produkter och kostnader<br />

för tillverkningen, samt att ge en översikt över de<br />

viktigaste bearbetningsmetoderna.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen inleds med en översikt över verkstadens<br />

roll i ett verkstadsföretag och en systematisk klassificering<br />

av tillverkningsprocesserna med avseende<br />

på materialbearbetning, energitillförsel och<br />

informationsöverföring. Därefter följer en genomgång<br />

av metalliska materials plastiska egenskaper<br />

och hur man genom val av processdata styr den<br />

färdiga produktens egenskaper. Efter en genomgång<br />

av den grundläggande plasticitetsteorin och<br />

grundläggande begrepp inom skärande bearbetning<br />

tillämpas detta på några plastiska och skärande<br />

metoder såsom valsning, smidning, svarvning<br />

och fräsning, friktion och förslitning i verktygsytor<br />

vid bearbetningsförlopp.<br />

Grunderna för val av bearbetningsmetoder och bearbetningsdata<br />

med hänsyn till kvalitet och produktivitet<br />

genomgås.<br />

Teorin kopplas till praktiska problem såsom verktygsutformning,<br />

val av maskiner m m.<br />

Kursens övningar syftar till att ge färdighet i analys<br />

av plastiska bearbetningsmetoder, tillämpning av<br />

grundbegrepp inom skärande bearbetning och beräkning<br />

av krafter på verktyg och maskiner.<br />

Kursens laborationer avser att träna självständig<br />

experimentell analys samt att ge viss inblick i grunder<br />

för plastisk och skärande bearbetning.<br />

Kursen avslutas med ett större projekt som berör<br />

tillverkning av en specifik produkt. Projektet samordnas<br />

med motsvarande projekt i parallellkursen i<br />

Maskinelement. Även annan samordning kan förekomma.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium utgivet av institutionen.<br />

Hågeryd et al: Modern Produktionsteknik del 1,<br />

Liber Utbildning AB<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Betygsskala TH.<br />

385<br />

M<br />

MPR115 Elektroteknik M<br />

(5,0 poäng), Obl M3<br />

(Electrical Engineering)<br />

0713 - Produktionsteknik<br />

Examinator:1118 Univ lektor Bengt Eric Bengtsson<br />

Mom 0197: Laboration<br />

Mom 0297: Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Tillgång till energi På elektrisk form är en självklarhet<br />

i dagens samhälle. Elenergiteknikens komponenter<br />

t ex transformatorer och motorer är både<br />

elektriska och mekaniska konstruktioner. Kursen<br />

skall ge de kunskaper i elektricitetslära och allmän<br />

elkraftteknik samt motordriftteknik som mekanister<br />

behöver i sin yrkesverksamhet.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Elektriska och magnetiska fält.<br />

Metoder för analys av elektriska kretsar.<br />

Mätning av elektriska storheter.<br />

Trefassystem, symmetriska och kort om osymmetri.<br />

Överföring och distribution av elektrisk energi, ledningar,<br />

faskompensering; transformering och säkerhetsaspekter.<br />

Elektriska maskiner för lik- och växelström.<br />

Kraftelektroniska kretsar för styrning och omformning<br />

av elektrisk effekt.<br />

Elmotordrift och metoder för styrning och reglering<br />

av moment och varvtal.<br />

Termisk belastning av elektriska apparater och<br />

maskiner under stationära och transienta förhållanden.<br />

Förluster och effektiv användning av elenergi.<br />

Elmiljö och kända biologiska effekter från elektriska<br />

och magnetiska fält.<br />

Viss teorigenomgång integreras med övningsräkningar<br />

och laborationer.<br />

I kursen ingår 4 st laborationer som behandlar<br />

elektriska kretsar, mätteknik, motorer och kraftelektronik.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kurshäften och exempelsamling och lab-PM utgivna<br />

av institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen efter period 2 omfattande två<br />

teori- och fyra räkneuppgifter · 10 p<br />

Betygsskala: TH<br />

(30-39 p bet 3; 40-49 p bet 4 och 50-60 p bet 5)<br />

Efter period 1 ges en skriftlig ”dugga” som tillgodoräknas<br />

med max 5 p vid ordinarie skriftlig tentamen<br />

efter period 2.


Maskinteknik M<br />

För slutbetyg krävs godkänd tentamen och godkända<br />

laborationer.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Matematik och Mekanik från Åk 1 och Maskinelement<br />

från Åk 2.<br />

M<br />

MPR151 NC/CAM M<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(NC/CAM M)<br />

0713 - Produktionsteknik<br />

Examinator: 9248 Docent Bengt-Göran Rosén<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att förmedla svensk verkstadsindustris<br />

möjlighet att med modern datorteknik underlätta<br />

produktframtagningsprocessen med betoning<br />

på beredningsarbetet och effektiviserad tillverkning<br />

och därmed utnyttja investerat kapital optimalt<br />

och producera till låga kostnader.<br />

Kursen vänder sig både till dig som har en specialiserad<br />

inriktning mot produktionsområdet eller ett<br />

allmänt intresse att få kunskap om modern tillverkningsteknik,<br />

exempelvis konstruktörer.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen lägger speciell vikt vid möjligheter att integrera<br />

tillverknings och konstruktionsprocesserna,<br />

concurrent engineering, med exempelvis föreläsningar<br />

och övningar kring sk. rapid prototyping och<br />

informationshantering i tillverkningssystem.<br />

För att belysa de senaste utvecklingstendenserna<br />

kommer antal gästföreläsare från industrin att delge<br />

specialisterfarenheter kring exempelvis operatörsstöd,<br />

5-axlig bearbetning samt CAD/CAM<br />

kommunikation.<br />

Inledningsvis koncentreras kursen kring verktygsmaskiners<br />

konstruktion och särdrag samt datorbaserade<br />

styrsystem. Gradvis ökas komplexiteten<br />

med införandet av CAM begreppet, datorstödd<br />

beredning, där tillverkningsförberedande steg som<br />

datorstöd vid genererande av verktygsvägar och<br />

skärdata ingår. Slutligen behandlas kopplingen till<br />

andra länkar i den sk. Produktframtagningsprocessen.<br />

Viktiga moment som berörs här är integrationen<br />

med konstruktionsprocessen i sk. concurrent<br />

engineering där begrepp som IGES, STEP,<br />

rapid prototyping och PDM är centrala.<br />

Kopplat till föreläsningarna finns ett paket med<br />

konstruktionsuppgifter och laborationer som praktiskt<br />

demonstrerar och ger viss färdighet i de förelästa<br />

momenten tex. programmering av numeriskt<br />

styrda tillverkningsutrustningar -NC, provning av<br />

386<br />

verktygsmaskiner, datorstödd beredning -CAM,<br />

rapid prototyping, PDM och dataöverföring.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium säljes vid kursstart<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, samt fullgjorda konstruktionsuppgifter<br />

och laborationer. Betygsskala TH.<br />

M<br />

MPR211 Robotteknik M<br />

(5,0 poäng)<br />

(Robotics)<br />

0713 - Produktionsteknik<br />

Examinator: 9514 Professor Anders Kinnander<br />

Mom 0197: Tentamen och slutbetyg<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge en inblick i robotars konstruktion,<br />

användning och konsekvenser.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Introduktion: Historik. Motiv för robotar. Industriella<br />

tillämpningar. Sociala konsekvenser. Framtidens<br />

robotteknik.<br />

Robotsystemens uppbyggnad: arm, handled, gripdon,<br />

drivdon, sensorer, reglersystem, styrsystem<br />

m.m.<br />

Mobila Robotars navigering: såsom sensoralternativ,<br />

karthantering och bangenerering.<br />

Kinematik och dynamik. Programmeringsmetoder.<br />

Robotspråk. Robotsimulering. Robotar med syn<br />

och känsel. Mobila robotar. Projektering av robotinstallationer.<br />

Laborationer.<br />

KURSLITTERATUR<br />

McKerrow: Introduction to Robotics. Addison-<br />

Wesley 1991.<br />

Kurshäften.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. För slutbetyg krävs godkänd<br />

tentamen och godkända laborationer.<br />

Betygsskala: TH


Maskinteknik M<br />

M<br />

MPR250 Produktionstekniskt projektarbete<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Product Engineering Project)<br />

Fördjup.omr: Produktionsteknik<br />

0713 - Produktionsteknik<br />

Examinator: 9122 Univ lektor Jacek Kaminski<br />

KURSENS SYFTE<br />

Projektarbetet syftar till att fördjupa kunskaperna i<br />

ingenjörsmässigt produkt- och processframtagningsarbete<br />

och ge praktiska erfarenheter från ett<br />

genomfört projektarbete där olika delar till en modellbåt<br />

tillverkas med nödvändiga process- och<br />

systemlösningar.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen läggs upp och genomförs som ett projekt<br />

innehållande projektplan och ett antal parallella<br />

projektaktiviteter. I projektet behandlas olika ingenjörsinsatser<br />

för att ta fram nödvändiga processer<br />

och system för att tillverka modellbåten, ångaren<br />

Bohuslän.<br />

FEM beräkningar på konstruktionsdetaljer, CAD,<br />

CAM med 5-axlig verktygsmaskin, resursmodellering,<br />

systemmodellering - virtuell tillverkning, process-<br />

och systemverifiering, beredning av verktyg<br />

och fixturer, tillverkning av verktyg och detaljer.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Ej fastställd.<br />

EXAMINATION<br />

För genomfört och godkänt projektarbete erhålls<br />

betyget godkänd. Betygsskala UG.<br />

FÖRKUNSKAPSKRAV<br />

Krav:<br />

MPR151 NC/CAM M,<br />

MPR051 Integrerade tillverkningssystem,<br />

MPR041 Avancerad CAM<br />

M<br />

MPR260 Systemteknik M<br />

(3,0 poäng), Obl M2<br />

(Systems Engineering)<br />

0713 – Produktionsteknik<br />

Examinator: 9514 Professor Anders Kinnander<br />

KURSENS SYFTE<br />

Syftet med kursen är att ge teknologen ett systemtekniskt<br />

synsätt, ett generiskt språk och en verktygslåda<br />

av system<strong>tekniska</strong> metoder användbara i<br />

vanligt förekommande situationer i arbetslivet.<br />

387<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Grundläggande systemteori och systemanalytiska<br />

begrepp gås igenom och exemplifieras. Beskrivningen<br />

av systemteorin utgår från begreppen system,<br />

kontroll och kommunikation. Andra centrala<br />

begrepp som gås igenom är objekt och relation,<br />

systemgräns, systemmål, systemmiljö och undersystem.<br />

Olika analysverktyg lämpar sig för olika system.<br />

Kursen syftar också till att identifiera och klassificera<br />

olika typer av system som: fysiska/konceptuella,<br />

statiska/dynamiska, kontinuerliga/diskreta,<br />

stokastiska/deterministiska.<br />

Grafiska metoder för representation av tillverkande<br />

och energi<strong>tekniska</strong> system gås igenom och övas<br />

tillsammans med blackboxanalyser.<br />

En eller ett par av de grafiska metoderna tillämpas<br />

i en fallstudie över ett tillverkningstekniskt eller ett<br />

energitekniskt system.<br />

Det teoretiska stoffet presenteras på föreläsningarna<br />

och praktiseras på övningarna. De grafiska<br />

metoderna och delar av teorin tillämpas i en större<br />

inlämningsuppgift av ett energitekniskt eller ett tillverkningstekniskt<br />

system.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kurslitteratur anges vid kursstart.<br />

EXAMINATION<br />

Godkänd inlämningsuppgift och tentamen.<br />

Betygsskala: TH.<br />

M<br />

MPR270 Produktionssimulering<br />

(5 poäng) M4<br />

(Manufacturing simulation)<br />

0713- Produktionsteknik<br />

Examinator: Bertil Gustafsson<br />

Kurskoodinator: Björn Johansson<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursdeltagaren skall efter genomgången kurs:<br />

• Ha fått en god överblick av produktionssimulering<br />

• Behärska metodiken bakom ett lyckat simuleringsprojekt<br />

• Veta till vad och hur man kan använda flödes-,<br />

ergonomi- och geometrisimulering<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen har tonvikten på den teoretiska delen av<br />

produktionssimulering, metodik och användnings-


Maskinteknik M<br />

områden är två områden som behandlas utförligt<br />

under föreläsningarna. I kursen ingår även laborationer,<br />

studiebesök samt ett projektarbete.<br />

Föreläsningarna ger eleverna en god teoretisk<br />

grund av produktionssimuleringsområdet. Exempel<br />

på hur man arbetar med simulering i industrin,<br />

samt förutsättningar för att genomföra ett simuleringsprojekt<br />

på ett tillfredställande sätt kommer att<br />

belysas.<br />

Laborationerna ger eleverna en introduktion till de<br />

simuleringsprogramvaror som används i industrin,<br />

samt en bra återkoppling för att belysa den problematik<br />

som tas upp i teoridelen.<br />

Syftet med studiebesöken är att visa några<br />

applikationer för produktionssimulering, samt ge en<br />

bild av produktionssimuleringens framtid. Studiebesöken<br />

kommer att läggas hos större industriföretag<br />

som använder simulering i det vardagliga arbetet.<br />

I projektarbetet får eleverna själva genomföra simuleringar<br />

av ett verkligt produktionsscenario och<br />

lära sig att arbeta med de moderna simuleringsverktyg<br />

som använts i laborationerna.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kurspärm med kurs-PM, ett antal vetenskapliga<br />

artiklar om produktionssimulering samt projektbeskrivning<br />

och lab-PM.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. För godkänt slutbetyg krävs<br />

godkända laborationer, godkänt projektarbete samt<br />

närvaro vid studiebesöken.<br />

Betygsskala: TH<br />

M<br />

MTF031 Förbränningsmotorteknik<br />

(5 poäng) M3<br />

(Internal Combustion Engines)<br />

0720 - Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 9127 Docent Sven Andersson<br />

KURSENS SYFTE<br />

En förbränningsmotor kan ses som mekanisk<br />

apparat, en termodynamisk cykel, en luftpump, en<br />

förbränningsmaskin eller något som släpper ut<br />

emissioner. Det vanligaste är nog dock att se den<br />

som det som finns under motorhuven på bilen,<br />

något som man inte vet hur den fungerar, bara att<br />

den ska fungera, annars... Syftet med denna kurs<br />

är att ge en grundläggande kunskap om förbränningsmotorn<br />

och dess egenskaper vad gäller verkningsgrad,<br />

prestanda och avgasemissioner. Och<br />

en förståelse för vad som krävs för att motorn under<br />

huven ska fungera.<br />

388<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar i huvudsak Otto- och Dieselmotorer.<br />

Kursens huvudsakliga innehåll ges av nedanstående:<br />

• Kolvmotorns uppbyggnad och arbetsprinciper.<br />

• Komponenter.<br />

• Mekanik - grunder.<br />

• Idealiserade termodynamiska motorcykler och<br />

jämförelse med verkliga cykler.<br />

• Gasväxling 4-T och 2-T.<br />

• Uppladdning.<br />

• Förbränning (Otto och Diesel).<br />

• Emissionsbildning.<br />

• Avgasrening.<br />

• Värmeöverföring.<br />

Dessutom innehåller kursen räkneövningar i anslutning<br />

till de olika kursavsnitten, en konstruktionsuppgift<br />

och två laborationer.<br />

KURSLITTERATUR<br />

John B. Heywood: Internal Combustion Engine<br />

Fundamentals, McGraw-Hill, 1988.<br />

Ingemar Denbratt: Lecture notes on Piston Engine<br />

Mechanics, 1999.<br />

Utdelat material (extra övningar, konstruktionsuppgift<br />

och laborationsbeskrivning).<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen samt godkänd konstruktionsuppgift<br />

och laborationer.<br />

M<br />

MTF041 Termodynamik M<br />

(3,0 poäng), Obl M1<br />

(Thermodynamics)<br />

0720 - Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 9259 Professor Lars Davidson<br />

Mom 0195: Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser ge baskunskaper i termodynamik och<br />

allmän värmelära, speciellt inriktat på gasers och<br />

vätskors uppträdande, samt en grundläggande förståelse<br />

av de <strong>tekniska</strong> termodynamiska processer<br />

som tillämpas inom energitekniken.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Allmän värmelära och termodynamik: Termodynamikens<br />

grundbegreppp. Arbete och värme. Första<br />

huvudsatsen och energibegreppet. Omvandling av<br />

värme och arbete genom kretsprocesser. Energiekvationen<br />

vid strömning.


Maskinteknik M<br />

Medieegenskaper. Fasomvandlingar vätska - gas,<br />

ideala gaser och gasblandningar samt fuktig luft.<br />

Andra huvudsatsen: Reversibla och irreversibla<br />

processer, entropibegreppet och dess användning.<br />

Tekniska termodynamiska processer: Kompressorgas-,<br />

turbin-, förbränningsmotor-, ångkraft- och kylprocesser.<br />

En inlämningsuppgift med laboration avseende<br />

kylmaskinprocessen.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Boles, M.A., Cengel, Y.A.: Thermodynamics, an<br />

engineering approach, 3 rd ED, McGrawHill<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen innehållande både beskrivande<br />

uppgifter och problem. Betygsskala: TH<br />

M<br />

MTF051 Grundläggande strömningsmekanik<br />

(3,0 poäng), Obl M2<br />

(Basic Fluid Mechanics)<br />

0720 - Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 9138 Professor Alf-Erik Almstedt<br />

Mom 0195 : Tentamen<br />

Mom 0295 : Laborationer, 3 st<br />

KURSENS SYFTE<br />

Strömmande gaser och vätskor förekommer i en<br />

mängd <strong>tekniska</strong> anordningar. Av särskild betydelse<br />

är därvid de krafter och den värmeöverföring som<br />

strömningen orsakar. Kursen avser att ge baskunskaper<br />

i teknisk strömningslära och värmeöverföring.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I kursen behandlas först grundläggande begrepp<br />

inom strömningsläran. Därefter ges en utförlig beskrivning<br />

av kontrollvolymsamband för bevarande<br />

av massa, impuls, impulsmoment och energi. Kontrollvolymens<br />

storlek får sedan gå mot noll, vilket<br />

leder till differentialekvationer för massa, impuls<br />

och energi för strömningsfältet. Härnäst följer en<br />

beskrivning av dimensionsanalys, samt likformighetslagar<br />

som berättar hur experimentella resultat<br />

kan översättas till verkliga fall. Därefter behandlas<br />

rörströmning varpå kursen avslutas med grundläggande<br />

värmeöverföring<br />

Kursen innehåller 13 föreläsningstillfällen och 11<br />

räkneövningstillfällen<br />

KURSLITTERATUR<br />

White, F.M.: Fluid Mechanics, McGraw-Hill<br />

389<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen innehållande både beskrivande<br />

uppgifter och problem. Betygsskala: TH<br />

M<br />

MTF061 Strömningsmekanik fk<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Fluid Mechanics Advanced Course)<br />

Fördjup.omr: Energi<br />

0720 - Termo- och Fluid Dynamik.<br />

Examinator: 8864 Professor Lennart Löfdahl.<br />

KURSENS SYFTE<br />

Avsikten med kursen är att ge en fördjupning av<br />

tidigare kunskaper inom området strömningslära.<br />

Speciellt betonas grundekvationer, vorticitets- och<br />

instabilitetsteori samt fundamental turbulensteori.<br />

I kursen har tonvikten lagts på tolkningen av fysikaliska<br />

fenomen med hjälp av grundläggande<br />

ekvationer. Kursinnehållet ger förutom en bred bas<br />

inom strömningsläran även grunden för fortsatta<br />

studier inom värme- och massöverföring.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen inleds med att de grundläggande rörelseekvationerna<br />

(Navier-Stokes) och kontinuitetsekvationen<br />

härleds ur en kontinuums-mekanisk synvinkel.<br />

Några exempel på analytiska lösningar av<br />

Navier-Stokes ekvationer genomgås. En enkel numerisk<br />

lösning av dessa ekvationer genomgås också<br />

i form av en inlämningsuppgift. Begreppet vorticitetsdynamik<br />

introduceras, diskuteras och tillämpas<br />

både för viskös och inviskös strömning i kursens<br />

andra del. Kelvins och Helmholts teorem<br />

diskuteras.<br />

Kursens tredje del ägnas åt turbulent strömning. Inledningsvis<br />

genomgås de instabilitetskriterier som<br />

bestämmer omslaget från laminär till turbulent<br />

strömning. Därefter behandlas grundläggande begrepp<br />

inom turbulens; Reynolds uppdelning, korrelationsfunktioner,<br />

kinetiska energi budgeten samt<br />

en härledning av Reynolds transportekvationer.<br />

Kolmogorovs jämviktshypotes introduceras och<br />

energi spektra samt turbulensstrukturen i ett gränsskikt<br />

diskuteras. Avslutningsvis genomgås, ur fysikalisk<br />

synvinkel, de vanligaste turbulensmodeller<br />

som idag används i många kommersiella beräkningskoder<br />

för turbulent strömning.<br />

I hela kursen utnyttjas Cartesiska tensorer och<br />

dimensionsanalys. Övningarna består av problemlösning<br />

och härledningar av vissa fundamentala<br />

ekvationer.


Maskinteknik M<br />

KURSLITTERATUR<br />

Panton, R.: Incompressible Flow, ( John Wiley and<br />

Sons) ISBN 0-471-85505-7.<br />

EXAMINATION<br />

Muntlig tentamen vid kursens slut. Betygsskala: TH<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Någon av kurserna:<br />

Strömningsmekanik M3<br />

Kontinuumsmekanik och Strömningslära F3<br />

Transportprocesser K3<br />

M<br />

MTF071 Numerisk beräkning av turbulent<br />

strömning<br />

(5,0 poäng)<br />

(Computational Fluid Dynamics of Turbulent Flow)<br />

0720-Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 9259 Professor Lars Davidson, tel 772<br />

1404<br />

E-mail: lada@tfd.chalmers.se<br />

SYFTE<br />

Vi avser att ge en grundlig förståelse av finitvolymsteknik<br />

för numerisk simulering av strömningsproblem<br />

(CFD: Computational Fluid Dynamics). En<br />

stor del av kursen kommer att behandla turbulensmodeller.<br />

INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Vi börjar med en göra en detaljerad genomgång av<br />

finitvolymsmetoden (värmeledningsekvationen) i en<br />

och två dimensioner. Därefter fortsätter vi med<br />

konvektions-diffusions problem. För konvektionsdelen<br />

diskuteras olika diskretiseringsscheman, där<br />

man måste hålla en väl avvägd balans mellan<br />

noggrannhet och numerisk stabilitet.<br />

I kursen studerar vi numerisk lösning av Navier-<br />

Stokes ekvationer för inkompressibel strömning.<br />

Vid inkompressibel strömning uppstår speciella<br />

problem pga. det inte finns någon ekvation för<br />

trycket. Kontinuitetsekvationen skrivs om så att en<br />

indirekt ekvation för trycket erhålls. Vid inkompressibel<br />

strömning har man dessutom en stark tryckhastighets<br />

koppling vilket, om inga åtgärder vidtages,<br />

leder till oscillationer. Två olika åtgärder<br />

kommer att behandlas i detalj.<br />

Många turbulensmodeller baseras på användning<br />

av en turbulent viskositet. Man tar fram transportekvationer<br />

för en turbulent karakteristisk hastighetsskala<br />

och en turbulent karakteristisk längdskala;<br />

dessa två storheter används för att beräkna den<br />

turbulenta viskositeten. De vanligaste turbulensmo-<br />

390<br />

dellerna är k-eps modellen och k-omega modellen.<br />

Nära väggar måste rutnätet förfinas för att göra det<br />

möjligt att lösa upp de kraftiga hastighetsgradienterna.<br />

För ett par år sedan var man tvungen, pga.<br />

begränsade datorresurser, att använda en approximativ<br />

behandling av strömningen nära väggarna:<br />

man använde s.k. väggfunktioner. Inom industrin<br />

används dessa fortfarande i stor utsträckning, då<br />

man har komplicerade geometrier vilka fordrar stora<br />

rutnät (upp till 10 miljoner!). Inom forskningen<br />

används numera nästan uteslutande lågreynoldstalsmodeller.<br />

I kursen kommer vi även att beröra mer avancerade<br />

turbulensmodeller såsom Reynoldsspänningsmodeller.<br />

I dessa modeller har vi en transportekvation<br />

för de sex komponenterna av den turbulenta<br />

Reynoldsspänningstensorn uiuj.<br />

I kursen ingår tre konstruktionsövningar. Teknologerna<br />

skriver sina egna finitvoymsprogram i Matlab<br />

och löser:<br />

• diffusionsekvationen<br />

(värmeledningsekvationen) i två dimensioner;<br />

• konvektions-diffusionsekvationen i två dimensioner;<br />

• turbulent strömning, inklusive turbulensmodell,<br />

i fullt utvecklad kanalströmning.<br />

Konstruktionsövningarna ska presenteras både<br />

skriftligt och muntligt.<br />

SPRÅK<br />

Om några kursdeltagare inte talar svenska ges<br />

kursen på engelska.<br />

LITTERATUR<br />

[1] H.K. Versteegh and W. Malalasekera. An<br />

Introduction to Computational Fluid Dynamics -<br />

The Finite Volume Method. Longman Scientific \&<br />

Technical, Harlow, England, 1995. Finns på<br />

Cremona (billigare på internet)<br />

[2] L. Davidson. An introduction to turbulence<br />

models. Dept. of Thermo and Fluid Dynamics,<br />

<strong>Chalmers</strong> University of Technology, Gothenburg,<br />

1998.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Skriftligt och muntligt presentation<br />

av Konstruktionsövningarna ingår också i<br />

examinationen (men utan betygsättning).<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Teknologen ska ha tagit en av följande kurser:<br />

Strömningsmekanik M2 och, helst, Strömningsmekanik<br />

M3<br />

Kontinuumsmekanik och strömningslära F3


Maskinteknik M<br />

Transportprocesser, K<br />

Denna sida finns på:<br />

http://www.tfd.chalmers.se/grkurs/MTF071/kursplan.html<br />

M<br />

MTF111 Värmeöverföring, Lp IV<br />

(5.0poäng)<br />

(Heat Transfer)<br />

0720 – Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 9259 Professor Lars Davidson, tel<br />

772 1404<br />

E-mail: lada@tfd.chalmers.se<br />

SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge kunskap om och fysikalisk<br />

förståelse för grundläggande värmeöverföring<br />

INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen behandlar värmeledning, konvektion,<br />

kokning/kondensering, värmeväxlare och strålning.<br />

Värmeledningsavsnittet behandlar en-, två- och tredimensionell<br />

värmeledning. Vi studerar enkla elementarfall<br />

där man relativt enkelt kan ta fram<br />

analytiska lösningar av värmeledningsekvationen.<br />

Generellt sett måste man använda numeriska metoder<br />

för att lösa denna ekvation. Teknologerna<br />

handleds att under konstruktionsövningar skriva<br />

Matlab program för lösa värmeledningsekvationen<br />

med finit-differens teknik.<br />

Värmeöverföring via konvektion (både påtvingad<br />

och naturlig) är ett stort ämnesområde. Vi härleder<br />

energiekvationen på konserveringsform både för<br />

laminär och turbulent strömning. Ett antal externa<br />

konfigurationer - såsom värmeöverföring för en<br />

plan platta, en cylinder, samt tubknippen – studeras.<br />

Vi tittar också på värmeöverföring för interna<br />

konfigurationer.<br />

Kokning och kondensering är viktiga industriella<br />

tillämpningar. Inom detta avsnitt kommer bl.a. kittelkokning,<br />

filmkokning, påtvingad konvektionskokning,<br />

filmkondensering och droppkondensering att<br />

behandlas.<br />

I avsnittet som bahandlar värmeväxlare går vi<br />

igenom medströms- och motströmsvärmeväxlare,<br />

analys, kompakta värmeväxlare, etc.<br />

Som avslutande kursavsnitt har vi en ingående<br />

behandling av strålning. Vi definerar emision, absorption,<br />

reflektion, radiositet etc. Strålning från grå<br />

ytor, svartkroppsstrålning, formfaktorer, strålning,<br />

absorption och reflektion är några av de begrepp<br />

och fenomen som vi studerar.<br />

391<br />

I kursen ingår två konstruktionsövningar vilka behandlar:<br />

• Värmeledning i två dimensioner med konvektiva<br />

randvillkor. Uppgiften löses med<br />

finita differenser där teknologerna skriver<br />

ett eget Matlab program.<br />

• Strålning i ett rum. Samtliga väggar utbyter<br />

energi genom strålning. Man får ett<br />

ekvationssystem som löses med Matlab.<br />

Konstruktionsövningarna ska presenteras både<br />

skriftligt och muntligt.<br />

LITTERATUR<br />

F.P. Incropera, D.P. DeWitt, Fundamentals of Heat<br />

and Mass Transfer, John Wiley & Sons, 4th ed.,<br />

New York, 1996. Finns på Cremona (billigare på<br />

internet)<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Skriftligt och muntligt presentation<br />

av Konstruktionsövningarna ingår också i<br />

examinationen (men utan betygsättning).<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Teknologen ska ha tagit en av följande kurser:<br />

• Strömningsmekanik M2<br />

• Kontinuumsmekanik och strömningslära<br />

F3<br />

• Transportprocesser K<br />

• Termodynamik och strömningslära I<br />

Denna sida finns på<br />

http://www.tfd.chalmers.se/grkurs/MTF111/kursplan.html<br />

M<br />

MTF161 Strömningsmekanik<br />

(5,0 poäng)<br />

(Fluid Mechanics)<br />

0720 – Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 9138 Professor Alf-Erik Almstedt<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser dels att ge en fördjupad förståelse för<br />

de fysikaliska strömningsfenomen som förekommer<br />

i <strong>tekniska</strong> anordningar, dels att ge en god<br />

kännedom om metoder som används för att lösa<br />

verkliga strömnings<strong>tekniska</strong> problem. Efter kursen<br />

skall den studerande vara väl skickad att utföra<br />

industriellt utvecklingsarbete inom strömningsområdet.


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Allmän strömningslära: Repetition och utvidgning<br />

av strömningslärans grunder.<br />

Turbulens: Turbulensens egenskaper, Reynolds<br />

dekomposition, turbulenta spänningar, Boussinesqs<br />

approximation.<br />

Gränsskiktsströmning: Gränsskiktsekvationer och<br />

integralsamband, tryckgradienters betydelse, avlösning,<br />

krafter på omströmmade kroppar, speciellt<br />

vingar.<br />

Potentialströmning: Strömfunktion och hastighetspotential,<br />

superposition av elementarlösningar som<br />

källor, sänkor och potentialvirvlar, uppkomsten av<br />

lyftkrafter.<br />

Kompressibel strömning: Ljudhastigheten och dess<br />

betydelse, koppling till temperaturfältet, strömning i<br />

dysor, inverkan av friktion i kanaler, raka och sneda<br />

stötar, Prandtl-Meyer strömning, krafter på<br />

vingar.<br />

Tvåfasströmning: Grundläggande begrepp och<br />

fasinteraktion, Lagrangeskt och Eulerskt betraktelsesätt.<br />

Kursen innehåller 15 föreläsningstillfällen, 14 räkneövningstillfällen<br />

och 3 konstruktionsövningstillfällen.<br />

I kursen ingår en laboration: Turbulent rörströmning<br />

KURSLITTERATUR<br />

Fluid Mechanics, Frank M. White, 4 th edition,<br />

McGraw-Hill, New York, 1999<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen innehållande både beskrivande<br />

uppgifter och problem. Betygsskala TH.<br />

M<br />

MTF171 Gasturbinteknik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Gas Turbine technology)<br />

Fördjup.omr: Energi<br />

0720 - Termo- och fluiddynamik<br />

Examinator: 8949 Professor Ulf Håll<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen ska ge eleven kunskaper i hur man konstruerar,<br />

bygger och analyserar mer komplicerade<br />

turbomaskiner. Därvid är det väsentligt att veta<br />

vilka belastningar, såväl strömningsmässiga som<br />

rent mekaniska, som olika delar kan klara. Vidare<br />

måste man kunna uppskatta vilka förluster som<br />

uppkommer och vilka parametrar som påverkar<br />

dessa.<br />

392<br />

För att illustrera alla dessa aspekter appliceras de<br />

på gasturbiner, som är de mest utvecklade av de<br />

olika turbomaskinerna.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I kursen gås först igenom vilka egenskaper som<br />

utmärker gasturbiner och hur och varför dessa<br />

skiljer sig från andra maskiner. Speciellt behandlas<br />

prestanda som är väsentliga för gasturbinen, dels<br />

när den används som en stationär maskin för kraftgenerering,<br />

dels då den används som jetmotor.<br />

Vidare behandlas vilka krav detta ställer på de<br />

olika ingående komponenterna för att nå önskade<br />

prestanda.<br />

Olika sätt för konstruktion av de olika komponenterna<br />

(inlopp, fläkt, kompressor, brännkammare,<br />

turbinutlopp) gås igenom, liksom vilka krav som är<br />

mest avgörande för det slutliga resultatet. Speciell<br />

vikt läggs vid vilka empiriska underlag som används<br />

och hur de påverkar konstruktionen. Vilka<br />

analys- och provmöjligheter som finns behandlas<br />

liksom hur de påverkar utvecklingsarbetet.<br />

Slutligen visas hur de olika komponenternas egenskaper<br />

påverkar varandra då de samverkar och de<br />

begränsningar av möjliga prestanda som följer<br />

därav.<br />

I kursen ingår även en laboration.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Cohen, Rogers, Saravanamuttoo: Gas Turbine<br />

Theory.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig examen samt godkänd laboration. Betygsskala<br />

TH.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav:<br />

MTF181 Turbomaskiner M4<br />

M<br />

MTF181 Turbomaskiner M<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Turbomachinery)<br />

0720 - Termo- och Fluiddynamik<br />

Examinator: 2408 Univ lektor Bror-Arne Gustafson<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge grundläggande kunskaper om<br />

turbomaskiner med tonvikt på funktionssätt och<br />

driftsegenskaper. Vidare poängteras samspelet<br />

mellan turbomaskiner och de villkor som omgivande<br />

system ställer.


Maskinteknik M<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningar:<br />

De gemensamma grunderna för funktionssättet<br />

hos alla turbomaskiner (strömningsmaskiner, rotodynamiska<br />

maskiner) behandlas främst baserade<br />

på samband från termodynamik och strömningsmekanik.<br />

Bland de maskintyper, som behandlas i kursen, ingår<br />

pumpar, fläktar, kompressorer, vatten-, gasoch<br />

ångturbiner samt sammansatta turbomaskiner<br />

som hydrodynamiska kopplingar, momentomvandlare<br />

och gasturbinaggregat. En orientering ges om<br />

deplacementmaskiner i fall då dessa är mer lämpade<br />

än turbomaskiner.<br />

Turbomaskinen kan inte själv bestämma sin driftspunkt<br />

(flöde) utan detta sker i samverkan med omgivande<br />

system. Rörsystemets utformning har därvid<br />

avgörande betydelse. Styrning av system sker<br />

med hjälp av reglerventiler och vartalsvariatorer.<br />

Egenskaper hos dessa komponenter samt olika<br />

styrprincipers inverkan på systemets effektivitet<br />

behandlas i kursen.<br />

Övningar:<br />

Räkneövningarna består av problemlösning i avsikt<br />

att belysa på föreläsningarna genomgångna<br />

avsnitt.<br />

Konstruktionsövningarna behandlar egenskaper<br />

hos system uppbyggda av ovan omnämnda komponenter.<br />

Systemegenskaperna illustreras med<br />

hjälp av datorsimuleringar.<br />

I kursen ingår vidare ett laborativt inslag där driftsegenskaper<br />

hos komponenter och system illustreras<br />

mer påtagligt.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium och exempelsamling utgivna av institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. För slutbetyg erfordras även<br />

godkända konstruktionsövningar och laborationer.<br />

Betygsskala TH.<br />

M<br />

MTF225 Förbränningsmotorteknik fk<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Internal Combustion Engines - advanced course)<br />

Fördjup.omr: Energi - Energiteknik<br />

Energi - Strömningsmekanik<br />

0720 - Termo- och Fluiddynamik<br />

Examinator: 9204 Professor Ingemar Denbratt<br />

393<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge fördjupade kunskaper om<br />

förbränningsmotorer vad gäller termodynamik,<br />

strömning, värmeöverföring, förbränning, sprejer,<br />

emissionsbildning, avgasefterbehandling samt motorstyrning.<br />

Den ska ge kunskap om de utvecklingshjälpmedel<br />

som används vid motorkonstruktion<br />

såsom beräknings- och mätmetoder. Kursen<br />

kommer också att beröra utvecklingstrender inom<br />

förbränningsmotortekniken.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursens huvudsakliga innehåll ges av nedanstående:<br />

- Termodynamik, gasblandningar.<br />

- Termodynamiska motorcykler och överexpanderade<br />

cykler.<br />

- Uppladdning.<br />

- Mekaniska förluster.<br />

- Strömning i insug- och avgasledningar, kanaler<br />

och cylinder.<br />

- Värmeöverföring.<br />

- Förbränning (Otto och Diesel).<br />

- Sprejer.<br />

- Emissionsbildning.<br />

- Avgasefterbehandling.<br />

- Motorstyrning (reglering).<br />

- Beräkningsmetoder (0-D, 1-D, 3-D).<br />

- Mätmetoder (konventionella samt optiska).<br />

- Utvecklingstrender.<br />

Kursen innehåller räkneövningar i anslutning till de<br />

olika kursavsnitten, en konstruktionsuppgift och en<br />

laboration.<br />

KURSLITTERATUR<br />

John B. Heywood: Internal Combustion Engine<br />

Fundamentals, McGraw-Hill, 1988 samt utdelat<br />

material.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen samt godkänd konstruktionsuppgift<br />

och laboration. Betygsskala TH.<br />

FÖRKUNSKAPSKRAV<br />

En grundkurs i Förbränningsmotorteknik, t.ex.<br />

MTF031 Förbränningsmotorteknik M3/M4.<br />

M<br />

MTF230 Rörsystem<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Pipe Systems)<br />

Fördjup.omr: Energi - Energiteknik<br />

0720 - Termo- och Fluiddynamik<br />

Examinator: 2408 Univ lektor Bror-Arne Gustafson


Maskinteknik M<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att belysa dimensionering, styrning<br />

och drift av komplexa rörsystem i energi<strong>tekniska</strong><br />

tillämpningar såsom fjärrvärme, kraftverk, processindustri<br />

och vattenförsörjning. Såväl stationära<br />

förhållanden (optimal drift) som instationära förlopp<br />

(start, stopp, manövrering) ingår.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Föreläsningar:<br />

Rörsystem under stationära förhållanden. Förgrenade<br />

och nästlade rörnät. Tryckhöjdsdiagram. Fördelning<br />

av flöde och temperatur. Balansering av<br />

rörnät. Styrning av flöden för optimal drift. Reglerstrategi<br />

för pumpar och ventiler. Samverkan i systemet<br />

mellan produktion, distribution och konsumtion.<br />

Produktionsanpassning vid lastvariationer och<br />

driftstörningar. Tillämpningar inom fjärrvärme, kraftverk,<br />

processindustri och vattenförsörjning.<br />

Grunderna för instationär rörströmning. Vågutbredning<br />

i elastiska medier såsom vätskor och gaser.<br />

Inverkan av rörledningens elasticitet. Tryckvågors<br />

fundamentala betydelse vid förändring av drifttillståndet<br />

i ett rörsystem. Trycksvängningar. Komponentegenskaper<br />

under transienta förhållanden.<br />

Transienta förlopp i anläggningar vid start och<br />

stopp av pumpar, samt vid reglering, rörbrott,<br />

strömavbrott, ventilmanöver etc.<br />

Beräkningsförfarande vid stel teori, grafisk lösning<br />

och karakteristikmetoden med tonvikt på den senare.<br />

Grunderna för datorberäkningar med karakteristikmetoden.<br />

Dimensionering av anläggningar med hänsyn till<br />

trycktransienter vid planerade (start, stopp, styrning)<br />

och oplanerade händelser (strömavbrott). Inverkan<br />

av egenskaper hos rörsystemet, pumpar<br />

och ventiler. Skyddsutrustning som svalltorn, tryckklocka<br />

mm.<br />

Konstruktionsövningar:<br />

Kursen är övningsintensiv. Konstruktionsövningarna<br />

behandlar problemställningar enligt ovan dels<br />

vid stationär drift, dels vid transienta förlopp.<br />

Systemets prestanda, som är ett resultat av samverkan<br />

mellan komponenterna, poängteras. Komplexa<br />

rörsystem kan inte behandlas med handräkningsmetoder.<br />

Samtliga övningsuppgifter genomföres<br />

därför med hjälp av datorsimuleringar<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendium och övningsuppgifter utgivna av<br />

institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. För slutbetyg erfordras även<br />

godkända konstruktionsövningar. Betygsskala TH.<br />

394<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Kursen MTF181 Turbomaskiner, M4 rekommenderas.<br />

M<br />

MTF235 Fordonsaerodynamik<br />

(5.0 poäng)<br />

(Road Vehicle Aerodynamic Design)<br />

0720 – Termo - och Fluiddynamik<br />

Examinator: 8864 Professor Lennart Löfdahl<br />

KURSENS SYFTE<br />

Syftet är att ge en introduktion till området fordonsaerodynamik,<br />

och kursen koncentreras på ett<br />

antal tillämpningar av strömningsmekanik inom<br />

fordonsområdet. Fenomen förklaras utgående från<br />

de grundläggande ekvationerna, praktiska konstruktionsprinciper<br />

diskuteras och illustreras utgående<br />

från fordonshistoriska praktikfall.<br />

Kursen bygger på tidigare kunskap inom strömningsmekanik<br />

och ger ett antal illustrativa exempel<br />

på olika fernomen.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen inleds med en genomgång av ett antal<br />

fundamentala begrepp och definitioner specifika för<br />

fordonsaerodynamik. Allmänna begrepp som lyftkrafts-<br />

och motståndskoefficienter diskuteras tillsammans<br />

med strömningsmekanikens inverkan på<br />

ekonomi, prestanda och väghållning.<br />

Den aerodynamiska utformningen av olika typer av<br />

vägfordon som personbilar, bussar och lastbilar<br />

diskuteras. Extrema krav på en strömningsmekaniskt<br />

korrekt design ställs för sport- och<br />

racerbilar. Detta diskuteras i form av av koncepten<br />

”down force” optimering, kraftangreppspunkter och<br />

motståndsminskning. Fenomenen illustreras med<br />

exempel från formel- och sportvagnsracing.<br />

Ett annat väsentligt område inom fordonsaerodynamiken<br />

är internströmning för kylning av motor<br />

och transmission. Detta diskuteras tillsammans<br />

med kupeventilation och uppvärmning samt luftkonditioneringsanläggningar.<br />

Strömningsinducerat<br />

ljud både internt och externt analyseras och diskuteras.<br />

I kursen ingår även en introduktion av olika experimentella<br />

och teoretiska hjälpmedel som är tillgängliga<br />

för att optimera och testa olika designkoncept.<br />

Vindtunnel- och vägtestning diskuteras<br />

tillsammans med ett kort avsnitt om användningen<br />

av strömnings<strong>tekniska</strong> beräkningsmetoder inom<br />

fordonsaerodynamik.


Maskinteknik M<br />

KURSLITTERATUR<br />

R. H. Barnard;<br />

Road Vehicle Aerodynamic Design, Addison<br />

Wesley Longman Ltd. (ISBN 0-582-24522-2 (pbk))<br />

Kompletterande material.<br />

EXAMINATION<br />

Under kursen genomförs ett antal inlämningsuppgifter<br />

som samtliga redovisas muntligt vid ett avslutande<br />

seminarium.<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Någon av kurserna<br />

Kontinuumsmekanik och Strömningslära F3<br />

Strömningsmekanik fk M4.<br />

M<br />

TDA226 Programmeringsteknik<br />

(4,0 poäng)<br />

(Computer Programming)<br />

Obligatorisk för M1<br />

0701 - Datavetenskap<br />

Examinator: 3216 Universitetslektor Jan Skansholm<br />

Epost: skanshol@cs.chalmers.se<br />

Mom 0101 Tentamen<br />

Mom 0201 Laborationer<br />

KURSENS SYFTE<br />

Det är svårt att föreställa sig hur en blivande<br />

civilingenjör av idag skulle klara sig utan att kunna<br />

hantera en dator. Detta gäller oberoende av vilken<br />

utbildningslinje han eller hon följer. Att arbeta med<br />

programmering ger en fin träning i datoranvändning<br />

och en ökad förståelse för hur datorer fungerar,<br />

vilket kan vara mycket värdefullt både i den<br />

fortsatta utbildningen på <strong>Chalmers</strong> och i arbetslivet.<br />

Detta gäller även för den som mest använder sig<br />

av färdiga program. Kursen är också en inkörsport<br />

för den som vill lära sig mer om hur man använder<br />

och programmerar datorer.<br />

KURSENS MÅL<br />

Efter genomgången kurs skall studenten självständigt<br />

kunna konstruera enkla datorprogram med<br />

grafiskt användargränssnitt. Han eller hon skall<br />

känna till och kunna använda de grundläggande<br />

konstruktioner som används vid programkonstruktion<br />

och också känna till principerna för objektorienterad<br />

programutveckling.<br />

KURSINNEHÅLL<br />

Vid programutveckling idag används i huvudsak<br />

s.k. objektorienterad teknik, vilken i korthet kan<br />

395<br />

sägas gå ut på att bygga program som utgör modeller<br />

av verkligheten. För att studenten skall bli<br />

förtrogen med detta synsätt används i kursen det<br />

objektorienterade programspråket Java. Följande<br />

moment behandlas:<br />

• Grundläggande programkonstruktioner som<br />

t.ex. typer, variabler, satser och uttryck.<br />

• Enkla algoritmer för att t.ex. utföra beräkningar.<br />

• Grundläggande begrepp inom området objektorientering<br />

som t.ex. klasser, objekt, metoder,<br />

arv och dynamisk bindning.<br />

• Egna klasser och fördefinierade standardklasser.<br />

• Konstruktion av grafiska användargränssnitt.<br />

• Läsning och skrivning av data, både via tangentbord/skärm<br />

och via textfiler.<br />

KURSENS ORGANISATION<br />

Undervisningen består av föreläsningar, övningar i<br />

mindre grupper samt handledning vid obligatoriska<br />

laborationer. Programmering är en utpräglat praktisk<br />

disciplin. För att lära sig att programmera är<br />

det helt nödvändigt att själv konstruera och provköra<br />

program. Därför spelar de obligatoriska laborationerna<br />

en central roll. Studenterna får i uppgift<br />

att i smågrupper (oftast två och två) konstruera<br />

några program.<br />

EXAMINATION<br />

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen, där<br />

studentens förmåga att konstruera enkla program<br />

skall dokumenteras. Vid tentamen ges graderade<br />

betyg vilka utgör slutbetyg för kursen.<br />

För godkänd kurs krävs dessutom att de obligatoriska<br />

laborationsuppgifterna blivit inlämnade och<br />

godkända. För momentet laborationer ges bara<br />

betygen godkänd och underkänd.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Skansholm: Java Direkt, senaste upplagan,<br />

Studentlitteratur<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Inga speciella förkunskaper krävs, men det är en<br />

fördel om studenten har en viss datorvana och<br />

t.ex.<br />

M<br />

TMA021 Algebra M<br />

(4,0 poäng) Obl M1, TD1<br />

(Algebra M)<br />

0702 - Matematiska institutionen CTH/GU<br />

Examinator: 7078 Univ lektor Carl-Henrik Fant<br />

Epost:chf@math.chalmers.se


Maskinteknik M<br />

Mom 0195: Tentamen<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att, tillsammans med övriga matematikkurser,<br />

ge en matematisk allmänbildning som<br />

är så användbar som möjligt i fortsatta studier och<br />

teknisk yrkesverksamhet. Denna kurs avser att ge<br />

kunskaper om grundläggande algebraiska begrepp<br />

som vektorer, matriser, determinanter, komplexa<br />

tal och polynom. Den skall ge färdighet i räkning<br />

med geometriska vektorer, speciellt med tilllämpning<br />

på linjer och plan, samt färdighet i<br />

matriskalkyl, lösning av ekvationssystem och<br />

beräkning av determinanter. Dessa moment är<br />

fundamentala för många tillämpningar inom teknik<br />

och naturvetenskap (och i andra grenar av matematiken).<br />

Så bygger t ex studiet av krafter och<br />

deras jämvikt i mekaniken och elektricitetsläran på<br />

vektorräkning, medan behandlingen av elektriska<br />

kretsar kräver lösning av linjära ekvationssystem.<br />

Teknologen skall förstå sambanden mellan ett<br />

ekvationssystems lösbarhet, dess determinant och<br />

dess rang. Kursen skall ge färdighet i räkning med<br />

komplexa tal och lösning av vissa algebraiska<br />

ekvationer.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Geometriska vektorer, linjer och plan<br />

Matrisalgebra, determinanter.<br />

Linjära ekvationssystem - Gauss eliminationsmetod,<br />

allmän teori, minsta kvadratmetoden.<br />

Komplexa tal.<br />

Allmän teori för polynom.<br />

Algebraiska ekvationer.<br />

KURSLITTERATUR<br />

G Sparr: Linjär algebra, Studentlitteratur<br />

A Persson H-C Böiers: Analys i en variabel, Studentlitteratur<br />

Övningsböcker till dessa, Inst för matematik, LTH<br />

Kompletterande stenciler.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen i form av kombinerad problem<br />

och teoriskrivning. Betygskala:TH<br />

M<br />

TMA045 Fourieranalys och egenvärdesproblem<br />

(5,0 poäng) M3<br />

(Fourieranalysis and eigenvalueproblems)<br />

0702 - Matematiska institutionen CTH/GU<br />

Examinator: 7078 Univ. lektor Carl-Henrik Fant<br />

Epost:chf@math.chalmers.se<br />

396<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen avser att ge fördjupade kunskaper i linjär<br />

algebra och analys, speciellt i de metoder som används<br />

inom mekanik och hållfasthetslära. Kursen<br />

skall ge både en gedigen teoretisk grund för metoderna<br />

och stor färdighet i att tillämpa dem i konkreta<br />

problem exempelvis kopplade svängningar,<br />

insvängningsförlopp i dynamiska system, vågutbredning<br />

och svängningar i olika situationer. En del<br />

metoder från tidigare kurser kommer att belysas.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I kursen behandlas steg- och impulsfunktioner, Laplace-<br />

och Fouriertransformer, Fourierserier (trigonometriska,<br />

komplexa och serier i allmänna ortogonalsystem)<br />

samt diskret Fouriertransform. Transformerna<br />

utnyttjas för att analysera olika <strong>tekniska</strong><br />

och fysikaliska problem såsom dynamiska system i<br />

den form de uppträder exempelvis i reglerteknik<br />

varvid begreppen överföringsfunktion, frekvensöverföringsfunktion,<br />

impulssvar, stegsvar mm införs.<br />

Vidare studeras olika svängningsproblem<br />

(svängning i träd, balk eller platta, kopplade svängningar),<br />

värmeledning, diffusion mm.<br />

För denna analys studeras egenvärdesproblem för<br />

matriser och för differentialoperatorer.<br />

Ett viktigt moment i kursen är att använda Mathematica<br />

och MATLAB för att lösa och åskådliggöra<br />

lösningen till ovanstående problemtyper.<br />

KURSLITTERATUR<br />

F Eriksson, C-H Fant: Egenvärdesproblem<br />

J Petersson, Fourieranalys<br />

C Borell, Finit fourieranalys<br />

Någon introduktion till Mathematica<br />

EXAMINATION<br />

Examination för godkänt sker med inlämningsuppgifter<br />

(av såväl praktisk som teoretisk natur) samt<br />

diskussion om dessas lösningar. Examination för<br />

överbetyg innefattar dessutom en teoritentamen till<br />

vilken anmälan måste göras till institutionen.<br />

Betygsskala TH.<br />

M<br />

TMA066 Matematik med Matlab, M<br />

(2,0 poäng), Obl M1<br />

(Mathematics using Matlab, M)<br />

0702 - Matematiska institutionen CTH/GU<br />

Examinator: 7078 Univ lektor Carl-Henrik Fant<br />

Epost:chf@math.chalmers.se


Maskinteknik M<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att ge grundläggande kunskap om<br />

beräkningsprogrammet Matlab som gör det möjligt<br />

att utnyttja dator såväl i matematik som i tillämpningar.<br />

Med grundläggande kunskap menas här att<br />

man skall förstå att Matlab arbetar med listor av tal<br />

och vilka konsekvenser detta har, man skall kunna<br />

använda en del av Matlabs olika funktioner, man<br />

skall behärska hjälpfunktionerna så att man kan<br />

lära sig mer på egen hand och man skall kunna<br />

skriva enkla funktions- och skriptfiler samt veta hur<br />

egna filer skall organiseras på ett effektivt sätt.<br />

Man skall i viss mån själv kunna bygga upp<br />

program med funktionsfiler som utnyttjar varandra<br />

exempelvis i for - eller whileslingor.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Undervisningen ges huvudsakligen i form av föreläsningar<br />

och handledda övningar vid dator. Utöver<br />

detta kan vissa uppgifter behandlas i matematikundervisningen.<br />

Följande moment behandlas i kursen:<br />

Introduktion till datormatematik, approximationskällor,<br />

datoraritmetik.<br />

Matlabs uppbyggnad. Hjälpfunktioner i Matlab.<br />

Matlab som ''grafritande och matrishanterande räknedosa''.<br />

Aritmetiska operationer, elementära funktioner,<br />

operationer med radvektorer, generering av<br />

aritmetiska följder, logiska operationer samt kurvritning.<br />

Matristransponering, inversmatris och determinant,<br />

hantering av rader, kolonner och enskilda<br />

matriselement. Egenvärden, egenvektorer<br />

och diagonalisering. Lösning av ekvationssystem<br />

med matrisinvers, rref, minstakvadratmetoden.<br />

Funktionsfiler och skriptfiler. Egna program i form<br />

av funktionsfiler med for- och whileslingor. Talföljder<br />

och rekursivt definierade funktioner. Numerisk<br />

lösning av ekvationer med roots, fzero och andra<br />

iterativa metoder. Numerisk integration med quad,<br />

dblquad samt simpsons formel för multipelintegraler.<br />

Felanalys för numerisk integration. Primitiv<br />

funktion med Mathematica. Numerisk lösning av<br />

differentialekvationer med ode45 och matrisexponentialfunktionen.<br />

Felanalys för Eulers metod.<br />

Funktionsytor och parametriserade ytor.<br />

Tillämpad matematik såsom gradientmetoden för<br />

max/min-problem, linjära avbildingar för vridningar<br />

och projektioner. Utskrifter och överföring av data<br />

och bilder till andra program.<br />

KURSLITTERATUR<br />

C-H Fant: Matematik med Matlab<br />

Pärt, Enander: Användarhandledning för Matlab 5.<br />

Michael T. Heath: Scientific Computing.<br />

EXAMINATION<br />

Godkända övningsuppgifter samt godkända eventuella<br />

''duggor''. Betygskala:UG<br />

397<br />

M<br />

TMA081 Matematisk analys i en variabel M<br />

(8,0 poäng), Obl M1,TD1<br />

(Calculus in one variable, M)<br />

0702 - Matematiska institutionen CTH/GU<br />

Examinator: 7078 Univ lektor Carl-Henrik Fant<br />

Epost:chf@math.chalmers.se<br />

Mom 0195: Förberedande matematik + Tentamen<br />

del A<br />

Mom 0295: Tentamen del B<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att, tillsammans med övriga<br />

matematikkurser, ge en matematisk allmänbildning<br />

som är så användbar som möjligt i fortsatta<br />

studier och teknisk yrkesverksamhet. För att hinna<br />

med mer av räknemässigt användbara metoder,<br />

förbigår vi en del bevis och andra detaljer i teorins<br />

uppbyggnad. Vi upprätthåller dock ambitionen att<br />

ge en sammanhängande, korrekt och begriplig<br />

framställning. Denna kurs skall på ett logiskt sätt<br />

ge de kunskaper i matematisk envariabelanalys<br />

som är nödvändiga för övriga kurser inom M-linjen.<br />

Den skall ge kunskap om hur matematik byggs upp<br />

genom definitioner och satser samt kunskap om<br />

matematisk bevisteknik. Den skall också, tillsammans<br />

med kursen TMA066 Matematik med<br />

Matlab, ge kunskap om hur numeriska metoder<br />

kan användas för beräkningar och problemlösning<br />

samt i viss utsträckning dessa metoders begränsningar.<br />

Teknologen skall få god kunskap om de<br />

elementära funktionerna och dessas viktigaste<br />

egenskaper, en djup förståelse för samspelet<br />

mellan en funktions derivata och dess graf via<br />

Lagranges medelvärdessats samt förståelse för<br />

vilka kvalitativa slutsatser man kan dra med hjälp<br />

av en funktions graf. Kursen skall ge färdighet i<br />

beräkning av derivator och antiderivator och lösning<br />

av vissa ordinära differentialekvationer och<br />

differensekvationer.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Förberedande kurs i matematik:<br />

Studierna vid <strong>högskola</strong>n inleds med två veckors<br />

repetition av de grundläggande delarna av gymnasiets<br />

matematikkurs. De områden som repeteras<br />

är: algebraiska räkningar, trigonometri, analytisk<br />

geometri, funktionslära<br />

Kursmomentet avslutas med ett skriftligt prov.<br />

Den förberedande kursen är ett delmoment av del<br />

A. För godkänt på del A krävs godkänt på ovanstående<br />

prov.<br />

Del A:<br />

Logik, mängdlära, reella tal, induktionsbevis.<br />

Logik, mängdlära, reella tal, rekursiva talföljder, induktionsbevis.<br />

Funktioner, elementära funktioner,<br />

gränsvärden och kontinuitet. Inverterbarhet, kon-


Maskinteknik M<br />

vexitet. Derivator, Lagranges medelvärdessats<br />

med tillämpningar. Numerisk lösning av ekvationer,<br />

felanalys. Integraler, primitiva funktioner.<br />

Del B:<br />

Bestämda integraler, numerisk beräkning av integraler.<br />

Ordinära differentialekvationer - Linjära och separabla<br />

ODE av första ordningen. Linjära ODE av<br />

högre ordning, med konstanta koefficienter. Några<br />

ekvationer som kan lösas med substitutioner bl a<br />

Eulers ekvation. Riktningsfält till ODE av första<br />

ordningen. Ortogonala kurvskaror.<br />

System av ODE. Eliminationsmetoden. Något om<br />

lösbarhet och entydighet hos lösningar. Linjära<br />

differensekvationer. Taylorutvecklingar.<br />

KURSLITTERATUR<br />

A Persson H-C Böiers: Analys i en variabel, Studentlitteratur<br />

Övningsbok till ovan, Inst för matematik, LTH<br />

Kompletterande stenciler.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftliga tentamina i form av problemskrivning på<br />

förberedande kursen samt kombinerade problem<br />

och teoriskrivningar på del A och del B.<br />

Betygskala: TH<br />

M<br />

TMA082 Linjär algebra och matematisk analys<br />

i flera variabler M<br />

(7,0 poäng), Obl M1<br />

(Linear algebra and calculus in several variables,<br />

M)<br />

0702 - Matematiska institutionen CTH/GU<br />

Examinator: 7078 Univ lektor Carl-Henrik Fant<br />

Epost:chf@math.chalmers.se<br />

Mom 0195: Tentamen del A<br />

Mom 0295: Tentamen del B<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att, tillsammans med övriga<br />

matematikkurser, ge en matematisk allmänbildning<br />

som är så användbar som möjligt i fortsatta<br />

studier och teknisk yrkesverksamhet. För att hinna<br />

med mer av räknemässigt användbara metoder,<br />

förbigår vi en del bevis och andra detaljer i teorins<br />

uppbyggnad. Vi upprätthåller dock ambitionen att<br />

ge en sammanhängande, korrekt och begriplig<br />

framställning. Denna kurs skall ge fördjupad kunskap<br />

om linjär algebra, med tonvikten lagd på linjära<br />

avbildningar och matriser. En del tidigare behandlade<br />

begrepp kan här ges en djupare förklaring.<br />

Kursen skall också ge god förståelse av och<br />

god förmåga att hantera de grundläggande be-<br />

398<br />

greppen inom flervariabelanalysen: parametriserade<br />

kurvor och ytor, olika typer av kurv- och ytintegraler,<br />

dubbel- och trippelintegraler samt<br />

extremvärdesproblem.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Del A:<br />

Kolonnrum och nollrum till matriser, dimensionssatsen.<br />

Linjära avbildningar från Rn till Rm, matrisrepresentation,<br />

basbyten, egenvektorer, egenvärden<br />

och diagonalisering. Tillämpningar inom tidigare<br />

behandlade områden inom matematiken.<br />

Gränsvärden och kontinuitet för funktioner av flera<br />

variabler.<br />

Partiell derivata, riktningsderivata, gradient, approximation<br />

med diferential, kedjeregeln, nivåytor mm.<br />

Lokala extremvärden.<br />

Kurvor i planet och rymden, tangenter, krökning,<br />

längd, kurvlängdsintegraler, kurvintegraler. Parametriserade<br />

ytor<br />

Funktionalmatriser, funktionaldeterminanter<br />

Inversa funktionssatsen, implicita funktioner.<br />

Del B:<br />

Extremvärdesproblem<br />

Dubbel och trippelintegraler, Greens formel med<br />

tillämpningar.<br />

Ytor, ytintegraler, Stokes och Gauss satser med<br />

tillämpningar.<br />

KURSLITTERATUR<br />

G Sparr: Linjär algebra, Studentlitteratur<br />

A Persson, L-C Böiers: Analys i flera variabler,<br />

Studentlitteratur.<br />

Övningsböcker till dessa, Inst för matematik, LTH<br />

EXAMINATION<br />

Två skriftliga tentamina i form av kombinerade<br />

problem- och teoriskrivningar. Betygsskala:TH<br />

M<br />

TMA095 Numerisk analys M<br />

(3,0 poäng) Obl M2<br />

(Numerical Analysis)<br />

0701 - Datavetenskap CTH/GU<br />

Examinator: 9174 Universitetslektor Jacques Huitfeldt<br />

Mom 0196: Tentamen (2,0 poäng)<br />

Mom 0296: Konstruktionsövningar (1,0 poäng)<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att ge kunskap om numeriska metoder<br />

för <strong>tekniska</strong> och naturvetenskapliga problem.<br />

Speciell tonvikt läggs vid tillämpningsproblem från<br />

maskinteknikområdet. Metoder för aktuella prob-


Maskinteknik M<br />

lemtyper presenteras och deras egenskaper analyseras.<br />

Kursen syftar även till att kritiskt värdera<br />

hjälpmedel och beräkningsresultat.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Några delmoment i kursen är<br />

· Grundläggande begrepp och beräkningsaspekter<br />

· Linjära ekvationssystem, minsta kvadratproblem.<br />

Egenvärdesproblem<br />

· Ickelinjära ekvationer, system av ickelinjära<br />

ekvationer<br />

· Interpolation, splines. Differensapproximationer<br />

av derivator<br />

· Randvärdesproblem för differentialekvationer<br />

· Något om partiella differentialekvationer<br />

· Begynnelsevärdesproblem för differentialekvationer.<br />

Undervisningen består av föreläsningar och övningar.<br />

Stor vikt läggs vid konstruktionsmomentet,<br />

där lämpliga teknik- och fysikproblem kommer att<br />

behandlas.<br />

KURSLITTERATUR<br />

J. Huitfeldt: Numerisk analys för M2, kompendium.<br />

EXAMINATION<br />

Obligatoriska konstruktionsövningar i tvåpersonsgrupper.<br />

Skriftlig tentamen omfattande teori- och praktikuppgifter.<br />

Betygskala TH.<br />

.<br />

M<br />

TMA096 Numerisk analys M<br />

(3,0 poäng), Obl. M1<br />

(Numerical Analysis)<br />

0702 - Matematik CTH/GU<br />

Examinator: 9174 Univ lektor Jacques Huitfeldt<br />

Epost: jacques@math.chalmers.se<br />

Moment 1: Tentamen (2,0 poäng)<br />

Moment 2: Konstruktionsövningar (1,0 poäng)<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursens syfte är att ge kunskap om numeriska metoder<br />

för <strong>tekniska</strong> och naturvetenskapliga problem.<br />

Speciell tonvikt läggs vid tillämpningsproblem från<br />

maskinteknikområdet. Metoder för aktuella problemtyper<br />

presenteras och deras egenskaper analyseras.<br />

Kursen syftar även till att kritiskt värdera<br />

beräkningsresultat.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Några delmoment i kursen är<br />

399<br />

- Grundläggande begrepp och beräkningsaspekter.<br />

- Linjära ekvationssystem, minstakvadratproblem.<br />

Egenvärdesproblem.<br />

- Ickelinjära ekvationer, system av ickelinjära ekvationer.<br />

- Interpolation. Differensapproximationer av derivator.<br />

- Begynnelse- och randvärdesproblem för ordinära<br />

differentialekvationer.<br />

- Något om partiella differentialekvationer.<br />

Undervisningen består av föreläsningar och övningar.<br />

Stor vikt läggs vid konstruktionsmomentet, där<br />

lämpliga teknik- och fysikproblem kommer att behandlas.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Michael T. Heath: Scientific Computing.<br />

EXAMINATION<br />

Obligatoriska konstruktionsövningar i tvåpersonsgrupper.<br />

Skriftlig tentamen omfattande teori- och praktikuppgifter.<br />

Betygskala TH.<br />

M<br />

TMS060 Matematisk statistik M<br />

(4,0 poäng) Obl M3<br />

(Mathematical Statistics)<br />

0700 - Matematisk statistik CTH/GU<br />

Examinator: 4402 Univ adjunkt Jan Westhall<br />

Epost:janolof@math.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

I denna kurs behandlas grunderna av sannolikhetsläran<br />

och statistiken med speciellt beaktande av<br />

sådana moment, som är av betydelse för tekniken.<br />

Inom kursen ges även ett flertal exempel på<br />

tillämpningar av teknisk natur.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Sannolikhetslära:<br />

Sannolikhetsbegreppet, oberoende och beroende<br />

händelser, lite kombinatorik. En- och flerdimensionella<br />

stokastiska variabler, väntevärde och varians.<br />

Några speciella sannolikhetsfördelningar: binomialfördelningen,<br />

Poissonfördelningen, normalfördelningen,<br />

exponentialfördelningen. De stora talens<br />

lag. Tillämpningar av centrala gränsvärdessatsen.


Maskinteknik M<br />

Statistik:<br />

Beskrivande statistik. Stickprovsmedelvärde och<br />

stickprovsvarians. Allmänna metoder för punktskattning,<br />

något om punktskattningars egenskaper.<br />

Intervallskattning av väntevärde och varians och<br />

jämförelse mellan två väntevärden under normalfördelningsantagande.<br />

Lite om parameterfria<br />

metoder. Regression och korrelation: kurvanpassning,<br />

konfidensintervall och test i en allmän parameterlinjär<br />

modell, korrelationskoefficienten.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Montgomery, Runger: Applied Statistics and<br />

Probability for Engineers, Second edition. Wiley.<br />

EXAMINATION<br />

En skriftlig tentamen i form av kombinerad problem-<br />

och frågeskrivning. Betygsskala: TH<br />

M<br />

TMS070 Statistisk kvalitetsstyrning<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Statistical Quality)<br />

0700 - Matematisk statistik<br />

Examinator: 9220 Professor Holger Rootzén<br />

Epost:rootzen@math.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

På senare år har intresset för statistiska kvalitetsmetoder<br />

i industrin ökat i hög grad. Kursen avser<br />

att ge förtrogenhet med grunderna för statistisk<br />

kvalitetsstyrning och statistiska metoder för kvalitetsutveckling.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen i statistisk kvalitetsstyrning lär ut styrning<br />

och kvalitetsutveckling av produktionsprocesser<br />

från mätningar på stickprov av tillverkade enheter.<br />

Metoderna är brett använda inom produktionsindustrin.<br />

Kursen ger effektiva tekniker för att identifiera<br />

och modellera de olika variationskällor som<br />

leder till kvalitetsförluster i ett företag. Förutom<br />

”klassiska” metoder behandlas också de senaste<br />

årens forskningsresultat om styrning med hjälp av<br />

mångdimensionella mätningar och om kvalitetsstyrning<br />

av korta produktionsserier. Vidare genomgås<br />

översiktligt något av modern teori för kvalitetsutveckling,<br />

inklusive ISO 9000, utmärkelsen svensk<br />

kvalitet och de sju QC-verktygen. I kursen ingår en<br />

laboration, samt inlärningsuppgifter där beräkningarna<br />

sker med hjälp av ett statistiskt programpaket.<br />

Ett studiebesök på en lokal industri ingår.<br />

400<br />

KURSLITTERATUR<br />

Wetherill G.B & Brown D.W: Statistical Process<br />

Control, Theory and Practice. Chapman and Hall<br />

London 1991.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Betygsskala: TH<br />

M<br />

TMS075 Tillförlitlighet av mekaniska system<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Reliability of mechanical systems)<br />

0700 - Matematisk statistik<br />

Examinator: 8771 Professor Jacques de Maré<br />

Epost:demare@math.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

I tillförlitlighetsteorin studeras sambanden mellankomponenters<br />

och systems egenskaper när det<br />

gäller driftsäkerhet. De speciella inferensproblem<br />

som uppstår vid statistisk analys av tillförlitlighetsdata<br />

ingår också. Kursen ges i samarbete av maskinelement<br />

och matematisk statistik och är riktad<br />

mot tillämpning på konstruktion och produktionssystem<br />

inom mekanisk industri.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Felbenägenhet och funktionssannolikhet är centrala<br />

hjälpmedel för att beskriva komponenters och<br />

systems tillförlitlighet och åldrande. De åskådliggörs<br />

grafiskt med TTT-transformer (TTT = Total<br />

Test). Ett systems driftssäkerhet kan bero på tillförlitligheten<br />

hos komponenterna på många olika<br />

sätt. En systematisk teori arbetar med begreppet<br />

koherenta system som omfattar serie- och parallellsystem<br />

samt olika kombinationer av dessa.<br />

Utvecklingen av systemets funktionssannolikhet i<br />

tiden är fundamentalt olika för reparerbara och ej<br />

reparerbara system. De förra kräver en mer avancerad<br />

analys baserad på Markovteori. För mekaniska<br />

system är det ofta intressant att studera storlekseffekter<br />

med hjälp av Weibullfördelningen och<br />

lastpåverkan baserad på delskadeteori.<br />

För tillförlitlighetsprediktering krävs att komponenters<br />

och delsystems statistiska egenskaper uppskattas.<br />

Man tvingas ofta dra slutsatser från provning<br />

som avbryts innan haveri inträffar, vilket<br />

kräver kunskap om den nyutvecklade statistiska<br />

överlevnadsanalysen.<br />

Undervisningen består av föreläsningar, gästföreläsningar<br />

från mekanisk industri, lektioner, konstruktionsövningar<br />

och projekthandledning. Det ingår<br />

att utföra två projekt, varav det första är en si-


Maskinteknik M<br />

muleringsuppgift och det andra är att lösa ett<br />

problem hämtat från industrin.<br />

KURSLITTERATUR:<br />

Höyland A. och Rausand M.: System Reliability<br />

Theory - Models and Statistical Methods. Wiley,<br />

1994.<br />

EXAMINATION:<br />

Skriftlig tentamen och projektredovisning.<br />

FÖRKUNSKAPER:<br />

Matematisk statistik M, maskinelement.<br />

M<br />

VIN021 Värme-, ventilation- och luftbehandlingsteknik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Heating, Ventilation and Air Conditioning Systems)<br />

0763 – Installationsteknik<br />

Examinator: 73 Professor Enno Abel<br />

Epost:hvac@vsect.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen skall ge förståelse för funktionen hos <strong>tekniska</strong><br />

installationssystem och för bedömning av<br />

olika systemlösningars förutsättningar att uppfylla<br />

ställda funktions- och prestationskrav. Den ska ge<br />

grundläggande kunskaper om behov, utformning<br />

och dimensionering av <strong>tekniska</strong> installationer. Kursen<br />

skall vidare ge en orientering i grundläggande<br />

byggnadsteknik.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I föreläsningar och räkneövningar behandlas följande<br />

avsnitt:<br />

De <strong>tekniska</strong> installationernas uppgifter i olika slag<br />

av byggnader med olika grad av installationstäthet.<br />

Termiskt rumsklimat och luftkvalitet, komfort- och<br />

hygienkrav.<br />

Byggnaders värmebehov; värmeeffekt och värmeenergi,<br />

balanstemperatur, samspelet internvärme,<br />

värmebehov och kylbehov.<br />

Byggnaders värmesystem; systemuppbyggnad,<br />

distributionssystem, anpassningssystem, värmare.<br />

Värmeförsörjningssystem.<br />

Styr- och reglerstrategier.<br />

Byggnaders elsystem; systemuppbyggnad, normer,<br />

dimensioneringsprinciper.<br />

Ventilation och luftbehandling; dimensioneringsförutsättningar,<br />

klimathållningssystem, luftinblåsning,<br />

luftföringsprinciper.<br />

Strömningssystem, pumpar och fläktar.<br />

Grundläggande byggnadsteknik.<br />

401<br />

I kursen ingår en laboration och en konstruktionsuppgift.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kompendier utgivna av institutionen.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, godkänd konstruktionsuppgift<br />

och laboration. Betygsskala: TH<br />

M<br />

VIN091 Klimatisering och kylteknik<br />

(5,0 poäng), M4<br />

(Refrigeration and AVC systems)<br />

Fördjup.omr: Energi<br />

0763 - Installationsteknik<br />

Examinator: 73 Professor Enno Abel<br />

Epost:hvac@vsect.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen i klimatisering och kylteknik syftar till att ge<br />

större kunskap om de vanligaste sätten att omvandla<br />

värme termodynamiskt till en önskad temperaturnivå.<br />

Genom att uppoffra arbete eller värme<br />

kan en låg temperaturnivå erhållas för i kyl- och<br />

frystillämpningar eller en hög temperaturnivå lämplig<br />

för värmepumptillämpningar. Grundprincipen för<br />

hur dessa temperaturnivåer skapas är i princip<br />

densamma. Tonvikten i kursen läggs till stor del på<br />

den idag vanligaste tillämpningen, det vill säga<br />

kompressorkylprocessen. I kompressor-kylprocessen<br />

uppoffras arbete, oftast i form av el, för att<br />

driva kompressorn. Även andra etablerade tekniker,<br />

till exempel den värmedrivna absorbtionsprocessen,<br />

kommer att ingående behandlas i kursen.<br />

Olika ingenjörstillämpningar för klimatisering och<br />

kylteknik belyses. Det dominerande utrymmet ägnas<br />

så kallad komfortkyla. Liksom i kursen<br />

Värme-, ventilations- och luftbehandlingsteknik<br />

utgår man härvid från systemet; verksamhet,<br />

byggnad och klimathållningssystem.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

De viktigaste grundkomponenterna i en kompressordriven<br />

kyl- eller värmepumpprocess är förångare,<br />

kompressor, kondensor och strypanordning,<br />

därför måste dessa komponenters funktion<br />

och samspelet dem emellan noggrant studeras. I<br />

kursen definieras de viktigaste godhetstalen såsom<br />

till exempel köld- och värmefaktor, kompressorns<br />

isentropa och volymetriska verkningsgrad.<br />

Det visas även hur dessa godhetstal skall användas<br />

för att på ett mer korrekt sätt beskriva en<br />

anläggnings effektivitet såväl energitekniskt som<br />

ekonomiskt. För att optimera driften i en anlägg-


Maskinteknik M<br />

ning tillgrips olika systemlösningar, där begrepp<br />

som underkylning, överhettning och tvåstegskompression<br />

förekommer, därför behandlas konsekvenserna<br />

av sådana modifieringar ingående. Det<br />

finns även andra orsaker till att olika systemlösningar<br />

väljs, det kan till exempel vara val av<br />

indirekta kylsystem för att minska fyllnadsmängden<br />

av köldmedium eller att vissa systemlösningar<br />

är att föredra med avseende på det använda köldmediet.<br />

Systemlösningar för vattenburen och luftburen<br />

komfortkyla demonstreras. Principer för evaporativ<br />

och sorptiv kyla beskrivs.<br />

Den idag intensiva debatten om våra vanligaste<br />

köldmediers påverkan på ozonlagret har medfört<br />

restriktioner i fråga om användningen, därför utvecklas<br />

nya medier med annorlunda egenskaper i<br />

rask takt. Vad detta medför för konsekvenser för<br />

befintliga anläggningar och för framtida anläggningar<br />

och köldmedier redovisas.<br />

I kursen ingår en mindre konstruktionsuppgift. Tillfälle<br />

kommer även att ges till att, i form av studiebesök,<br />

se hur komponenter och anläggningar ser<br />

ut i praktiken.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Kyl- och värmepumpteknik, Kompendium, Inst för<br />

Installationsteknik, CTH.<br />

Kyl- och värmepumpteknik, Exempelsamling och<br />

bilaga, Inst för Installationsteknik, CTH.<br />

Klimatisering och kylteknik, Inst för Installationsteknik,<br />

CTH.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen, godkänd konstruktionsuppgift<br />

och deltagande vid studiebesök. Betygsskala TH.<br />

M<br />

VTA031 Maskinakustik<br />

(5,0 poäng)<br />

(Engineering Acoustics)<br />

0760 - Teknisk akustik<br />

Examinator: 9412 Professor Wolfgang Kropp<br />

Epost:wk@ta.chalmers.se<br />

KURSENS SYFTE<br />

Kursen syftar till att ge grundläggande förståelse<br />

för bulleralstringsprocesser och för bullerreduktionsmetoder.<br />

Den skall också lägga den teoretiska<br />

grunden för vidare studier av de fördjupningsområde<br />

'Vibrationer i mekaniska strukturer' och<br />

'Ljud och vibrationer'.<br />

402<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

I föreläsningar och räkneövningar behandlas följande<br />

avsnitt.<br />

Bullers inverkan på människan, något om normer<br />

såsom skaderiskkriterier, egenskapsredovisning<br />

enligt EG:s maskinsäkerhetsdirektiv, m m.<br />

Bulleralstring och bullerbekämpningsmetoder.<br />

· Olika typer av bullerkällor.<br />

· Översikt över bullerbekämpningsmetoder.<br />

Primär och sekundär bullerbekämpning.<br />

· Identifikation av källor inkl identifikation<br />

grundad på olika källors karakteristik.<br />

Elementärt om mätmetoder.<br />

Teoretisk behandling av ljudfält.<br />

· Enfrihetsgradsystem.<br />

· jw-metoden.<br />

· Resonans och dämpning.<br />

· Elementärt om vibrationsisolering.<br />

· Vågekvationen och dess lösning för plan<br />

och sfärisk våg.<br />

· Akustiska komponenter.<br />

· Vågmodell och statistisk modell.<br />

· Mod, egenfrekvens, diffust fält.<br />

· Absorbenter.<br />

Ljudvågor i fasta media.<br />

· Interaktion mellan ljudfält och strukturer.<br />

· Ljudutstrålning, reduktionstal, kritisk frekvens,<br />

strålningsfaktor, enkel- och dubbelkonstruktioner.<br />

Ljudutbredning i kanaler.<br />

· Villkor för plan våg. Högre moder. Översiktligt<br />

om ljuddämpare.<br />

· Sammanfattande om indirekta bullerbekämpningsmetoder.<br />

I kursen ingår en laboration och en konstruktionsövning.<br />

KURSLITTERATUR<br />

Eget Kompendium på engelska (speciellt utvecklat<br />

för kursen) eller KTH:s 'Ljud och vibrationer'.<br />

EXAMINATION<br />

Skriftlig tentamen. Betygsskala: TH<br />

M<br />

XBI060 Informationskompetens M<br />

Obl M4/M5<br />

(Information Retrieval)<br />

0930 - Biblioteket<br />

Examinator: 0960 Fil.kand. Margareta Malmgren<br />

Scholz<br />

scholz@lib.chalmers.se


Maskinteknik M<br />

Poängen för kursen är inräknad i poängtalet för examensarbetet.<br />

KURSENS SYFTE<br />

Att effektivt kunna söka information samt kritiskt<br />

värdera och analysera de funna informationskällorna<br />

har blivit en allt viktigare kunskap i takt med<br />

att både informationsmängden och tillgängligheten<br />

ökat. Detta är en kunskap, som inte bara behövs<br />

under studietiden utan även i den framtida yrkesrollen.<br />

Målsättningen är att kursdeltagarna skall få bättre<br />

förståelse för publicerings- och informationssökningsprocessen,<br />

få kunskap om litteratursökningsmetodik<br />

och sökteknik, få bättre kunskap att utföra<br />

informationssökningar och kritiskt granska informationen<br />

samt få kännedom om referenshantering.<br />

KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION<br />

Kursen består av en inledande föreläsning, där områden<br />

som vetenskaplig kommunikation och vetenskaplig<br />

publicering behandlas, liksom informationens<br />

struktur och organisation.<br />

Under två övningar på biblioteket presenteras<br />

tvärvetenskapliga och ämnesrelaterade databaser<br />

och informationssökningsverktyg. Därefter skall<br />

eleverna praktiskt tillämpa kunskaperna genom att<br />

söka information inom ett specifikt ämnesområde –<br />

t ex inom det påtänkta området för examensarbetet.<br />

Resultatet redovisas i form av en litteraturöversikt.<br />

KURSLITTERATUR<br />

IntoInfo – en vägledning i informationssökning<br />

(http://educate.lib.chalmers.se)<br />

EXAMINATION<br />

Aktivt deltagande i laborationerna samt godkänd<br />

övningsuppgift.<br />

Betygsskala: UG<br />

FÖRKUNSKAPER<br />

Krav: Inga speciella förkunskaper krävs.<br />

Rekommendation: Om tidpunkten för kursen inte<br />

passar med starten för examensarbetet är det bättre<br />

att läsa kursen innan examensarbetet påbörjas!<br />

403

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!