M - Chalmers tekniska högskola

More documents

Recommendations

Info

Maskinteknik M turer, maskinelement och svetsade plåtkonstruktioner. KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION Grunderna för analys och beräkning av strukturers utmattningsegenskaper, dvs initiering, propagering och slutbrott. För kunskap om initering studeras relevanta delar av materialmekanik och mikromekanik. Beskrivning av fel i material och metoder kontroll av fel. Kontinuumsmekaniska modeller används för fenomenologiska beskrivningar av initiering och propagering. Beskrivning av spänningsoch töjningsfält vid spänningskoncentrationer. Brottmekanikens grunder för propagering och slutbrott, linjär likaväl som ickelinjär brottmekanik. Uppkomst och relaxation av egenspänningar och inflytande på utmattning. Dimensionering är inriktad på maskinelement av gjutgods och smide samt svetsade balk- och skalkonstruktioner som utgör vanliga konstruktionselement i farkoster såsom bilar, flygplan och fartyg. Korrosionens inverkan på utmattning samt korrosionsskydd. Planering av utmattningsprovning. Skillnaden i modellbeskrivning för utmattningsanalys respektive beräkning för dimensionering. Hot-spot och FEM som hjälpmedel i utmattningsdimensionering. Utmattningsdimensionering med hjälp av några etablerade metoder och normer och kritisk granskning av resultaten. Osäkerhet behandlas. Kursens uppläggning: Undervisningen bedrivs i form av integrerade föreläsningar och räkneövningar, som datorövningar samt som studiebesök/laborationer. Datorövningar genomförs i grupper om två teknologer. igenomsnitt genomförs inom varje vecka 8 timmar lärarledda kombinerade föreläsningar och räkneövningar, 2 timmar datorövningar/laborationer. Laborationerna genomförs dels på <strong>Chalmers</strong> och dels som förberedda studiebesök i industrin på provningsanläggningar där dels undersökning av porer och andra fel samt brottytor undersökes med ultraljud, röntgen respektive med mikroskop och dels där utmattningsprovning utförs. Alla läsveckor har 3 undervisningspass utom sista veckan. Sista veckan före tentamen är undervisningsfri. Då är läraren tillgänglig för individuell handledning på de schematimmarna, men ingenting nytt går vi igenom. KURSLITTERATUR Bannantine, J et al.: Fundamentals of Metal Fatigue Analysis, Prentice Hall, 1990, pp 273, 1996 SSAB: Plåthandboken, särskilt kap 4.6 Dimensionering mot utmattning. Räkneuppgifter ur kurslitteraturen. Särtryck från klassningssällskap och byggnormer. 369 EXAMINATION Kursen avslutas med en skriftlig tentamen. För godkänt betyg krävs dessutom att inlämningsuppgiften är godkänd. Inlämningsuppgiften är direkt hämtad från industrin t ex bilindustri eller skeppsnäring. Betygsskala TH. FÖRKUNSKAPER Kursen bygger vidare på kurserna grundläggande Hållfasthetslära. M MMA120 Motstånd och propulsion (5,0 poäng), M4 (Resistance and Propulsion) 0722 - Marin teknik Examinator: 9176 Docent Göran Bark E-post: bark@na.chalmers.se KURSENS SYFTE Kursen avser att ge grundläggande kunskaper inom teorin för motstånd och propulsion. Inom motståndsdelen är avsikten i första hand att ge en teoretisk introduktion till moderna beräkningsmetoder för strömning kring flytande och nedsänkta kroppar (CFD) samt till motståndets uppkomst. En genomgång görs också av metoder att mäta motstånd och att extrapolera detta till full skala. Andra delen syftar till att ge den teoretiska grunden för framdrivning med propellrar, inkl samverkan mellan skrov och propeller, kavitation och vibrationer och buller. KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION Uppdelning av strömningen kring en kropp i olika regioner. Approximation av strömningslärans grundekvationer i de olika regionerna. Uppkomsten av motstånd. Olika typer av motståndskomponenter med hänsyn till fri vattenyta. Potentialströmning med fri vattenyta. Härledning av randvillkoren på den fria ytan. Strålningsvillkoret. Kelvins vågsystem. Våginterferens. Linearisering av randvillkoren. Kelvin- och Rankinekällor. Thin ship theory. Panelmetoder med fri vattenyta. Genomgång av teorin för CFD-programmet SHIP- FLOW. Experimentella principer. Mätning av vågmotstånd och visköst motstånd. Skrovlighetstillägg. Moderna metoder för motståndsminskning. ITTCs metod för skalning av motstånd. Semiempiriska metoder för motståndsberäkning. Propellerns geometri och verkningssätt. Representation och experimentell bestämning av propellrars prestanda. Impuls- och energibetraktelser för propeller i homogenanströmning. Impuls- och energibetraktelser för analys av samverkan mellan pro-
Maskinteknik M peller och skrov, verkningsgrader och andra propulsionsfaktorer. Teoretiska och empiriska principer för experimentella metoder för bestämning av axeleffekt och varvtal. Teoretiska grunder för propellerkonstruktion, främst grundläggande profilteori och virvelteori. Propeller i inhomogent strömningsfält. Beskrivning och bestämning av strömningsfältet med och utan propeller. Val av propellerarrangemang och skrovutformning med hänsyn till bl a strömningsfältet. Alternativa framdrivningssystem som t ex flerpropellerdrift, stråldrift eller motroterande propellrar. Provtursförsök med fartyg och analys av fullskaledata. Samverkan mellan propeller och maskineri. Teori för uppkomst och utveckling av kavitation. Effekter av kavitation. Hydroakustisk teori för propellern som buller- och vibrationskälla med och utan kavitation. Principer för modellförsök med kavitation. Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar, räkneövningar, en konstruktionsuppgift och en laboration. Dessutom görs två studiebesök. Varje undervisningspass omfattar två timmar föreläsning och två timmar övning. Alla läsveckor har tre undervisningspass, utom sista veckan som är undervisningsfri. Konstruktionsuppgiften omfattar en beräkning av strömningen kring ett fartyg med hjälp av CFD-programmet SHIPFLOW. Laborationen utförs vid SSPA och innefattar ett släpförsök eller ett självdriftsförsök. Studiebesöken görs hos tillverkare av propellrar och stråldriftsaggregat. KURSLITTERATUR L Larsson, Ship resistance and flow, Hydromekanik CTH, 1998 G Dyne och G Bark, Propulsion och kavitation, Hydromekanik CTH, 1998 eller motsvarande delar i J S Carlton, Marine Propellers and Propulsion, Butterworh-Heinemann Ltd, 1994. EXAMINATION Kursen avslutas med en skriftlig tentamen. För godkänt betyg krävs dessutom att konstruktionsuppgiften och laborationen är godkända. Betygsskala TH. FÖRKUNSKAPER Krav: Termodynamik, grundläggande strömningsmekanik och Strömningsmekanik M3 eller motsvarande kunskaper. 370 M MME031 Mekanik M (8.0 poäng) Obl. M1 (Mechanics) 0729-Mekanik Examinator 9523 Universitetslektor Peter Folkow Epost:folkow@mec.chalmers.se Mom. 0195: Konstruktionsuppgift del A Mom. 0295: Tentamen del A Mom. 0395: Tentamen del B KURSENS SYFTE Mekanik är en av hörnstenarna i den klassiska fysiken och i ingenjörsvetenskapen. Syftet med kursen är dels att ge studenten förståelse för grundläggande begrepp inom den klassiska fysiken, dels att ge en solid grund för modellering och lösande av tillämpade problem inom ingenjörsvetenskapen. I kursen tillämpas både teori och programvara som lärts ut i matematiken, och kursen skall utgöra en grund för de moment i högre årskurser som bygger på mekaniken. KURSENS MÅL Kursens mål är att studenten skall få både teoretiska och praktiska kunskaper att modellera och lösa enklare ingenjörsproblem. Studenten skall tillskansas färdigheter att både enskilt och i grupp lösa problem av varierande svårighetsgrad, dels med rent analytiska metoder och dels med numeriska hjälpmedel. KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION Del A (5 poäng) Statik: Kraftbegreppet. Kraftmoment och reduktion av kraftsystem i två och tre dimensioner. Jämviktslära. Jämviktsvillkor och friläggning i två och tre dimensioner. Masscentrum och tyngdpunkt. Friktion. Partikeldynamik: Rätlinjig och kroklinjig kinematik. Rätlinjig och kroklinjig kinetik. Arbete, effekt, kinetisk energi, potentiell energi, rörelsemängd, rörelsemängdsmoment. Odämpad, dämpad och påtvingad svängning. Lagen för tyngdpunktens rörelse. Del B (3 poäng) Stelkroppsdynamik: Kinematik och kinetik för plan rörelse och rörelse i tre dimensioner. Rotation kring fix axel, allmän rörelse. System av kroppar, stöt.
Page 1 and 2: Maskinteknik M M ERE031 Styr- och r
Page 3 and 4: Maskinteknik M KURSENS SYFTE Kursen
Page 5 and 6: Maskinteknik M KURSLITTERATUR Wheel
Page 9 and 10: Maskinteknik M M IEK385 Nyföretaga
Page 11 and 12: Maskinteknik M mer uppmärksammade
Page 13 and 14: Maskinteknik M Muntlig träning i f
Page 15 and 16: Maskinteknik M KURSENS INNEHÅLL OC
Page 17 and 18: Maskinteknik M M MHA041 Konstitutiv
Page 19 and 20: Maskinteknik M FÖRKUNSKAPER Från
Page 21 and 22: Maskinteknik M • Förståelse av
Page 23 and 24: Maskinteknik M stånd, framdrivning
Page 25: Maskinteknik M Varje undervisningsp
Page 29 and 30: Maskinteknik M M MME210 Kontinuumsm
Page 31 and 32: Maskinteknik M M MMF061 Theory of G
Page 33 and 34: Maskinteknik M miska aspekter på V
Page 35 and 36: Maskinteknik M M MMF 210 Crash Safe
Page 37 and 38: Maskinteknik M Följande laboration
Page 43 and 44: Maskinteknik M För slutbetyg kräv
Page 45 and 46: Maskinteknik M områden är två om
Page 47 and 48: Maskinteknik M KURSLITTERATUR Panto
Page 53 and 54: Maskinteknik M Mom 0195: Tentamen K
Page 55 and 56: Maskinteknik M vexitet. Derivator,
Page 57 and 58: Maskinteknik M Statistik: Beskrivan
Page 59 and 60: Maskinteknik M ning tillgrips olika

M - Chalmers tekniska högskola

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

Delete template?

Save as template?