Faglig innhold

Emnet vil gi geologistudenter kunnskapen innenfor faststoffmekanikk som er nødvendig for å følge TGB4210 Bergmekanikk og geoteknikk, grunnkurs og TGB4260 Numerisk modellering for bergteknikk senere i Miljø- og anleggsgeologi på master i geologi.

Matematisk bakgrunn (30-40 %): grunnkurs i lineær algebra; matriser, vektorer og tensorer; eigenverdier.

Faststoffmekanikk (60-70 %): spenninger og tøyninger; hovedspenninger; plan spenningstilstand og plan tøyningstilstand; elastisitet; plastisitet; viskoelastisitet; bruddkriteria; spenningskonsentrasjon; sprø og duktil oppførsel; mekaniske egenskaper; heterogenitet; representativt elementært volum; skalaeffekt; kontaktproblemer; eksperimentell måling av spenninger og tøyninger i laboratoriet.

Læringsutbytte

Kunnskap: Studenten skal forstå matematiske konsepter (vektor, tensor, eigenverdi) som er sentrale i faststoffmekanikk. Studenten skal forstå forskjellen mellom ulike typer av materialeoppførsel - sprø, duktil, elastisk, plastisk, viskoelastisk, kryp. Studenten skal forstå forskjellen mellom ulike bruddkriterier. Studenten skal forstå hvordan spenningskonsentrasjon oppstår og hvilke konsekvenser den har. Studenten skal forstå ulike typer randbetingelser.

Ferdigheter: Studenten skal kunne utføre algebraiske operasjoner på matriser, vektorer og tensorer. Studenten skal kunne beregne hovedspenninger i todimensjonale problemer. Studenten skal kunne velge mellom og bruke ulike bruddkriterier. Studenten skal kunne vurdere effekten av spenningskonsentrasjon.

Generell kompetanse: Studenten skal få generell kompetanse som er nødvendig for å kunne følge emner som TGB4210 Bergmekanikk og geoteknikk, grunnkurs og TGB4260 Numerisk modellering for bergteknikk. Dette vil direkte bidra til oppnåelse av FNs bærekraftsmål 4 "God utdanning".

Læringsformer og aktiviteter

Ukentlige kollokvier/seminarer; selvstudium; obligatoriske oppgaver.

Emnet undervises på engelsk.

Emnet evalueres av referansegruppe.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Spesielle vilkår

Forkunnskapskrav

Følgende to emner er obligatorisk forkunnskap for dette emnet:

MA0001 Brukerkurs i matematikk A

MA0002 Brukerkurs i matematikk B

Kursmateriell

1. Spesielt laget pensummaterialet for å lese før hvert kollokvium.

2. Fleisch, D. (2011) A Student's Guide to Vectors and Tensors. Cambridge University Press.

Studiepoengreduksjon