Faglig innhold

Hensikten med kurset er å etablere metodikk for modellering og analyse av konstruksjoner, med henblikk på dimensjonering i henhold til ulike grensetilstander under hensyntagen til relevante laster på grunn av bølger, vind, is, jordskjelv og ulykkeslaster – slik som skipskollisjoner, grunnstøting, fallende laster, eksplosjon, og brann. Herunder inngår beregning av konstruksjoner med skade. Konstruksjonsmodellen baseres på elementmetoden. Temaer: Innføring i statisk og dynamisk analyse med elementmetoden av konstruksjoner med geometrisk ikke-lineær og elasto-plastisk material oppførsel samt analyse med forenklede plastiske metoder. Modellering og analyse av bjelker, rammer samt avstivede plater og skall som konstruksjonskomponenter og som systemer i form av skip, plattformer og offshore vindturbiner. Vurdering av feilkilder i konstruksjonsanalysen avhengig av matematisk modellering av last og konstruksjon, samt diskretiserings- og avrundingsfeil i elementmetoden.. .

Læringsutbytte

Etter gjennomført og bestått emne skal kandidaten ha kunnskaper i forskningsfronten innen enkelte emner innenfor konstruksjonsanalyse og kunne formulere og løse komplekse problemer innenfor dette feltet. Kunnskap: Kandidaten skal ha en grundig forståelse av prinsippene bak ikke-lineær analyse med elementmetoden av konstruksjoner utsatt for naturlaster samt ulykkeslaster; og herunder kunne vurdere nøyaktigheten av beregningsresultater. Ferdigheter: Kunne utføre selvstendig analyse ved bruk av eksisterende programvare, som eksempel ABAQUS, LS DYNA, eller USFOS, for ikkelineær konstruksjonsanalyse og utføre en kritisk tolkning av resultatene. - være i stand til å formulere forskningsmål innenfor vg. konstruksjonsanalyse. - tilegne kunnskap gjennom litteratursøk og studium av vitenskapelige artikler. - kunne utføre fagfelle vurderinger innen emnet. Generell kompetanse: Utviklet evne til kritisk tenking og kunne utnytte denne evnen til å kvalitetssikre og videreutvikle den underliggende kunnskapen som fins i forskningsartikler samt vurdere hvor forskningsfronten innen emnet befinner seg.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, øvinger samt et lite prosjekt. Minimum tre studenter må melde seg for at emnet skal bli undervist. Ved få studenter, kan vurderingsformen bli endret fra skriftlig til muntlig eksamen. For å få bestått i emnet kreves det en score på minimum 70 prosent (70 av 100 poeng). Inneholdet og krav til forkunnskaper i kurset varierer fra år til år og bestemmes avhengig av deltagernes fokus

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

TMR4190 Elementmetoden , TMR4205 Knekking og sammenbrudd , TMR4215 Sjøbelastninger eller tilsvarende, avhengig av fokusområde.

Kursmateriell

Pensumlitteratur vil bestå av utdrag av: Moan, T., "Finite Element Modelling and Analysis of Marine Structures", September 2003, Dept. of Marine Technology, NTNU. Cook, R.D. et al., "Concepts and Applications of Finite Element Analysis", Wiley, 1989. Crisfield, M.A., "Nonlinear Finite Element Analysis of Solids and Structures", Vol. 1, 1991, "Nonlinear Analysis of Offshore Structures" by B. Skallerud and J. Amdahl, Research Studies Press, UK, 2002, .Faltinsen, O.M.: Hydrodynamics of High-Speed Marine Vehicles, Cambridge Univ. Press, 2005, Juncher-Jensen, J.: Load and Global Response of Ships, Elsevier, 2001. Kompendier og artikler.

Studiepoengreduksjon