Styrkelære

2018/2019

Forudsætninger/Anbefalede forudsætninger for at deltage i modulet

De studerende skal have faglig viden, færdigheder og kompetencer indenfor industriel design- og ingeniørområdet svarende til gennemførelsen af Arkitektur & Design uddannelsens 1. og 2. semester eller lign.

Modulets indhold, forløb og pædagogik

Gennem kurset skal de studerende opnå en kvalitativ og kvantitativ forståelse for den klassiske styrkelære samt systematikken bag modeldannelsen. Med udgangspunkt i materialeegenskaber og form- og belastningskategorisering opnås forståelse for dominerende deformationskarakteristika på strukturelt og lokalt niveau for de basale enaksede strukturelementer. Dette skal danne grundlaget for forståelsen af mere komplekse strukturer.

Studerende, der gennemfører modulet:

Læringsmål

Viden

  • Skal have viden om grundlaget for statiske antagelser samt disses praktiske gyldighed
  • Skal have viden om grundlæggende strukturelle elementer (geometriske karakteristika, globale og lokale deformationsformer)
  • Skal have viden om Hooke´s lov generelt for strukturer og specifikt for lineært elastiske materialer
  • Skal have viden om basale styrkelæremæssige begreber, som deformation, tøjning og spænding
  • Skal have viden om deformationsantagelser i, og begrænsninger for, den klassiske bjælketeori
  • Skal have viden om udledning af bjælkeligningen, herunder 2. ordens arealinertimomenter
  • Skal have viden om udledning af bjælke-elementartilfælde ved integration af bjælkeligningen
  • Skal have viden om plan spændingstilstand, specifikt forskydningstilstanden (herunder lokal ligevægtsbetragtning)

Færdigheder

  • Skal kunne identificere et givet strukturelement (eksempelvis bjælke, plade, skive, aksel)
  • Skal kunne identificere relevante materialemæssige karakteristika (elasticitetsmodul, tværkontraktionsforhold) for almene kommercielt tilgængelige isotrope materialer (metaller, polymerer, elastomerer)
  • Skal kunne beregne deformation af, samt spænding/tøjning i, træk/trykstænger med prismatisk tværsnit
  • Skal kunne opstille ligevægtsbetingelser for statisk bestemte bjælker samt udregne ubekendte reaktioner
  • Skal kunne opstille randbetingelser for bjælker, samt udvælge og anvende relevante bjælke-elementartilfælde samt kombinere disse (superposition) og foretage deformations- og spændingsberegning af bjælker
  • Skal kunne beregne forskydningstøjning og -spænding ved simpel klipning
  • Skal kunne beregne deformation og spænding ved vrid af aksler med konstant, cirkulært tværsnit
  • Skal kunne beregne spænding ved vrid af tyndvæggede rør,

Kompetencer

  • Skal kunne varetage kvantitativ vurdering af enaksede strukturelementers deformation og global stivhed, samt lokale spændinger og tøjninger. Der kan tidligt i, og løbende gennem, designfasen foretages vurdering af tværsnitskarakteristika, materialeegenskaber og lastpåføring med henblik på iterativ forbedring

Undervisningsform

Se generel beskrivelse af anvendte undervisningsformer i kap. 3.



Eksamen

Prøver

Prøvens navnStyrkelære
Prøveform
Skriftlig eller mundtlig
ECTS5
Tilladte hjælpemidler
Uden hjælpemidler
Bedømmelsesform7-trins-skala
CensurIntern prøve
VurderingskriterierEr angivet i rammestudieordningen.

Fakta om modulet

Engelsk titelStrenght of Materials
ModulkodeAODIB3K153
ModultypeKursus
Varighed1 semester
SemesterEfterår
ECTS5
UndervisningsstedCampus Aalborg
Modulansvarlig

Organisation

StudienævnStudienævnet for Arkitektur & Design
FakultetDet Tekniske Fakultet for IT og Design
SkoleSkolen for Arkitektur, Design og Planlægning