Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet (5 op)
Toteutuksen tunnus: TX00BV13-3008
Toteutuksen perustiedot
- Ilmoittautumisaika
- 27.11.2023 - 31.12.2023
- Ilmoittautuminen toteutukselle on päättynyt.
- Ajoitus
- 15.01.2024 - 10.05.2024
- Toteutus on päättynyt.
- Opintopistemäärä
- 5 op
- Toteutustapa
- Lähiopetus
- Toimipiste
- Leiritie 1
- Opetuskielet
- suomi
- Koulutus
- Konetekniikan tutkinto-ohjelma
- Opettajat
- Jyrki Kullaa
- Vastuuopettaja
- Jyrki Kullaa
- Ryhmät
-
KS21Konetekniikka, koneensuunnittelun suuntautuminen, aloittaneet opiskelun s.2021
- Opintojakso
- TX00BV13
Toteutuksella on 22 opetustapahtumaa joiden yhteenlaskettu kesto on 56 t 0 min.
Aika | Aihe | Tila |
---|---|---|
Ma 15.01.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 16.01.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 22.01.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA219
Oppimistila
|
Ti 23.01.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 29.01.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 30.01.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 05.02.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA119
Oppimistila
|
Ti 06.02.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 12.02.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 13.02.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 26.02.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 27.02.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 04.03.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 05.03.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 11.03.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 12.03.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 18.03.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 19.03.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 25.03.2024 klo 08:00 - 11:00 (3 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMA115
Oppimistila
|
Ti 26.03.2024 klo 11:00 - 13:00 (2 t 0 min) |
Lujuusopin elementtimenetelmän perusteet TX00BV13-3008 |
MMB253
IT-Tila
|
Ma 22.04.2024 klo 12:00 - 15:00 (3 t 0 min) |
FEM uusintakoe 1 |
MMA219
Oppimistila
|
Ma 06.05.2024 klo 12:00 - 15:00 (3 t 0 min) |
FEM uusintakoe 2 |
MMA216
Oppimistila
|
Tavoitteet
Opiskelija oppii elementtimenetelmän perusteet ja osaa laskea lineaarisia staattisia analyyseja FEM-ohjelmalla.
Sisältö
1. Matriisilaskenta
2. Elementtimenetelmän perusteet
3. Jousielementti
4. Sauvaelementti
5. Palkkielementti
6. Siirtymien, tukireaktioiden ja sisäisten voimien laskenta
7. FEM-ohjelman käyttö
Esitietovaatimukset
Koneenosien suunnittelu
Työmuodot
Toteutus
• Oppitunnit ja tietokoneharjoitukset lukujärjestyksen mukaan
• Oppimistehtäviä
• Projektit
Tietokoneharjoituksissa ja oppimistehtävissä käytetään kaupallista FEM-ohjelmaa Abaqus.
Aika ja paikka
Myyrmäki
Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus
Materiaali
• Logan, D.L. A first course in the finite element method.
• Hakala, Matti K. Lujuusopin elementtimenetelmä. Otakustantamo 457.
• Tuntimuistiinpanot ja opintojakson työtilaan tuleva kurssimateriaali.
• Karhunen et al. Lujuusoppi.
Oppikirjaa ei ole pakko hankkia.
Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet
Suoritus
Opintojakso suoritetaan yhdellä kokeella, oppimistehtävillä ja kahdella projektilla.
Oppimistehtävät. Oppimistehtävistä voi saada lisäpisteitä kokeeseen. Tehtäväkierroksia on 7 ja jokaisen maksimipistemäärä on 3. Yhteispistemäärä jaetaan luvulla 7, pyöristetään lähimpään kokonaislukuun (alas- tai ylöspäin) ja lisätään koepisteisiin. Koepisteisiin voi oppimistehtävistä siis saada enimmillään +3 pistettä. Uusintakokeisiin lisäpisteitä ei siirretä. Oppimistehtävät palautetaan sovittuna päivänä oppitunnin alussa. Esteen sattuessa tehtävät on palautettava etukäteen itsearvioinnin kera. Myöhästyneitä palautuksia ei arvioida.
Projektit. Projektit ovat pakollisia. Kumpikin projekti arvostellaan asteikolla 0–3. Projektien maksimipistemäärä on täten 6. Projektiraportit on palautettava määräaikaan mennessä. Myöhästyneestä palautuksesta saa 0 pistettä.
Koe. Kokeen maksimipistemäärä on 24. Kokeessa saa vapaasti käyttää kirjallisuutta. Opintojakson päätyttyä pidetään kaksi uusintakoetta.
Pisteet
Harjoitustyöt 6
Koe 24
Yhteensä 30
Lopuksi pisteet summataan ja pyöristetään lähimpään kokonaislukuun (alas- tai ylöspäin). Elementtimenetelmän arvosana määräytyy yhteispistemäärän mukaan:
Pisteet Arvosana
0–10 0
11–14 1
15–18 2
19–22 3
23–26 4
27–30 5
Arviointiasteikko
0-5
Arviointikriteerit arvosanalle 1 tyydyttävä
Opiskelija tuntee matriisilaskennan perusteet.
Opiskelija osaa diskretoida ristikko- ja kehärakenteen, muodostaa elementtien jäykkyysmatriisit ja koota rakenteen jäykkyysmatriisin ja ratkaista tuntemattomat solmusiirtymät.
Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen tukireaktiot ja elementtien sisäiset voimat.
Opiskelija osaa tehdä yksinkertaisen FEM-ohjelman ja käyttää sitä. Opiskelija osaa tehdä lineaarisia staattisia analyyseja kaupallisella FEM-ohjelmalla mallin mukaan.
Arviointikriteerit arvosanalle 3 hyvä
Opiskelija osaa diskretoida ristikko- ja kehärakenteen, muodostaa elementtien jäykkyysmatriisit ja koota rakenteen jäykkyysmatriisin ja ratkaista tuntemattomat solmusiirtymät.
Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen tukireaktiot ja elementtien sisäiset voimat.
Opiskelija osaa tehdä yksinkertaisen FEM-ohjelman ja käyttää sitä.
Opiskelija osaa tehdä lineaarisia staattisia analyyseja FEM-ohjelmalla.
Arviointikriteerit arvosanalle 5 kiitettävä
Opiskelija tietää elementtimenetelmän periaatteet.
Opiskelija osaa diskretoida ristikko- ja kehärakenteen, muodostaa elementtien jäykkyysmatriisit ja koota rakenteen jäykkyysmatriisin ja ratkaista tuntemattomat solmusiirtymät.
Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen tukireaktiot ja elementtien sisäiset voimat sekä piirtää rasituskuviot niiden perusteella.
Opiskelija osaa tehdä yksinkertaisen FEM-ohjelman, tietää, miten se toimii ja osaa tulkita tuloksia.
Opiskelija osaa tehdä itsenäisesti lineaarisia staattisia analyyseja FEM-ohjelmalla, osaa tulkita tuloksia ja niiden oikeellisuutta.
Arviointikriteerit arvosanalle hyväksytty
Opiskelija tuntee matriisilaskennan perusteet.
Opiskelija osaa diskretoida ristikko- ja kehärakenteen, muodostaa elementtien jäykkyysmatriisit ja koota rakenteen jäykkyysmatriisin ja ratkaista tuntemattomat solmusiirtymät.
Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen tukireaktiot ja elementtien sisäiset voimat.
Opiskelija osaa tehdä yksinkertaisen FEM-ohjelman ja käyttää sitä. Opiskelija osaa tehdä lineaarisia staattisia analyyseja kaupallisella FEM-ohjelmalla mallin mukaan.