Kursplan för
Mekaniska vibrationer
Mechanical Vibrations
FMEN11, 7,5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)
Gäller för: Läsåret 2020/21
Beslutad av: Programledning M
Beslutsdatum: 2020-03-26
Allmänna uppgifter
Valfri för: BME4, F4, F4-bem, I4, M4-bem, Pi4-bem
Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska
Syfte
Syftet med kursen är att studenten ska tillägna sig:
- kunskaper om teorin för små svängningar i odämpade och
dämpade mekaniska system bestående av diskreta system med
multipla frihetsgrader, samt kontinuerliga system
- insikt i teorin för vågutbredning i elastiska material
- förståelse för olika fysikaliska begrepp, som exempelvis
resonans och antiresonans
- erfarenhet av tillämpningar inom ämnesområdet mekaniska
vibrationer
Mål
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten
- redogöra för de viktigaste resultaten i teorin för små
svängningar i odämpade och dämpade mekaniska system.
- formulera och analysera teoretiska modeller för små
svängningar i n-frihetsgradssystem samt för kontinuerliga
system.
- tillämpa mod- och transientanalys.
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten
- analysera mekaniska system med hjälp av datorprogram
(exempelvis med hjälp av Mathcad).
- arbeta med analytiska uttryck och utifrån dessa identifiera
sökta fysikaliska storheter
- redogöra för genomförda analyser av vibrationsproblem i
välskrivna rapporter.
Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten
- kunna värdera tekniska lösningar för till exempel
vibrationsisolering och vibrationsdämpning.
- kunna värdera erhållna resultat utifrån den aktuella
problemställningen och fysikalisk rimlighet.
- delta vid diskussioner om tekniska problem och möjligheter
med mekaniska vibrationer i industriella tillämpningar
Kursinnehåll
Små svängningar för n-frihetsgradsystem. Fria svängningar
och påtvingade svängningar. Dämpmekanismer. Gyroskopiska
krafter. Modanalys (normalmoder, komplexa moder).
Överföringsfunktioner. Transienta förlopp. Kontinuerliga system
och vågutbredning. Vibrationsdämpning och vibrationsisolering.
Exempel på numerisk analys av mekaniska vibrationer.
Industritillämpningar.
Kursens examination
Betygsskala: TH - (U,3,4,5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning: Inlämningsuppgifter och skriftlig tentamen.
Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.
Antagningsuppgifter
Förutsatta förkunskaper: Grundläggande kurser i mekanik, linjär algebra och envariabel och flervariabel analys.
Begränsat antal platser: Nej
Kursen överlappar följande kurser: FMEF05, FMEN10
Kurslitteratur
- M. Géradin & D. Rixen: Mechanical Vibrations. John Wiley & Sons.
- Lidström, P: Lecture notes on Mechanical Vibrations.
- Lidström P. Mechanical vibrations Exercises.
Kontaktinfo och övrigt
Kursansvarig: Aylin Ahadi, aylin.ahadi@mek.lth.se
Hemsida: http://www.mek.lth.se