MABY4100 Finite Element Method in Structural Analysis Course description

When dimensioning large, complicated structures, the Finite Element Method (FEM) is used to calculate stresses and strains in different parts of the structure. The course provides the theoretical basis for the finite element method and describes the different types of elements used in the modeling of frames, beams, discs, plates, shells and massive structures. The course shows how the fundamental linear theory behind the method, combined with numerical calculations, predicts displacements, strains and stresses. The properties of the elements, convergence requirements and modeling errors are also addressed. In the modeling of structures, emphasis is placed on the choice of element types, the application of loads and the introduction of boundary conditions, as well as the verification of the final analysis results.

To give students a deeper understanding of the theory, a project assignment (written project report) is included where some simple structures are analyzed using FEM software.

Studenten skal levere inn et utkast av den skriftlige dokumentasjonen av utviklingsprosjektet. Omfang: 3000-4000 ord. Studentene må også gjennomføre to veiledninger med faglærer.

Utviklingsprosjektet skal utføres individuelt. Frist for innlevering av arbeidskrav settes av faglærer. Arbeidskrav som ikke blir godkjent kan omarbeides og gis ny vurdering én gang innen ordinær eksamen

Krav om tilstedeværelse

Det er krav om 80 %tilstedeværelse i fellesundervisningen. Fravær ut over 20 prosent kan kompenseres etter avtale med faglærer. Ved sykdom eller andre tungtveiende grunner kan det gjøres en avtale med faglærer om gjennomføring av arbeidskravet.

Arbeidskravet må være godkjent og tilstedeværelseskravet må være oppfylt før eksamen kan gjennomføres. Det vises til avsnitt om arbeidskrav i programplanen.

No formal requirements over and above the admission requirements.

After completing the course, the student is expected to have achieved the following learning outcomes defined in terms of knowledge, skills and general competence:

Knowledge:

The student:

• has in-depth knowledge of the theoretical basis of the finite element method
• has in-depth knowledge of matrices and load vectors
• has advanced knowledge of numerical integration methods and convergence criteria
• has advanced knowledge of the formulation of element types for the modeling of beams, discs, plates, shells and massive (three-dimensional) structures for linear static structural analysis.

Skills:

The student:

• is capable of calculating stiffness matrices and load vectors for elements, understanding stiffness relationships for a structure and assembling the stiffness matrix of a structure based on the stiffness matrices of the individual elements
• is capable of using FEM software to perform linear static analyzes of simple structural systems.

General competence:

The student:

• is familiar with the basis for the finite element method for solving structural problems
• understands the need for and use of the finite element method as an analysis and dimensioning tool
• is familiar with the calculation process involved in the finite element method, and its limitations
• is capable of evaluating the results of finite element method calculations.

The teaching will consist of physical and digital lectures, class and home exercises (maximum 5) building on the theory being taught, and one individual assignment (written project report).

Online lectures will be recorded, and the material will be made available to students on Canvas.

Students must submit at least 80% of all compulsory exercises to be eligible to take the written exam. A maximum of 5 homework assignments, based on the theory being taught, will be given throughout the course. Students who fail to meet the coursework requirements can be given up to one re-submission opportunity before the exam

Type of assessment:

1) Individual written exam (three hours) under supervision, weighted 65%.

2) Project report (individual work, not exceeding 60 pages), weighted 35%.

The project deliverable is a written report which is assessed using a rubric. All assessment parts must be awarded a pass grade (E or better) in order for the student to pass the course.

Assessment parts (1) and (2) may be appealed.

Emnet skal dyktiggjøre studenten i trafikkpedagogisk utviklingsarbeid med utgangspunkt i utfordringer og muligheter studentene ser for seg i framtidens trafikkopplæring eller innenfor temaet trafikk, samfunn og trafikksikkerhet.

I dette semester gjennomfører studentene et utviklingsprosjekt. Prosjektet skal ha utgangspunkt i utfordringer studenten erfarer tilknyttet undervisning av medstudenter i trafikksikkerhet. Prosjektet knyttes opp mot pensumlitteraturen, og gir en grunnleggende innføring i forsknings- og utviklingsarbeid.

Eksamen i emne TLP7100 må være bestått før eksamen i emne TLP7200 kan avlegges.

Etter fullført emne har studenten følgende læringsutbytte definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse.

Kunnskap

Studenten

• kunnskap om behovs- og forventningsavklaringer ved igangsetting av utviklingsarbeid
• kunnskap om trafikksikkerhetsarbeid
• kunnskap om bruk og utnyttelse av digitale verktøy i undersøkelser og utviklingsarbeid
• kunnskap om prosjektarbeid
• har grunnleggende kunnskap om forskningsmetoder, kvalitet og etikk i forsknings- og utviklingsarbeid

Ferdigheter

Studenten

• kan planlegge, gjennomføre og vurdere et utviklingsarbeid
• har kjennskap til ulike veiledningsmetoder og digitale læringsverktøy
• kan analysere, dokumentere og drøfte resultater i et utviklingsarbeid slik at det belyser en problemstilling skriftlig

Generell kompetanse

Studenten

• har kjennskap til alle sider ved trafikkopplæringen, og ser områder som kan utvikles
• kan kommunisere konstruktivt med medlærere/medstudenter

Awais Ahmed