22МИН487 - Увод у методу коначних елемената
| Спецификација предмета | ||||
|---|---|---|---|---|
| Назив | Увод у методу коначних елемената | |||
| Акроним | 22МИН487 | |||
| Студијски програм | Металуршко инжењерство | |||
| Модул | ||||
| Наставник (предавач) | ||||
| Наставник/сарадник (вежбе) | ||||
| Наставник/сарадник (ДОН) | ||||
| Број ЕСПБ | 4.0 | Статус предмета | обавезан предмет | |
| Условљност другим предметом | Математика 1 | Облик условљености | ||
| Циљеви изучавања предмета | Циљ предмета је да се студенти упознају са основама методе коначних елемената (МКЕ), као најчешће примењиване нумеричке методе за решавање проблема у инжењерству материјала, као и да разумеју улогу МКЕ у испитивању особина материјала, праћењу понашања материјала изложеног дејству оптерећења и развоја нових материјала. | |||
| Исходи учења (стечена знања) | Оспособљеност студената да знања стечена у овом наставном предмету успешно користе у савладавању градива других наставних предмета, који се изучавају на студијским програмима Инжењерство материјала и Металуршко инжењерство, и оспособљеност студената да у решавању теоријских и практичних проблема успешно примењују програмске пакете. | |||
| Садржај предмета | ||||
| Садржај теоријске наставе | Основа за примену МКЕ: Интерполационе функције - примена интерполационих полинома у једнодимензионалним, дводимензионалним и тродимензионалним проблемима. Степени слободе. Врсте мрежа коначних елемената. Значај симетрије модела. Нумеричка интеграција у МКЕ - значај и утицај на добијене резултате. Примена програмских пакета у анализи понашања материјала изложених механичким и термичким оптерећењима. Одређивање поља напона и деформације применом МКЕ; симулација еластичног деформисања, врсте нелинеарности, примена различитих критеријума пластичног течења материјала. Могућности поједностављене анализе - коришћење симетрије и 2Д приказа у условима осне симетрије, равног стања деформације или напона. Примена МКЕ у симулацији стационарног и нестационарног провођења топлоте. Решавање спрегнутих термо-механичких проблема. | |||
| Садржај практичне наставе | На вежбама се решавају задаци којима се илуструју појмови и њихови међусобни односи изложени у теоријском делу наставе. Преглед програмских пакета за прорачуне применом МКЕ, преглед модула лиценцираног програмског пакета ABAQUS. Рад у лабораторији за нумеричке прорачуне применом МКЕ. Решавање примера: дефинисање геометрије (или примена геометрије формиране у другом програму), формирање мреже у дводимензионалној и тродимензионалној анализи, избор одговарајућег типа коначног елемента, задавање граничних услова, особина материјала и спољног оптерећења и процесирање модела. Дефинисање оптерећења, граничних и почетних услова у термичким проблемима. Начини приказа и (постпроцесорске) обраде резултата прорачуна: прикази поља променљивих, дијаграми промене по времену, путањи или у зависности од друге променљиве. Постпроцесорски прорачуни, анализа добијених резултата и израда извештаја. | |||
| Литература | ||||
| ||||
| Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године | ||||
| Предавања | Вежбе | ДОН | Студијски и истраживачки рад | Остали часови |
| 2 | 1 | |||
| Методе извођења наставе | Предавања и рачунске вежбе у учионици (коришћење видео пројектора и табле). У оквиру ДОН, решавање примера коришћењем лиценцираног програмског пакета ABAQUS у лабораторији за нумеричке прорачуне применом МКЕ. | |||
| Оцена знања (максимални број поена 100) | ||||
| Предиспитне обавезе | Поена | Завршни испит | Поена | |
| Активности у току предавања | 15 | Писмени испит | 35 | |
| Практична настава | 30 | Усмени испит | ||
| Пројекти | ||||
| Колоквијуми | 20 | |||
| Семинари | ||||