TTKK Opinto-opas
23621 Kantavien rakenteiden optimointi, 4,0 ov
Structural Optimization, 4,0 cu
Professori JUHANI KOSKI
Luentoja 56 h. Harjoituksia 28 h.
Viikottainen Opetus / Periodi |
S1 | S2 | K1 | K2 | Kesä |
Luennot (h) | - | - |
4+ | 4 | - |
Harjoitukset (h) | - | - |
2+ | 2 | - |
Tavoitteet
Tavoitteena on luoda taito soveltaa uusimpia optimointimenetelmiä kantavien
rakenteiden suunnittelussa. Optimointi kytketään elementtimenetelmään (FEM)
ja sitä sovelletaan rakenteiden staattisen, dynaamisen ja epälineaarisen
analyysin sekä stabiilisuustarkastelujen yhteydessä. Opintojaksossa
hyödynnetään matemaattisen optimointiteorian menetelmiä, kuten lineaarista
ja epälineaarista sekä diskreettiä optimointia.
Sisältö
Kantavien rakenteiden optimointiongelman erilaisia formulointeja.
Lineaarinen ohjelmointi sauvarakenteiden rajakuormateoriassa.
Epälineaarinen optimointi kimmoteorian tehtävissä, joita opintojaksossa
enimmäkseen käsitellään. Tärkeimmät numeeriset optimointialgoritmit.
Approksimoinnin käyttö ongelman ratkaisemisen apuna.
Poikkileikkaussuureiden optimointi sauvarakenteille. Rakenneosan muodon
optimointi. Laajojen
optimointiongelmien hajottaminen pieniksi osatehtäviksi. Diskreetit
ongelmat ja duaaliteoria. Yleistetty herkkyysanalyysi.
Optimaalisuuskriteerien menetelmät. Valmisohjelmien käyttö.
Tutkintovaatimukset
Kirjallinen tentti sekä erikseen sovittava osallistuminen opintojaksoon.
Kirjallisuus
R., T., Haftka and Z., Gürdal, Elements of Structural Optimization.
Kluwer, 1992. U., Kirsch, Optimum Structural Design. Springer-Verlag, 1993.
Suositeltavat esitiedot
23591 Elementtimenetelmän perusteet, 2306120 Optimoinnin perusteet.
Huomautuksia
Luennoidaan joka toinen vuosi, seuraavan kerran kevätlukukaudella 2003.
Soveltuu myös jatko-opintoihin.