|
Vakcode:
wb1413
Vaknaam: Multibody
Dynamica B
Raadpleeg
de wb1413
home-page voor actuele informatie.
Het betreft een College
ECTS studiepunten: 3
|
|
Faculteit der Werktuigbouwkunde
en Maritieme Techniek
|
|
Docent(en): Dr.Ir.
Arend L. Schwab
|
Tel.: 015-27
82701
|
|
Trefwoorden:
Dynamica Mechanische Systemen, Multibody Dynamica, Kinematica,
Ruimtelijke beweging.
|
Cursusjaar: MSc
1e jaar
Periode: 2A, 2B
Coll.uren p/w: 2
Andere uren:
Toetsvorm: Mondeling
Tentamenperiode: op afspraak
|
|
Voorkennis:
wb1113wb
,
wb1216
,(wb1310)
|
|
Wordt vervolgd door: -
|
|
Uitgebreide beschrijving van het
onderwerp:
In dit vak behandelen wij een
systematische aanpak voor het afleiden van de
bewegingsvergelijkingen van complexe mechanische systemen bestaande uit
onderling verbonden starre lichamen, de zogenaamde Multibody
Systemen. Waar de meeste voortgezette dynamica vakken zich
toeleggen op theoretische resultaten van geďdealiseerde systemen (bv
Hamiltonian systems) is ons doel hier het beschrijven van de beweging
van meer realistische systemen met bv dissipatie, motoren en contact
voorwaarden. De onderwerpen die behandeld zullen worden zijn:
-Newton-Euler vergelijkingen van
een eenvoudig vlak systeem, vrije lichaams diagram,
verbindings-voorwaarden en -krachten, oplosbaarheid.
-Systematische aanpak van een stelsel onderling verbonden lichamen,
virtuele arbeid en multiplicatoren van Lagrange.
-Het begrip gegeneraliseerde coordinaten en de vergelijkingen van
Lagrange.
-Eenzijdige verbindingsvoorwaarden zoals bij contact problemen,
niet-holonome verbindingsvoorwaarden zoals in zuiver rollen en stoot
mechanica.
-Numerieke integratie van bewegingsvergelijkingen, stabiliteit en
nauwkeurigheid van de gebruikte methode.
-Numerieke integratie van gekoppelde differentiaal- en algebraische
vergelijkingen, Baumgarten's stabilisatie, projectiemethode,
onafhankelijke coordinaten.
-Newton-Euler vergelijkingen voor een star lichaam in de ruimte, de
noodzaak tot het beschrijven van de stand van een lichaam, Euler- en
Cardan-hoeken, Euler parameters en Quaternionen.
-Bewegingsvergelijkingen van een systeem van onderling verbonden
flexibele lichamen, de Eindige Elementen aanpak, kinematica, dynamica,
gelineariseerde bewegingsvergelijkingen.
Op verzoek van de aanwezigen en indien
de tijd en kennis van de docent het toelaat, kunnen eventueel hier aan
verwante onderwerpen worden behandeld.
|
|
College materiaal: Arend
L. Schwab, `Applied Multibody Dynamics', Delft, 2003
|
|
Referenties vanuit de literatuur:
- A.A.Shabana, '
Dynamics of multibody systems', Wiley, New York, 1998.
- E.J.Haug, '
Computer aided kinematics and dynamics of mechanical systems, Volume
I: Basic methods', Allyn and Bacon, Boston, 1989.
- P.E.Nikravesh,
' Computer-aided analysis of mechanical systems', Prentice-Hall,
Englewood Cliffs, 1988.
- M. Géradin,
A. Cardano, ' Flexible multibody dynamics: A finite element
approach', J. Wiley, Chichester, New York, 2001.
|
|
Opmerkingen (Specifieke informatie over
tentaminering, toelatingseisen, etc.):
Er is wekelijks huiswerk en een eindproject. U dient deze opgaven grondig uit te werken en uw bevindingen in een verslag vast te leggen.
Na goedkeuring van het verslag maakt u een afspraak voor het tentamen, dit bestaat dan uit een mondelinge nabespreking van het door u ingeleverde werk. Voor de uitwerking
van de opgaven verdient het aanbeveling samen te werken, het mondeling is echter individueel.
Raadpleeg
de wb1413
home-page voor actuele
informatie
|
|
Doel:
Na het voltooien van dit vak
bent u in staat zelfstandig de beweging van een complex mechanisch
systeem in 2D en 3D te berekenen, inclusief systemen met diverse
kinematische verbindingen zoals bv scharnieren, schuivende
verbindingen, zuiver rollen en gesloten kinematische ketens.
|
|
Computer gebruik:
Voor het uitvoeren van het huiswerk zullen de studenten uitvoerig
gebruik maken van o.a. Matlab en Maple.
|
|
Practicum: geen.
|
|
Ontwerp component: geen.
|
|
Percentage ontwerponderwijs:
0%
|