Bemästra hela utvecklingskedjan inklusive modellering-analyser-test-utvärdering
Tillämpa tidigare inlärda designmetoder och verktyg på praktiska problem
Tillämpa tidigare kunskaper inom matematik och mekanik för att formulera och lösa optimeringsproblem.
Formulera konstruktionsoptimeringsproblem baserad på projekt- eller produktkrav
Identifiera förbättringsområden i en produktdesign
Identifiera och välj lämpliga materialalternativ för en produkt utifrån produktkrav
Skapa lämpliga simuleringsmodeller av designproblemet
Välj en lämplig algoritm baserat på problemspecifikation
Bedöma fördelarna och nackdelarna med olika algoritmer baserat på optimeringsproblemet
Beräkna en iteration från olika gradientbaserade algoritmer, både begränsade och obegränsade
Beskriv logiken med olika icke-gradientbaserade algoritmer
Tillämpa numeriska optimeringsteknik och programvaror för att lösa optimeringsproblem
Hantera olika målfunktioner och system i ett optimeringsproblem
Integrera robusthet och tillförlitlighet i optimeringsformuleringen
Förstå och tillämpa olika typer av strukturoptimering
Använd Computer Aided Engineering (CAE)-verktyg för att designa och simulera produktprestanda
Tolka optimeringsresultat för beslutsfattande (t.ex. vid materialval, geometri, tillverkning, produktion)
Skapa CAE-ritningar för användning med tredimensionella utskriftsverktyg
Skapa och upprepa designlösningar för att ständigt förbättra en produkts design och prestanda
Kommunicera konstruktionslösningar, innefattande underlag för givna val, fördelar och nackdelar för olika alternativ
Kursinnehåll
Formulera och lösa optimeringsproblem Val och tillämpning av optimeringsalgoritmer och verktyg Identifiering av nödvändiga materialegenskaper och val av material för designlösningar (t.ex. Granta EduPack) Omvandling av krav och specifikationer till konstruktionssyften och avgränsningar Modellering-analys-testmetoder som länkar beräkningar (t.ex. Python, CAD/CAE (t.ex. CATIA, ANSYS,COMSOL) och prototypframställning (t.ex. Additiv Tillverkning)
Förutsättningar
CAD - Maskinelement, Tillämpad Mekanik eller liknande - FEM - Programmering i Python (eller Matlab) - Materialvetenskap - Tillverkningsteknik - Mekanik - Solid mekanik - Matematik motsvarande 30 hp, inklusive multivariat analys och numerisk analys
Litteratur
Valda kapitel från Engineering Design Optimization (Huvudlitteratur) (e-bok) Valda kapitel från Principles of Optimal Design: Modeling and Computation (e-bok) Valda kapitel från An Introduction to Structural Optimization (e-bok) Valda artiklar