Bachelor- eller specialeprojekt i FEM, optimering og numeriske beregninger

Her er fokus ikke primært på traditionel byggeprojektering.

Fokus er på det, der foregår inde i beregningsprogrammet.

Hvordan omsættes et fysisk problem til en matematisk model? Hvordan løses den effektivt? Hvordan ved vi, at resultatet er korrekt? Og hvordan kan beregningen optimeres?

Fra fysisk system til numerisk løsning

Et projekt hos StructuralTools kan eksempelvis beskæftige sig med:

• Finite Element Method

• matrixbaserede beregningsmetoder

• numeriske løsningsalgoritmer

• lineære og ikke-lineære beregningsmodeller

• stabilitetsproblemer

• optimering af konstruktioner

• parameterstudier og sensitivitetsanalyse

• konvergens og numerisk stabilitet

• effektivisering af beregningsalgoritmer

• automatiseret modelgenerering

• verifikation og validering af beregningssoftware

• benchmark mod analytiske løsninger

• sammenligning mellem forskellige numeriske metoder

• fejlsøgning og identifikation af numeriske afvigelser

Vi er også åbne for forslag inden for andre områder af computational mechanics.

Det interessante er ikke bare at få et resultat

I engineering software er et tal ikke nok.

Vi skal også kunne dokumentere, at beregningsmetoden er korrekt, at implementeringen følger teorien, og at løsningen opfører sig som forventet – også i randtilfælde.

Derfor kan et projekt eksempelvis undersøge:

• Hvor præcis er modellen?

• Hvornår bryder antagelserne sammen?

• Hvor effektiv kan beregningen gøres?

• Hvordan verificerer man systematisk en numerisk beregningskerne?

• Kan optimering finde bedre løsninger end traditionelle iterative arbejdsgange?

Det giver mulighed for et projekt med betydelig matematisk og mekanisk dybde.

Hvad kan projektet ende med?

Et stærkt projekt kan eksempelvis resultere i en ny beregningsalgoritme, en prototype, et valideringsframework, et benchmarkstudie, en optimeringsmetode eller dokumentation af, hvordan en bestemt beregningsmodel bør implementeres.

Resultatet behøver ikke være produktionsklar kode.

Det vigtigste er, at projektet skaber ny viden eller en metode, der kan dokumenteres og testes.

Vi forestiller os især studerende fra:

Mekanik og Teknologi, Mechanical Engineering, teknisk fysik, anvendt matematik eller beslægtede tekniske uddannelser.

Du bliver sandsynligvis motiveret af matematik, mekanik og modellering og kan lide at forstå, hvorfor en beregning giver det resultat, den gør.

Erfaring med programmering og numeriske værktøjer er en fordel.

Du behøver ikke være bygningsingeniør

En studerende fra Mekanik og Teknologi kan have meget relevante kompetencer for StructuralTools, selv om uddannelsen ikke primært handler om bygninger.

Mekanik, numeriske metoder, FEM, simulering og optimering er grundlæggende discipliner, som går på tværs af brancher.

Vi kan bidrage med den konstruktionsfaglige kontekst og de konkrete anvendelser.

Du kommer med den mekaniske, matematiske og numeriske faglighed.

Test teorien mod virkelige problemer

StructuralTools arbejder tæt sammen med NordIngeniør, hvilket giver mulighed for at koble de numeriske modeller til realistiske konstruktionsproblemer.

Afhængigt af projektets karakter kan det give adgang til beregningscases, referenceberegninger og faglige specialister, som kan hjælpe med at vurdere, om modellen også fungerer uden for det rene teori-eksempel.

Det giver mulighed for at arbejde i hele kæden:

fysisk problem → matematisk formulering → numerisk metode → implementering → validering.

Din idé eller vores problemstilling

Har du allerede et interessant emne inden for FEM, optimering eller numerical mechanics, vil vi gerne høre om det.

Ellers kan vi sammen undersøge, om en konkret problemstilling fra StructuralTools kan danne grundlag for dit projekt.

Praktisk

• Projekt: Bachelorprojekt eller speciale

• Fagligt fokus: FEM, computational mechanics, numeriske metoder og optimering