Topic outline

  • Kurssiesite

    Kontinuumimekaniikka muodostaa perustan kiinteän aineen mekaniikan ja virtausmekaniikan teorioille. Kontinuumimekaniikan perusteiden hyvä hallinta antaa valmiudet kehittyä syvällistä mekaniikan alan asiantuntijuutta vaativilla sovellusalueilla, sekä edetä myöhemmin esimerkiksi numeeristen laskennallisten menetelmien osaajaksi.

    • Sisältö (päivitetty 26.10.2020)

    • Osaamistavoitteet

      Kurssin suoritettuaan opiskelija

      • Osaa hyödyntää vektoreita ja tensoreita yksinkertaisten mekaniikan ongelmien matemaattisessa esittämisessä.
      • Osaa kuvailla muodonmuutoksen ja jännitystilan mallintamisessa tarvittavat keskeiset käsitteet.
      • Osaa selittää mekaniikan peruslakien ja konstitutiivisten yhtälöiden eli materiaalimallien merkityksen mekaniikan ongelmien matemaattisen muotoilun näkökulmasta.
      • Tuntee kiinteän aineen ja nesteen mallinnuksessa tarvittavat tavalliset konstitutiiviset yhtälöt eli materiaalimallit ja osaa ottaa kantaa mallien käyttökelpoisuuteen erilaisissa tilanteissa.
      • Osaa kuvata matemaattisesti yksinkertaisista materiaaleista koostuvien ainealueiden mekaanista käyttättäytymistä kontinuumimekaniikan periaatteita soveltaen.

      Palaa alkuun

    • Kurssin sisältö

      • Vektori- ja tensorialgebra, sekä vektori- ja tensorianalyysi
      • Kontinuumin käsite
      • Kinematiikka: siirtymä, nopeus, muodonmuutos, muodonmuutosnopeus, sekä Lagrangen ja Eulerin esitystavat
      • Jännitystila: Traktio ja jännitystensori
      • Säilymis- ja taseyhtälöt: Massan säilymisyhtälö sekä liikemäärän, liikemäärän momentin ja energian taseyhtälöt
      • Konstitutiiviset mallit sekä lineaariselastiselle materiaalille että ideaali- ja viskoosille nesteelle. Fourierin lämmönjohtumislaki sekä Newtonin jäähtymislaki.

      Palaa alkuun

    • Kurssikirja

      Kurssin sisällöt perustuvat pääosin oppikirjaan (Reddy, 2010), josta on saatavilla myös uudistettu painos (Reddy, 2018).

      • Reddy, J.N. (2010). Principles of Continuum Mechanics: A Study of Conservation Principles with Applications. (Aalto Finna)
      • Reddy, J.N. (2018). Principles of Continuum Mechanics: Conservation and Balance Laws with Applications. (Aalto Finna)

      Palaa alkuun

    • Kurssin suorittaminen

      Kurssin ohjatut tapahtumat ja aktiviteetit koostuvat luennoista, sekä assistenttien johdolla toteutettavista laskuharjoitustilaisuuksista. Ohjattuihin tapahtumiin osallistuminen on vapaaehtoista. Opetustapahtumat toteutetaan etämenetelmillä ja -alustoilla (MyCourses, MS Teams, Zoom).

      Kurssin suorittaminen edellyttää laskuharjoitustehtävien itsenäistä laskemista ja tentin läpäisyä. Opiskelija saa tenttioikeuden laskemalla laskuharjoitustehtäviä erikseen määritellyn aikataulun puitteissa ja ansaitsemalla viideltä ensimmäiseltä laskuharjoituskierrokselta vähintään 1/3 tehtävien yhteenlasketuista maksimipisteistä.

      Edellisvuosina järjestettyjen kurssin toteutusten yhteydessä ansaittuja laskuharjoituspisteitä tai tenttioikeutta ei voi hyödyntää uudelleen tällä toteutuskerralla.

      Palaa alkuun

    • Viikkoaikataulu

      Kurssi luennoidaan kahdesti viikossa (Maanantaisin ja Keskiviikkoisin). Harjoitustilaisuuksiin voit osallistua vapaasti oman harkinnan ja käytettävissä olevan ajan mukaan. Huomaa, että perjantain harjoitustapaamiset alkavat klo 10:15 ja päättyvät klo 16.

      Viikko   Maanantai   Tiistai   Keskiviikko   Torstai   Perjantai  
      44 Luento 1
      klo 10:15-12:00      		 Luento 2
      klo 08:15-10:00
      Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-16:00
      45 Luento 3
      klo 10:15-12:00      		 Luento 4
      klo 08:15-10:00
      Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-16:00
      46 Luento 5
      klo 10:15-12:00      		 Luento 6
      klo 08:15-10:00
      Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-16:00
      47 Luento 7
      klo 10:15-12:00      		 Luento 8
      klo 08:15-10:00
      Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-16:00
      48 Luento 9
      klo 10:15-12:00      		 Luento 10
      klo 08:15-10:00
      Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-16:00
      49 Kertausluento 1
      klo 10:15-12:00      		 Kertausluento 2
      klo 08:15-10:00
      Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-12:00      		 Harjoitus
      klo 12:15-14:00      		 Harjoitus
      klo 10:15-16:00
      50 Tentti
      klo 8-12

      Palaa alkuun

    • Laskuharjoitustehtävien julkaisu- ja palautuspäivät

      Laskuharjoitustehtävien julkaisu ja palautusajankohdat ovat tiukkoja ja ennalta MyCourses -järjestelmään "koodattuja". Aikatauluja voidaan muuttaa vain hyvin perustelluista syistä (esimerkiksi MyCourses -alustaa koskevien teknisten ongelmien takia). Mahdollisista muutoksista ilmoitetaan erikseen kurssin MyCourses -ympäristön foorumin kautta.

      Harjoitus 
      		Julkaisu   Palautus   Huomautus  
       
      1
             		 Ma 26.10.2020 Su 01.11.2020
       
      2
             		 Ma 02.11.2020 Su 08.11.2020
       
      3
             		 Ma 09.11.2020 Su 15.11.2020
       
      4
             		 Ma 16.11.2020 Su 22.11.2020
       
      5
             		 Ma 23.11.2020 Su 29.11.2020 Tenttioikeus edellyttää, että opiskelija saa viideltä ensimmäiseltä laskuharjoituskierrokselta vähintään 1/3 tehtävien yhteenlasketuista maksimipisteistä.
       
      6
             		 Ma 30.11.2020 Ma 07.12.2020 Huomaa itsenäisyyspäivän takia poikkeava palautuspäivä!

      Palaa alkuun

    • Arviointi

      Hyväksytty kurssisuoritus edellyttää, että opiskelija saa

      • Viiden ensimmäisen laskuharjoituskierroksen harjoitustehtävistä vähintään 1/3 tehtävien maksimipistemäärästä (tenttioikeus)
      • Tentistä vähintään 1/3 tentin maksimipistemäärästä (hyväksytty tenttisuoritus)

      Mikäli edellä olevat ehdot täyttyvät (tenttioikeus + hyväksytty tenttisuoritus), niin kurssin arvosana määräytyy seuraavasti:

      Tentin maksimipistemäärä on 24 ja laskuharjoitusten maksimipistemäärä on 72. Arvioinnissa sovellettavat pisteet saadaan kaavalla

      \[ P = \text{round}\Big[ 120 \, \big( \dfrac{7 \, T}{240} + \dfrac{3 \, B}{520} \big) \Big], \]

      missä \( T \) on opiskelijan tenttipisteet (max. 24) ja \( B \) on opiskelijan laskuharjoituksista ansaitut bonuspisteet (max. 52).

      Pisterajoja on päivitetty 23.12.2020. Vanhat pisterajat suluissa yliviivattuina.

      Pisterajat (\( P \))   Arvosana
      < 25 (28) 0
      26 (28) - 43 (46)
      		 1
      44 (47) - 60 (64) 2
      61 (65) - 78 (83) 3
      79 (84) - 96 (102) 4
      97 (103) - 113 (120) 5

      Palaa alkuun

    • Tentti

      Kurssin ensimmäinen tentti järjestetään 9.12.2020 klo 8 - 12.

      >> Siirry tenttiosioon <<

      Palaa alkuun

    • Ohjaajien yhteystiedot

      Vastuuopettaja:   Janne Ranta
      Pääassistentti:   Risto Syrjä
      Tuntiassistentit:   Markku, Veikko, Olli, Oona, Joel ja Walter

      Sähköpostiosoitteet ovat muotoa etunimi.sukunimi@aalto.fi. Huomaathan, että kurssille osallistuu paljon opiskelijoita, joten viestitellään sähköpostitse vain välttämättömissä ja/tai ennalta sovituissa tilanteissa. Laskuharjoitustehtäviin liittyvissä asioissa saat tukea assistenttien ohjaamissa laskuharjoitustilaisuuksissa.

      Palaa alkuun

    • Forum icon
      Announcements Forum
    • Forum icon
      General discussion Forum