välkommen till kth | kth...mekanik numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 n/a n/a...

72

Upload: others

Post on 06-Mar-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor
Page 2: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor
Page 3: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor
Page 4: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor
Page 5: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor
Page 6: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

1 (1)

KALLELSE TILL STYRELSEMÖTE SKOLAN FÖR TEKNIKVETENSKAP TID Måndagen den 30 januari 2006, kl 10.00 PLATS Matematiks sammanträdesrum. FÖREDRAGNINGSLISTA

1. Öppnande 2. Närvaro- och yttranderätt 3. Val av justeringsman 4. Föregående protokoll 5. Godkännande av föredragningslista 6. Anmälningar 7. Jämställdhet och Arbetsmiljö 8. Rekryteringsärenden 9. Bokslut 2005 10. Budget 2006 11. Masterprogram i flygteknik 12. Omorganisationen av fysik 13. Kandidatprogram i teknikvetenskap? 14. Övriga ärenden 15. Nästa sammanträde 16. Avslutande

VÄLKOMNA! Gustav Bilagor: Anställningsärenden Bokslut Budget Masterprogram i flygteknik Masterprogram i flygteknik, kursbeskrivningar Skrivelse från Dan Henningson ang masterprogram i flygteknik

Page 7: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Anställningsärenden skolan för teknikvetenskapRapport 2006-01-18

Anst Sista Sökande TFN Rektor/PrefÄrenden behandlade i TFN Ämnesomr Dnr profil ans.dag () kvinnor förslag Besl Anm

Adjungerad ProfessurMekanik Numerisk strömningsmekanik, a 930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi

LektoratMatematik Optimeringslära och systemteor 930-2004-1450 04-05-05 04-06-29 5 (NEJ) 2005-04-26 klart Ulf JönssonFysik Teoretisk fysik 930-2005-0464 2005-05-04 2005-05-25 3 (0) 2005-10-25 klart Patrik Henelius Matematik Diskret matematik 930-2004-3237 04-12-01 05-01-10 10(1) 2005-04-29 klart Svante LinussonHållfasthetslära Biomekanik, inr vävnaders meka930-2003-2310 03-12-17 04-03-19 13(1) 04-09-01 2004-11-16 Gerhard Holzapfel Farkost och Flyg Teknisk akustik 930-05-0611 05-06-21 2005-09-15 2 (0) 2006-01-13 ej klart Underlag skickat till rektor för

beslut

Biträdande lektorFarkost och flyg Teknisk akustik 930-2004-1253 04-04-21 04-05-28 2 (1) 04-10-07 04-12-09 Susann Boij Farkost och flyg Fordonsdynamik 930-2004-1916 04-06-09 04-09-07 1 04-12-13 05-01-10 Lars Drugge Mekanik Biomekanik, särskilt

muskelarbetets mekanik930-2005-0551 05-05-04 2005-06-10 2(1) 2006-01-12 ej klart Elena Gutierrez Farewik. Ärendet

expedieras 19/1Forskarassistenter

Fysik Röntgenfysik 930-2004-3289 04-11-03 04-12-15 3(2) 2005-03-21 klart Ulrich Vogt föreslagenFysik Astropartikelfysilk 930-05-0059 05-01-26 05-04-05 2 2005-09-20 klart Jan ConradFysik Teoretisk molekylfysik 930-05-0060 05-01-26 05-03-07 2(1) 2005-10-20 klart Åsa LarssonMekanik Strömningsmekanik 930-04-4009 05-01-26 2005-02-24 3 2005-12-06 klart Minh Do-Quang

Matematik Matematik 930-2005-0318 05-04-06 2005-05-09 5(1) 2005-12-02 klart Axel Hultman Matematik VR finansierad Per EnqvistMekanik VR finansierad Fredrik Lundell

Gästlektor Matematik Matematisk statistik KA -2005-0388 06-08-19 06-08-31 N/A 05-10-28 klart Dan Mattsson

Anst Sista Sökande TFNÄrenden inför TFN Ämnesomr Dnr profil ans.dag () kvinnor förslag Anm

ProfessorMatematik Matematisk statistik 930-05-1332 2005-11-29 Annonsunderlag hos skolanHållfasthetslära Tillförlitliga konstruktioner 930-2005-0563 2005-05-20 2005-10-21 7 (0) 2006-03-16 Underlag hos sakkunniga för

bedömning

1

Page 8: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Anställningsärenden skolan för teknikvetenskapRapport 2006-01-18

Affilierad professorFysik Experimentell biologisk fysik 930-2005-1311 05-11-16 N/A Dr Rogers N/A Sakkunniga utsågs 05-11-16.

Lennart Brodin och Sune Svanberg. Utlåtanden ej inkommit.

Biträdande lektorFarkost och flyg Fordonsdynamik 930-2005-1199 2005-10-12 2005-12-01 4 (1) Sakkunniga att utses i AU 25/1Farkost och Flyg Lättkonstruktioner KA-2005-0550 2005-11-29 2006-02-06 Annonseras - sist ans dag 6/2GästlektorMatematik Matematik S-2006-73 2005-11-29 N/A N/A Johan Torbiörnson föreslagen.

Granskas i AU 25/1 ForskarassistenterFysik Ultraljud-fysik S-2006-0006 skolan 2006-02-03 Annonseras - sist ans dag 3/2

2

Page 9: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Ekonomikub, den 23 januari 2006, 04:55:13

9 - STÖDVERKSA

Utfall Inst. budget (rev) Utfall Inst. budget

(rev) Utfall Inst. budget (rev) Utfall Inst. budget

(rev) Utfall Inst. budget (rev)

Inst. budget (rev) Utfall Inst. budget

(rev)

HÅS/HÅP-ersättning 132 444 024 116 808 375 0 0 0 0 0 0 0 0 0 132 444 024 116 808 375Övriga gruanslag 7 945 910 8 350 000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 945 910 8 350 000Fofu-tilldelning enl Fakir 0 0 0 0 0 0 129 923 090 123 518 898 0 0 0 129 923 090 123 518 898Övriga Fofuanslag 0 0 0 0 0 0 7 984 188 15 601 541 0 0 0 7 984 188 15 601 541Bidrag fr externa finansiärer 859 238 430 000 0 0 0 0 158 897 469 153 723 447 0 3 371 0 159 756 707 154 156 818Uppdrag fr externa finansiärer 0 0 372 441 200 000 2 384 874 1 810 210 0 270 000 6 196 505 3 930 008 0 8 953 820 6 210 218Övriga intäkter 3 667 624 3 248 398 481 603 450 000 8 000 0 10 685 786 8 092 000 6 101 063 3 564 938 0 20 944 075 15 355 336Finansiella intäkter 346 905 545 004 10 0 50 0 855 890 1 283 009 106 813 99 996 0 1 309 669 1 928 009SUMMA INTÄKTER 145 263 701 129 381 777 854 054 650 000 2 392 924 1 810 210 308 346 422 302 488 896 12 404 381 7 598 313 0 469 261 482 441 929 196Lönekostnader -88 442 550 -75 904 671 -117 757 -123 636 -1 043 682 -801 243 -177 109 023 -160 493 777 -7 361 594 -5 438 355 -13 616 146 -274 074 606 -256 377 828Övriga personalkostnader -407 142 -3 880 500 -1 939 -40 000 -4 457 -150 000 -2 704 049 -3 389 288 -51 712 -3 186 -304 000 -3 169 297 -7 766 974Förändr semesterlönesk 808 852 70 000 -203 17 580 1 184 0 998 148 188 000 25 157 125 004 44 100 1 833 138 444 684Lokalkostnader -20 986 498 -19 403 812 -15 502 -249 996 -251 348 -200 000 -31 165 761 -27 022 935 -4 084 323 -3 938 944 -4 149 834 -56 503 432 -54 965 521Resor och traktamenten -794 495 -412 060 -24 260 0 -25 430 -25 000 -14 823 168 -12 152 790 -342 547 -292 000 -55 004 -16 009 899 -12 936 854Utrustning exkl avskr -631 882 -790 106 -4 895 -20 004 -19 662 -25 000 -2 702 362 -2 347 343 -435 388 -216 004 -398 318 -3 794 189 -3 796 775Konsulttjänster -8 462 964 -3 370 813 -186 010 -24 996 -37 785 -40 000 -12 627 746 -10 308 689 2 269 747 2 499 996 -3 681 192 -19 044 757 -14 925 694Drift och övrigt -4 645 112 -2 764 404 -372 656 -24 996 -68 759 -125 000 -15 479 472 -13 410 775 -1 292 548 1 031 908 -6 005 000 -21 858 547 -21 298 267Institutionens gem kostn -1 731 125 -9 573 557 23 673 -36 000 -15 636 -134 000 -1 614 181 -18 544 416 2 302 971 -614 000 28 890 970 -1 034 298 -11 003Högskolegem kostnader -20 555 620 -19 223 561 -26 554 0 -268 006 -268 000 -44 259 610 -43 932 409 -2 199 036 -1 529 512 0 -67 308 827 -64 953 482Skolans gem kostn -133 744 0 -551 0 -1 701 0 -246 552 0 -9 175 0 0 -391 723 0Avskrivningar -1 422 264 -1 470 215 -7 432 -1 285 -32 114 -41 967 -10 857 588 -9 896 046 -160 459 -46 254 -725 576 -12 479 858 -12 181 343Finansiella kostnader -134 578 -117 054 -9 0 -2 0 -348 281 -667 147 -14 333 0 0 -497 203 -784 201SUMMA KOSTNADER -147 539 122 -136 840 753 -734 094 -503 333 -1 767 398 -1 810 210 -312 939 645 -301 977 615 -11 353 238 -8 421 347 0 -474 333 497 -449 553 258Transf/erhållna medel f finans av bidrag 799 368 2 615 996 0 0 0 0 2 768 554 17 968 996 0 0 0 3 567 923 20 584 992Transf/lämnade bidrag -799 368 -2 615 996 0 0 0 0 -2 768 554 -17 968 996 0 0 0 -3 567 923 -20 584 992Resultat -2 275 421 -7 458 976 119 960 146 667 625 526 0 -4 593 223 511 281 1 051 142 -823 034 0 -5 072 015 -7 624 061

[2005][Teknikvetenskap][Institution][Inst.budg.sum.nivå][Internt/Externt][Balans/Resultat][Finansiär][Verksamhet]Mätvärden

Mätvärdensom värden

1 - GRUND- FORT- OCH VIDAREUTB 2 - UPPDRAGSUTBILDNING 21 - BESTÄLLD UTBILDNING 3 - FORSKNING OCH

FORSKARUTB 4 - UPPDRAGSFORSKNING Totalt

Page 10: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Ekonomikub, den 23 januari 2006, 04:55:13

Utfall Inst. budget (rev) Utfall Inst. budget

(rev) Utfall Inst. budget (rev) Utfall Inst. budget

(rev) Utfall Inst. budget (rev) Utfall Inst. budget

(rev)

HÅS/HÅP-ersättning 16 256 894 14 052 004 7 078 930 8 135 004 25 152 951 24 532 367 68 310 469 56 779 000 15 644 780 13 310 000 132 444 024 116 808 375Övriga gruanslag 5 879 633 5 855 000 100 000 0 1 217 450 1 345 000 305 000 650 000 443 827 500 000 7 945 910 8 350 000Fofu-tilldelning enl Fakir 24 475 582 23 285 580 9 599 128 9 594 996 47 291 665 45 043 322 29 267 256 27 297 000 19 289 459 18 298 000 129 923 090 123 518 898Övriga Fofuanslag 3 964 415 6 201 100 -3 880 0 2 248 939 3 950 441 770 004 2 725 000 1 004 710 2 725 000 7 984 188 15 601 541Bidrag fr externa finansiärer 48 006 736 44 407 234 14 819 031 16 701 768 59 140 685 52 495 816 16 802 481 19 376 000 20 987 773 21 176 000 159 756 707 154 156 818Uppdrag fr externa finansiärer 1 727 789 1 550 004 1 628 976 1 400 004 5 064 663 3 190 210 0 0 532 392 70 000 8 953 820 6 210 218Övriga intäkter 7 304 741 4 600 000 1 774 434 699 996 6 048 071 2 818 340 961 606 581 000 4 855 223 6 656 000 20 944 075 15 355 336Finansiella intäkter 339 984 445 004 299 119 450 000 111 434 302 005 348 294 401 000 210 837 330 000 1 309 669 1 928 009SUMMA INTÄKTER 107 955 774 100 395 926 35 295 740 36 981 768 146 275 857 133 677 502 116 765 110 107 809 000 62 969 001 63 065 000 469 261 482 441 929 196Lönekostnader -60 600 481 -56 610 178 -23 389 947 -23 550 000 -79 085 720 -71 984 361 -71 627 827 -63 456 250 -39 370 631 -40 777 039 -274 074 606 -256 377 828Övriga personalkostnader -767 917 0 -284 389 -45 000 -612 180 -1 087 474 -273 858 -4 747 500 -1 230 953 -1 887 000 -3 169 297 -7 766 974Förändr semesterlönesk 355 001 372 584 11 323 0 871 627 0 329 458 72 100 265 729 0 1 833 138 444 684Lokalkostnader -12 276 787 -12 400 480 -3 558 798 -3 571 992 -18 737 597 -16 683 149 -13 950 890 -14 678 900 -7 979 360 -7 631 000 -56 503 432 -54 965 521Resor och traktamenten -4 440 934 -3 190 004 -444 783 -525 000 -6 061 896 -4 667 850 -3 270 412 -3 164 000 -1 791 874 -1 390 000 -16 009 899 -12 936 854Utrustning exkl avskr -897 513 -830 004 -411 878 0 -1 649 700 -1 628 771 -377 163 -438 000 -457 935 -900 000 -3 794 189 -3 796 775Konsulttjänster -6 784 476 -6 581 192 -1 306 001 -1 065 996 -6 379 205 -2 855 506 -4 219 089 -4 233 000 -355 986 -190 000 -19 044 757 -14 925 694Drift och övrigt -5 463 964 -5 456 996 -2 100 706 -3 555 012 -7 313 068 -8 142 949 -4 567 295 -1 819 000 -2 413 514 -2 324 310 -21 858 547 -21 298 267Institutionens gem kostn 0 -11 004 0 0 -1 034 298 1 0 0 0 0 -1 034 298 -11 003Högskolegem kostnader -14 290 248 -14 327 096 -4 945 512 -4 946 076 -22 151 219 -19 758 589 -16 314 720 -16 314 721 -9 607 128 -9 607 000 -67 308 827 -64 953 482Skolans gem kostn -114 760 0 0 0 -144 114 0 -132 849 0 0 0 -391 723 0Avskrivningar -2 198 273 -1 980 996 -575 099 -525 000 -7 524 395 -7 902 601 -676 468 -722 746 -1 505 624 -1 050 000 -12 479 858 -12 181 343Finansiella kostnader -114 927 -95 004 -20 605 -288 696 -272 689 -318 501 -29 925 -30 000 -59 057 -52 000 -497 203 -784 201SUMMA KOSTNADER -107 595 280 -101 110 370 -37 026 394 -38 072 772 -150 094 453 -135 029 750 -115 111 037 -109 532 016 -64 506 333 -65 808 349 -474 333 497 -449 553 258Transf/erhållna medel f finans av bidrag 2 366 566 4 740 996 88 456 10 722 996 664 295 5 075 000 249 200 46 000 199 406 0 3 567 923 20 584 992Transf/lämnade bidrag -2 366 566 -4 740 996 -88 456 -10 722 996 -664 295 -5 075 000 -249 200 -46 000 -199 406 0 -3 567 923 -20 584 992Resultat 360 495 -714 444 -1 730 655 -1 091 004 -3 818 597 -1 352 248 1 654 073 -1 723 016 -1 537 332 -2 743 349 -5 072 015 -7 624 061

[2005][Teknikvetenskap][Institution][Inst.budg.sum.nivå][Internt/Externt][Balans/Resultat][Finansiär][Verksamhet]Mätvärden

Mätvärdensom värden

Totalt

4B Farkost och flyg (420) 4C Hållfasthetslära (430) 5A Fysik (510) 5B Matematik (520) 5C Mekanik (530) Total

Page 11: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Ekonomikub, den 23 januari 2006, 04:55:13

Utfall Inst. budget (rev) Aktuell_prognos

HÅS/HÅP-ersättning 132 444 024 116 808 375 129 477 375Övriga gruanslag 7 945 910 8 350 000 8 950 000Fofu-tilldelning enl Fakir 129 923 090 123 518 898 129 880 898Övriga Fofuanslag 7 984 188 15 601 541 9 630 541Bidrag fr externa finansiärer 159 756 707 154 156 818 161 506 142Uppdrag fr externa finansiärer 8 953 820 6 210 218 5 673 585Övriga intäkter 20 944 075 15 355 336 19 295 010Finansiella intäkter 1 309 669 1 928 009 1 805 005SUMMA INTÄKTER 469 261 482 441 929 196 466 218 557Lönekostnader -274 074 606 -256 377 828 -272 583 765Övriga personalkostnader -3 169 297 -7 766 974 -3 928 926Förändr semesterlönesk 1 833 138 444 684 444 684Lokalkostnader -56 503 432 -54 965 521 -56 179 434Resor och traktamenten -16 009 899 -12 936 854 -14 092 474Utrustning exkl avskr -3 794 189 -3 796 775 -4 244 775Konsulttjänster -19 044 757 -14 925 694 -17 488 974Drift och övrigt -21 858 547 -21 298 267 -22 364 711Institutionens gem kostn -1 034 298 -11 003 -1 937 089Högskolegem kostnader -67 308 827 -64 953 482 -67 244 659Skolans gem kostn -391 723 0 0Avskrivningar -12 479 858 -12 181 343 -13 037 335Finansiella kostnader -497 203 -784 201 -1 050 201SUMMA KOSTNADER -474 333 497 -449 553 258 -473 707 659Transf/erhållna medel f finans av bidrag 3 567 923 20 584 992 13 572 992Transf/lämnade bidrag -3 567 923 -20 584 992 -13 572 992Resultat -5 072 015 -7 624 061 -7 489 102

[2005][Teknikvetenskap][Institution][Inst.budg.sum.nivå][Internt/Externt][Balans/Resultat][Finansiär][Verksamhet]Mätvärde

Mätvärdensom värden

Totalt

Page 12: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

RESULTATRÄKNING (kr) 2005 2004 Förändring

Gruanslag 140 389 934 124 006 596 16 383 338Fofuanslag 137 907 278 139 560 814 -1 653 536 Bidrag fr externa finansiärer 159 773 501 141 671 537 18 101 964Uppdrag fr externa finansiärer 8 953 820 9 638 908 -685 088 Övriga intäkter 20 949 273 20 545 368 403 905Finansiella intäkter 1 287 676 1 776 375 -488 699

SUMMA INTÄKTER 469 261 482 437 199 598 32 061 884

Personalkostnader 275 410 765 253 220 457 22 190 308Lokalkostnader 56 503 432 53 915 210 2 588 222Resor och traktamenten 16 009 899 13 974 777 2 035 122Utrustning exkl avskr 3 794 189 4 146 407 -352 218 Konsulttjänster 19 044 757 15 040 755 4 004 002Drift och övrigt 21 920 180 22 803 644 -883 464 Gemensamma kostnader 68 734 848 59 840 517 8 894 331Avskrivningar 12 479 858 11 450 615 1 029 243Finansiella kostnader 435 570 551 760 -116 190

SUMMA KOSTNADER 474 333 497 434 944 143 39 389 354

Transf/erhållna medel f finans av bidrag 3 567 923 11 863 116 -8 295 193 Transf/lämnade bidrag 3 567 923 11 863 116 -8 295 193

SUMMA TRANSFERERINGAR 0 0 0

ÅRETS KAPITALFÖRÄNDRING -5 072 015 2 255 455 -7 327 470

BALANSRÄKNING (kr) 2005-12-31 2004-12-31 Förändring

Anläggningstillgångar 25 938 138 26 128 111 -189 973 Varulager 0 0 0Kundfordringar 3 918 178 4 974 634 -1 056 456 Kontraktsfordringar 0 0 0Övriga fordringar -255 792 324 749 -580 541 Periodavgränsningsposter 21 590 256 23 133 470 -1 543 214 Kassa, postgiro och bank 103 660 913 89 555 098 14 105 815

SUMMA TILLGÅNGAR 154 851 692 144 116 062 10 735 630

Myndighetskapital från föreg. år 53 872 381 53 855 340 17 041Myndighetskapital årets kapitalförändrin -5 072 015 2 255 455 -7 327 470 Lån 16 792 051 17 945 931 -1 153 880 Leverantörsskulder 6 410 809 1 464 922 4 945 887Övriga skulder 2 511 997 1 386 822 1 125 175Felkonton 0 0 0Upplupna kostnader 3 393 293 5 087 138 -1 693 845 Oförbrukade externa medel 77 358 249 61 796 868 15 561 381Förutbetalda intäkter 213 586 323 586 -110 000 Ofördelade anslag -628 659 0 -628 659

SUMMA KAPITAL OCH SKULDER 154 851 692 144 116 062 10 735 630

F1SPE_12006-01-23 12:16

Skolan för teknikvetenskap

Page 13: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

RESULTATRÄKNING (kr) Totalt Grund- Beställd Uppdrags- Forskn. och Uppdrags-per verksamhet utbildning utbildning utbildning forskarutb. forskning

Gruanslag 140 389 934 140 389 934 0 0 0 0Fofuanslag 137 907 278 0 0 0 137 907 278 0Bidrag fr externa finansiärer 159 773 501 876 032 0 0 158 897 469 0Uppdrag fr externa finansiärer 8 953 820 0 2 384 874 372 441 0 6 196 505Övriga intäkter 20 949 273 3 651 410 8 050 481 613 10 695 061 6 113 139Finansiella intäkter 1 287 676 346 325 0 0 846 615 94 736

SUMMA INTÄKTER 469 261 482 145 263 701 2 392 924 854 054 308 346 422 12 404 381

Personalkostnader 275 410 765 88 040 840 1 046 955 119 898 178 814 923 7 388 148Lokalkostnader 56 503 432 20 986 498 251 348 15 502 31 165 761 4 084 323Resor och traktamenten 16 009 899 794 495 25 430 24 260 14 823 168 342 547Utrustning exkl avskr 3 794 189 631 882 19 662 4 895 2 702 362 435 388Konsulttjänster 19 044 757 8 462 964 37 785 186 010 12 627 746 -2 269 747 Drift och övrigt 21 920 180 4 651 305 68 759 372 659 15 525 021 1 302 435Gemensamma kostnader 68 734 848 22 420 490 285 343 3 432 46 120 344 -94 760 Avskrivningar 12 479 858 1 422 264 32 114 7 432 10 857 588 160 459Finansiella kostnader 435 570 128 385 2 6 302 732 4 445

SUMMA KOSTNADER 474 333 497 147 539 122 1 767 398 734 094 312 939 645 11 353 238

Transf/erhållna medel f finans av bidrag 3 567 923 799 368 0 0 2 768 554 0Transf/lämnade bidrag 3 567 923 799 368 0 0 2 768 554 0

SUMMA TRANSFERERINGAR 0 0 0 0 0 0

ÅRETS KAPITALFÖRÄNDRING -5 072 015 -2 275 421 625 526 119 960 -4 593 223 1 051 142

F1SPE_32006-01-23 12:16

Skolan för teknikvetenskap

Page 14: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

1 (3)

Bokslutskommentar Skolan för Teknikvetenskap Resultat 2005

Skolan totalt Skolans bokslut för år 2005 visar ett underskott på 5 Mkr, att jämföra med prognosen som har varit 7 Mkr i underskott. Skolan har därmed hållit sin budget och också kunnat förbättra läget något. De olika institutionerna kommenteras i mer detalj nedan, men vissa övergripande kommentarer kan göras. När det gäller grundutbildningen märks överlag en minskning av GRU-intäkterna som framförallt kan hänföras till att den minskade intagningen på civilingenjörsprogrammen nu slår igenom. Dock kan intäktsökningar inom några områden också noteras, främst på grund av insatser för att öka genomströmningen och i någon mån ett större söktryck och en ökad antagning till masterprogrammet i engineering mechanics. Matematiks nätbaserade kurser är en stor enskild post i GRU-ekonomin. Sammantaget slutar GRU-ekonomin på -2 Mkr. De största strukturella bekymren som är orsak till detta finns på fysik. För att råda bot på detta och förbättra möjligheterna att styra verksamheten har fysikinstitutionen omorganiserats från 1 januari 2006. Dessa åtgärder får dock effekt först 2006 och senare. I bedömningen av det negativa resultatet inom forskningen skall vägas in att av bokföringstekniska skäl belastas matematiks FoFu resultat med en negativ post på 5.7 Mkr. Med hänsyn till detta är FoFu-ekonomin i stora drag i balans. (Gustav Amberg, dekan) Farkost och Flyg Resultatet 2005 är på global institutionsnivå i stort sett enligt budget. Omsättningen ökade jämfört med 2005 med 6 Mkr, framförallt till följd av ökande bidrag och intäkter från grundutbildningen. Bidragsdelen har ökat med ca 4 Mkr jämfört med 2005 och grundutbildningsintäkterna med ca 1.5 Mkr jämfört med samma år. Ökningen i grundutbildningen är till stor del relaterad till omläggning av programmen och deras fördjupningar, en rad kurser har getts två gånger. Förskotten har ökat till följd av ett antal nya EU-projekt, Gröna Tåget-projektet, m.fl. (Peter Göransson, prefekt) Hållfasthetslära Det totala underskottet i bokslutet för 2005 uppgick till 1731 tkr. Av rektor medges att institutionen för satsningen på biomekanikverksamheten tar i anspråk 1019 tkr varje år 2004-2006. Underskottet för institutionens egentliga verksamhet blev 1080 tkr, vilket är praktiskt taget detsamma som det av rektor medgivna beloppet. Detta var också det budgeterade beloppet för 2005. Den övriga delen av underskottet (711 tkr) hänför sig till FPIRC och avser medel som egentligen skall betraktas som förskott, men som vid FPIRCs inrättande felaktigt kom att hänföras till myndighetskapitalet. Avvikelsen från budgeterad HÅS/HÅP-intäkt under 2005 (utfall 7112 tkr jämfört med budget 8135 tkr) beror på ett minskat antal studenter i två kurser (4C1025 och 4C1055). När det gäller 4C1025 är minskningen tillfällig och det antal studenter som följer kursen under 2006 är i samma storleksordning som under tidigare år. Trots detta underskott i grundutbildningsmedel gick institutionens egentliga verksamhet helt enligt budget. (Fred Nilsson, prefekt)

Page 15: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

2 (3)

Fysik Institutionens resultat stannar vid – 3,8 Msek för år 2005. Resultat för år 2005 är därmed mer negativt än den reviderade budgeten, men visar på oförändrat underskott jämfört med halvårsresultatet. Det främsta skälet till avvikelsen från budget är ett helt oförutsett underskott på en av forskningsavdelningarna, som visar ett resultat på -2,3 Msek, främst genom underskott på ett EU-PDS-XADS-kontrakt, samt övertrassering på FoFu-kontot. I övrigt beror nedgången jämfört med 2004 på att flera forskningsavdelningar i år använder inbesparade medel för sin drift, samt att MSI-tilldelningen halverats. Vad gäller inkomsterna har anslaget till gundutbildningen minskat med ca 1 Msek sedan förra året, men utfallet ligger ändå över KTH-budgeten. Historiska skäl gjorde att vi överskattade grundutbildningsintäkterna med ca 0,5 Msek. En del av nedgången beror på omläggning av en stor kurs från sent på hösten till tidigt nästa vår, samt en sänkning av kursfaktorerna för grundkurserna på F, som inte var kända vid budgettillfället. En viss svåröverskådlighet vidlåder årets resultat om man jämför med resultatet för 2004, eftersom två avdelningar, Reaktorteknologi och Kärnkraftsäkerhet, har överförts från EGI till institutionen per 1 juli. De för med sig ca 2 Msek i negativt myndighetskapital. De externa finansiärerna har ökat sina bidrag i förhållande till 2004 med 14 Msek. En god del av detta tillskrivs de externa medel de nya avdelningarna från EGI för med sig. Vi har kontraktsfordringar på 100 Msek, vilket är en ökning från 2004 med ca 22,5 Msek , av vilket de nya avdelningarna står för 12,5 Msek. Totalt har intäkterna ökat med 15,6 Msek. På kostnadssidan har personal- liksom lokalkostnaderna ökat eftersom vi har fler personer anställda med två nya avdelningar. Resor har en ökande andel av kostnaderna, och får ses som ett resultat av ökad aktivitet. Konsulttjänsterna har ökat på grund av att två större serviceavtal för tung utrustning har tecknats, främst för Nanolaboratoriet. Den totala kostnadsökningen är 19,6 Msek av vilken gemensamma kostnader (inkl. HSG) ökat med 5,2 Msek. För att få kontroll över grundutbildningens ekonomi, som alltjämt brottas med höga kostnader, har institutionen från 2006 delats i tre delar, där varje del är ansvarig för var sin bit av grundutbildningen liksom naturligtvis Fofu delen. Vi räknar med att detta skall ge möjlighet till en bättre ekonomisk styrning av fysik vid SCI- skolan under de kommande åren. (Håkan Snellman, prefekt) Matematik FoFu uppvisar ett överskott på 238 kkr. GRU visar ett överskott på 1654 kkr. Överskottet på GRU beror helt på framgången med nätkurserna, som givit upphov till ett nettotillskott på cirka 10,6 Mkr. Utan intäkterna från nätkurserna, hade GRU gått med ett underskott på 9 Mkr. Detta är bekymmersamt, då framtida inkomster från nätkurser är osäkra. De sjunkande fasta GRU-intäkterna beror på avsevärt lägre intag av nya studenter. Matematikinstitutionen är extremt känslig för växlingar i storleken på GRU-intäkterna. (Anders Lindquist, prefekt) Mekanik KTH Mekaniks resultat 2005 slutade på -1.537 kkr, vilket ska jämföras med det godkända prognostiserade underskottet på -2.700 kkr, och därför kan anses som bra. Trots det något negativa resultatet så har institutionen ett hälsosamt myndighetskapital på 12752 kkr, vilket motsvarar ungefär 20% av omsättningen. Kommentar till intäkter och intäktsförändringar jämfört med budget 2005. GRU intäkterna ökade kraftigt jämfört med prognosen, vilket berodde på väsentligt ökade intäkter på de högre strömningskurserna (flera studenter), samt ökad genomströmning på många av de grundläggande mekanik kurserna. Intäkterna på FoFu externt minskade 2005, mest på grund av att Faxénlabboratoriet avslutades vid halvårsskiftet, vilket i stort sett följde budget. Kommentar till kostnader och kostnadsförändringar jämfört med budget 2005. Lönekostnaderna minskade med ung 2000 kkr jämfört med prognosen, vilket berodde på senarelagda anställningar

Page 16: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

3 (3)

samt en ökad kostnadsmedvetenhet. Uppdragsforskningen ökade något. Avskrivningarna är på en jämn nivå och finansieras till allra största del av externa bidrag. (Dag Henningson, prefekt)

Page 17: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Budget 2006 Ksek 1000Skola TeknikvetenskapInstitutionsindelat Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005

Farkost och flyg Hållfasthetslära Fysik Matematik Mekanik TotaltHÅS/HÅP-ersättning 16 200 16 257 8 140 7 079 23 937 25 153 70 558 68 310 14 018 15 645 132 853 132 444Övriga grundutbildningsanslag 6 000 5 880 200 100 1 000 1 217 450 305 900 444 8 550 7 946Fofu-tilldelning enl Fakir 24 500 24 476 10 193 9 599 40 487 47 292 31 836 29 267 18 540 19 289 125 556 129 923Övriga Fofu-anslag 4 000 3 964 0 -4 2 639 2 249 500 770 2 820 1 005 9 959 7 984Bidrag fr externa finansiärer 50 502 48 007 14 128 14 819 63 894 59 141 19 345 16 802 20 012 20 988 167 881 159 757Uppdrag fr externa finansiärer 1 755 1 728 1 900 1 629 2 893 5 065 0 0 900 532 7 448 8 954Övriga intäkter 7 355 7 305 1 114 1 774 6 299 6 048 785 962 4 236 4 855 19 789 20 944Finansiella intäkter 340 340 300 299 0 111 348 348 212 211 1 200 1 310SUMMA INTÄKTER (-) 110 652 107 956 35 975 35 296 141 149 146 276 123 822 116 765 61 638 62 969 473 236 469 261.Lönekostnader -61 894 -60 600 -21 741 -23 390 -78 768 -79 086 -72 413 -71 628 -38 160 -39 371 -272 976 -274 075Övriga personalkostnader -650 -768 -150 -284 -880 -612 -272 -274 -288 -1 231 -2 240 -3 169Förändring semesterlöneskuld 0 355 -150 11 0 872 100 329 -136 266 -186 1 833Lokalkostnader -12 466 -12 277 -3 700 -3 559 -16 735 -18 738 -15 069 -13 951 -7 740 -7 979 -55 710 -56 503Resor och traktamenten -4 459 -4 441 -430 -445 -5 412 -6 062 -3 365 -3 270 -1 416 -1 792 -15 082 -16 010Utrustning exkl avskrivningar -860 -898 -300 -412 -889 -1 650 -440 -377 -60 -458 -2 549 -3 794Konsulttjänster -6 954 -6 784 -1 212 -1 306 -5 667 -6 379 -7 263 -4 219 0 -356 -21 096 -19 045Drift och övrigt -5 350 -5 464 -2 084 -2 101 -7 840 -7 313 -2 416 -4 567 0 -2 414 -17 690 -21 859Institutionens gemensamma kos -1 054 0 -1 434 0 0 -1 034 0 0 -2 080 0 -4 568 -1 034Högskolegemensamma kostnad -14 325 -14 290 -5 245 -4 946 -20 647 -22 151 -17 107 -16 315 -9 640 -9 607 -66 964 -67 309Skolans gemensamma kostnade -270 -115 -90 0 -450 -144 -416 -133 -200 0 -1 426 -392Avskrivningar -2 200 -2 198 -400 -575 -6 963 -7 524 -607 -676 -1 520 -1 506 -11 690 -12 480Finansiella kostnader -115 -115 -310 -21 0 -273 -27 -30 -48 -59 -500 -497SUMMA KOSTNADER (+) -110 597 -107 595 -37 246 -37 026 -144 251 -150 094 -119 295 -115 111 -61 288 -64 506 -472 677 -474 333..Transf/erhållna medel (-) -5 100 2 367 -8 175 88 -4 944 664 -450 000 249 -200 199 -468 419 3 568Transf/lämnade bidrag (+) 5 100 -2 367 8 175 -88 4 944 -664 450 000 -249 200 -199 468 419 -3 568SUMMA TRANSFERERINGAR 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0...ÅRETS KAPITALFÖRÄNDRING 55 360 -1 271 -1 731 -3 101 -3 819 4 527 1 654 350 -1 537 559 -5 072

55 -1 271 -3 101 4 527 350 559

Page 18: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Budget 2006 Ksek 1000Skola Teknikvetenskap Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005 Budget 2006 Utfall 2005Verksamhetsindelat Grundutbildning Uppdrags utb. Uppdrags utb. Forskning Uppdragsforskn. Stödverk. Totalt

Annan högskolaHÅS/HÅP-ersättning 132 853 132 444 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 132 853 132 444Övriga grundutbildningsanslag 8 550 7 946 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 550 7 946Fofu-tilldelning enl Fakir 0 0 0 0 0 0 125 556 129 923 0 0 0 0 125 556 129 923Övriga Fofu-anslag 0 0 0 0 0 0 9 959 7 984 0 0 0 0 9 959 7 984Bidrag fr externa finansiärer -1 542 859 0 0 0 0 169 424 158 897 0 0 0 0 167 881 159 757Uppdrag fr externa finansiärer 0 0 255 372 1 920 2 385 0 0 5 273 6 197 0 0 7 448 8 954Övriga intäkter 3 547 3 668 255 482 0 8 7 989 10 686 7 998 6 101 0 0 19 789 20 944Finansiella intäkter 330 347 0 0 0 0 763 856 107 107 0 0 1 200 1 310SUMMA INTÄKTER (-) 143 738 145 264 510 854 1 920 2 393 313 691 308 346 13 378 12 404 0 0 473 236 469 261.Lönekostnader -82 036 -88 443 -100 -118 -710 -1 044 -174 679 -177 109 -7 528 -7 362 -7 923 0 -272 976 -274 075Övriga personalkostnader -342 -407 0 -2 -150 -4 -1 433 -2 704 -10 -52 -305 0 -2 240 -3 169Förändring semesterlöneskuld 100 809 0 0 0 1 -286 998 0 25 0 0 -186 1 833Lokalkostnader -19 007 -20 986 -14 -16 -200 -251 -27 891 -31 166 -5 349 -4 084 -3 250 0 -55 710 -56 503Resor och traktamenten -475 -794 -9 -24 -25 -25 -14 420 -14 823 -123 -343 -30 0 -15 082 -16 010Utrustning exkl avskrivningar -216 -632 0 -5 -25 -20 -1 503 -2 702 -405 -435 -400 0 -2 549 -3 794Konsulttjänster -7 812 -8 463 -54 -186 -40 -38 -12 008 -12 628 2 093 2 270 -3 275 0 -21 096 -19 045Drift och övrigt -2 263 -4 645 -310 -373 -125 -69 -11 680 -15 479 -976 -1 293 -2 336 0 -17 690 -21 859Institutionens gemensamma kos -10 346 -1 731 -4 24 -134 -16 -14 141 -1 614 1 323 2 303 18 735 0 -4 568 -1 034Högskolegemensamma kostnad -22 400 -20 556 -25 -27 -190 -268 -41 950 -44 260 -2 187 -2 199 -212 0 -66 964 -67 309Skolans gemensamma kostnade -55 -134 0 -1 0 -2 -379 -247 -127 -9 -866 0 -1 426 -392Avskrivningar -886 -1 422 0 -7 -42 -32 -10 461 -10 858 -164 -160 -138 0 -11 690 -12 480Finansiella kostnader -48 -135 0 0 0 0 -436 -348 -16 -14 0 0 -500 -497SUMMA KOSTNADER (+) -145 786 -147 539 -516 -734 -1 641 -1 767 -311 266 -312 940 -13 467 -11 353 0 0 -472 677 -474 333..Transf/erhållna medel (-) -2 544 799 0 0 0 0 -465 875 2 769 0 0 0 0 -468 419 3 568Transf/lämnade bidrag (+) 2 544 -799 0 0 0 0 465 875 -2 769 0 0 0 0 468 419 -3 568SUMMA TRANSFERERINGAR 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0...ÅRETS KAPITALFÖRÄNDRING -2 048 -2 275 -6 120 279 626 2 424 -4 593 -90 1 051 0 0 559 -5 072

Page 19: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Budget år 2006 1 - G

RU

ND

- FO

RT-

OC

H

VID

AR

EUTB

2 -

UPP

DR

AG

SUTB

ILD

NIN

G

21 -

BES

TÄLL

D

UTB

ILD

NIN

G

3 - F

OR

SKN

ING

OC

H

FOR

SKA

RU

TB

4 -

UPP

DR

AG

SFO

RSK

NIN

G

9 -

STÖ

DVE

RK

SAM

HET

TOTA

LT

TILL

ÄM

PAD

FY

SIK

FYSI

K

TEO

RET

ISK

FY

SIK

AD

MIN

ISTR

A-

TIO

N

A HÅS/HÅP-ersättning 23 937 260 0 0 0 0 0 23 937 260 9 983 000 7 452 660 6 501 600 0B Övriga gruanslag 1 000 000 0 0 0 0 0 1 000 000 0 750 000 250 000 0C Fofu-tilldelning enl Fakir 725 000 0 0 39 762 032 0 0 40 487 032 16 888 812 13 872 523 9 725 697 0D Övriga Fofuanslag 0 0 0 2 638 953 0 0 2 638 953 759 200 1 879 753 0 0E Bidrag fr externa finansiärer -1 744 175 0 0 65 638 524 0 0 63 894 349 28 613 202 29 573 194 5 707 952 0F Uppdrag fr externa finansiärer 0 0 1 920 000 0 973 371 0 2 893 371 2 890 000 3 371 0 0G Övriga intäkter 1 742 000 0 0 359 000 4 197 516 0 6 298 516 4 321 000 1 777 516 200 000 0H Finansiella intäkter 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0SUMMA INTÄKTER 25 660 085 0 1 920 000 108 398 508 5 170 887 0 141 149 481 63 455 214 55 309 018 22 385 250 0

I Lönekostnader -13 985 049 0 -709 901 -56 953 235 -2 027 517 0 -78 767 511 -29 176 918 -30 133 534 -14 365 250 -5 091 809J Övriga personalkostnader -100 000 0 -150 000 -420 100 0 0 -880 100 -250 000 -420 100 0 -210 000K Förändr semesterlönesk 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0L Lokalkostnader -3 834 907 0 -200 000 -10 606 746 -1 443 652 0 -16 735 304 -7 887 889 -6 187 882 -2 009 533 -650 000M Resor och traktamenten -20 000 0 -25 000 -5 344 756 -22 400 0 -5 412 156 -1 594 378 -3 098 484 -719 294 0N Utrustning exkl avskr 0 0 -25 000 -752 633 -11 200 0 -888 833 -511 563 -262 270 -15 000 -100 000O Konsulttjänster -2 352 000 0 -40 000 -2 799 693 0 0 -5 666 693 -1 136 000 -3 407 693 -648 000 -475 000P Drift och övrigt -284 000 0 -125 000 -5 488 484 -617 700 0 -7 840 184 -4 220 771 -1 811 413 -483 000 -1 325 000Q Institutionens gem kostn -3 358 401 0 -134 000 -4 580 343 -441 302 0 0 -3 499 121 -3 534 614 -1 480 312 8 514 047R Högskolegem kostnader -5 416 221 0 -190 000 -14 096 639 -731 674 0 -21 096 772 -8 397 821 -8 483 668 -3 553 044 -662 238S Avskrivningar -406 190 0 -41 967 -6 471 509 -43 564 0 -6 963 230 -5 612 922 -1 273 022 -77 285 0T Finansiella kostnader 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0SUMMA KOSTNADER -29 756 768 0 -1 640 867 -107 514 137 -5 339 010 0 -144 250 782 -62 287 384 -58 612 679 -23 350 719 0

U Transf medel f finans 1 744 175 0 0 3 200 000 0 0 4 944 175 3 200 000 1 744 175 0 0V Transf/lämnade bidrag -1 744 175 0 0 -3 200 000 0 0 -4 944 175 -3 200 000 -1 744 175 0 0SUMMA TRANSFÖRERINGAR 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

ÅRETS KAPITALFÖRÄNDRING -4 096 682 0 279 133 884 371 -168 123 0 -3 101 301 1 167 830 -3 303 662 -965 469 0

Page 20: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

1 (3)

Budgetkommentar Skolan för Teknikvetenskap 2006

Skolan totalt Skolan budgeterar med ett litet överskott för år 2006, och har därmed vänt det negativa utfallet för 2005. Den förbättrade situationen kan hänföras till många olika åtgärder som inleddes under 2005 och som nu börjar få effekt. En sådan är att omorganisera den tidigare fysikinstitutionen i tre nya mindre enheter. Detta ska leda till en mer effektiv styrning av verksamheten och ekonomin i de delarna som till en del bör visa sig redan under 2006. De olika institutionerna kommenteras i mer detalj nedan, men vissa allmänna kommentarer kan göras. När det gäller grundutbildningen kan det nämnas att styrningen av grundutbildningens kostnader successivt har börjat göras på annat sått så att en säkrare planering kan göras. På flera håll får nu också vissa personalminskningar genom pensioneringar genomslag. Överlag syns en minskning av GRU-intäkterna som framförallt kan hänföras till att den minskade intagningen på civilingenjörs-programmen nu slår igenom fullt ut. En stor enskild post i GRU-budgeten är matematiks nätbase-rade kurser. Inkomsterna från dessa är med nödvändighet svåra att prediktera. I budgeten har förut-satts att inkomsterna blir lika stora som 2005. Med tanke på att flera nya initiativ är på gång i den vägen är detta att betrakta som en försiktig uppskattning. Den totala GRU-budgeten är negativ med drygt 2 Mkr. De ytterligare strukturella problem som behöver åtgärdas finns till största delen på det tidigare fysik, och åtgärder för att hantera dessa har satts igång i och med omorganisationen av det gamla fysik i tre nya enheter. Inom forskningen är ekonomin över lag i balans. En ökad extern finansiering balanseras i någon mån av minskade fakultetsmedel. Totalt förväntas ett svagt överskott på forskningsfinansieringen på drygt 2 Mkr. (Gustav Amberg, dekan) Farkost och Flyg Budgeten för 2006 är i balans och läget är ljust till följd av flera nya projekt, både de som beviljades i slutet av 2005 och ett flertal som är under slutförhandling och kontraktsskrivning vid ingången till 2006. ECO2, det Vinnova-finansierade kompetenscentrat, kommer att starta under våren med en stegvis uppbyggnad under 2006/2007/2008. Nya VR-projekt är beviljade och startar 2006 och ytterligare ett par NFFP-projekt är under diskussion och kontraktsskrivning. Omsättningen kommer att vara ungefär den samma som 2005 p.g.a att prof Lars Berglunds verksam-het genom Rektors beslut har flyttat per den 1 januari 2006. Bortfallet av dessa intäkter kompenseras i stort sett av de nya projekten. (Peter Göransson, prefekt) Hållfasthetslära Det totala underskottet i budgeten för 2006 uppgår till 1271 tkr, att jämföra med underskottet för 2005, som var 1731 tkr. Av rektor medges att institutionen för satsningen på biomekanikverksam-heten tar i anspråk 1019 tkr varje år 2004-2006. Underskottet för institutionens egentliga verksam-het blir enligt budget 1066 tkr, vilket är praktiskt taget detsamma som det av rektor medgivna be-loppet. Den egentliga verksamheten går därför under 2006 med samma tillåtna underskott som under 2005. Den övriga delen av beräknat underskott (211 tkr) hänför sig till FPIRC och avser medel som egentligen skall betraktas som förskott, men som vid FPIRCs inrättande felaktigt kom att hänföras till myndighetskapitalet. Under 2005 var motsvarande underskott 711 tkr.

Page 21: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

2 (3)

I hållfasthetsläras senaste prognosöversikt bedömdes HÅS/HÅP-intäkterna bli 8140 tkr under bud-getåret 2006. Denna bedömning ligger fast. Avvikelsen från den ursprungliga budgeten under 2005 (utfall 7112 tkr jämfört med budget 8135 tkr) beror på ett minskat antal studenter i två kurser (4C1025 och 4C1055). När det gäller 4C1025 är minskningen tillfällig och det antal studenter som följer kursen under 2006 är i samma storleksordning som under tidigare år. (Fred Nilsson, prefekt) Fysik Totalbudgeten för den nya institutionen Fysik visar på ett negativt resultat om ca - 3 Mkr för 2006. Forskningsavdelningarna vid institutionen visar alla utom partikel-astropartikelfysik och medicinsk teknik ett överskott eller en nollbudget. För nämnda avdelningar används en mindre del av tidigare ackumulerade överskott. Under 2005 upphörde finansieringen av tjänster för personal från f.d. Manne Siegbahn Institutet, denna minskade finansiering slår fullt ut under 2006. Detta motsvarar 3,4 tjänster. Av dessa kan en tjänst helt finansieras av undervisning och inbesparade forskningsme-del, medan 2,4 heltidsekvivalenter har i budgeten lagts med finansiering via grundutbildningen, som därmed genererar merparten av ovanstående underskott. Ytterligare 1,25 heltidsekvivalenter rör heltidsundervisande personal. Totala undervisningsvolymen i kurser som ges av den nya institutio-nen Fysik har för denna personalkategori minskat i samband med uppdelningen av den gamla insti-tutionen fysik. Den i budgeten utlagda HÅS/HÅP inkomsten inkluderar inte eventuella inkomster från undervisning på de andra fysikinstitutionerna. Målet är att under budgetåret 2006 öka undervisningsinkomsterna och därmed förbättra resultatet för innevarande år jämfört med nu lagd budget. Stora ansträngningar har också gjorts för att redu-cera lokalkostnaderna ytterligare. (Bengt Lund-Jensen, prefekt) Teoretisk Fysik Institutionen för teoretisk fysik budgeterar ett underskott på 965 Kkr för 2006. Den totala omsätt-ningen är på 23, 3 Mkr och lönekostnaderna ligger på 14,4 Mkr. Tidigare strukturproblem för gamla fysik institutionen har väsentligen bestått av för höga kostnader som belastat grundutbildningen. Detta har i den framlagda budgeten motiverat en rad åtgärder: Lärare har lånats ut till matematik vilket sparar in lön motsvarande ungefär en kvarts tjänst, underut-nyttjade undervisningslokaler har sagts upp, samt all lokalhyra för kontor har flyttats från Gru till Fofu. Vidare har kontorslokaler sagts upp, så att den totala lokalhyran har minskat med ca 0,5 Mkr. Ett system har införts där utgifterna från Gru överensstämmer med inkomsterna genom att förutbe-stämda kostnader budgeteras för undervisningen. Efter dessa åtgärder utgör nu Gru-andelen en mind-re andel av den budgeterade förlusten. Tre pensionsavgångar kommer under de närmsta tre åren som kommer att väsentligt lätta på löne-kostnaderna. Trots den budgeterade förlusten väntas samtliga avdelningar att stå kvar på ett positivt myndighetska-pital efter 2006. (Mats Wallin, prefekt) Tillämpad fysik Applied Physics redovisar ett svagt överskott för 2006 men under ytan döljer sig avsevärda skillnader mellan de olika verksamhetsgrenarna. De flesta avdelningar går bra eller +/- noll. Bekymmer finns på Kemisk Fysik, Nanolabbet samt Grundutbildningen, som alla dras med negativa ingående balanser samt negativa resultat de senaste åren. Dessutom har avdelningen för Kvantoptik (under avveckling) negativ ingående balans. Målet med årets budget har varit att nå (nästan) noll-resultat för 2006 på dessa verksamhetsgrenar, vilket lyckats. Speciellt bekymmersam är grundutbildningen, där Applied Physics dessutom fått ansvaret för det ge-mensamma grundutbildningslaboratoriet. Genom signifikanta nedskärningar och omkonteringar av lokaler (ca 2.0 Mkr) samt nedskärning av grundutbildningens betalning till professorers löner (ca 1.1 Mkr, utan motsvarande minskning av undervisningsskyldighet) ter sig grundutbildningsbudgeten vara på väg mot noll-resultat. De facto betalar avdelningarnas forskningsbudgetar en stor del av kalaset.

Page 22: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Kungliga Tekniska högskolan KTH Teknikvetenskap

KTH AlbaNova Universitetcentrum, 106 91 Stockholm. Tel: 08-553 781 00. Fax: 08-553 786 01. E-post: [email protected] Pg: 1 56 53-9. Bg: 895-9223. Momsreg.nr/VAT: SE202100305401. www.kth.se

3 (3)

Osäkerhet återstår dock huruvida undervisningen kan genomföras på ett rationellt sätt med nu givna förutsättningar eller om extra resurser måste allockeras pga t.ex. schematekniska överlappsproblem. En detaljerad analys pågår, med målet att ha en bättre bild av läget i mars. Vidare utnyttjas ytterligare ca 0.6 Mkr av forskningsmedel från "plus"-avdelningar som används för special-subvention av diverse gemensamma verksamheter. Kontentan är att vi i år brandskattar avdel-ningarnas forskningsmedel för att uppnå en total nollbudget, något som naturligtvis är långsiktigt osunt. Vi hoppas emellertid att årets budgetsanering lägger grunden för balanserade och osubventione-rade budgetar inom samtliga verksamhetsgrenar nästa år. (Hans Hertz, prefekt) Matematik I budgeten har vi räknat med ungefär samma intäkter från nätkurser som under 2005. Uppskatt-ningen är osäker och behöver säkert uppdateras under året. Vi räknar med något större inflöde av externa medel. Med dessa ingångsvärden budgeterar vi ett totalt positivt resultat på 4,5 Mkr.

(Anders Lindquist, prefekt)

Mekanik Institutionen ser ut att kunna vända de två senaste årens underskott till ett positivt resultat om 350 kkr 2006. Vår omsättning minskar något, från 62.9 mkr 2005, till 61.6 mkr. Kommentar till intäkter och intäktsförändringar i budget 2006. Intäktssidan minskar proportionellt mellan de olika intäktskategorierna, glädjande är att institutionen har lyckats bibehålla en stark ex-ternfinansiering trots Faxénlaboratoriets utfasning under 2005. Utfallet gällande våra VR ansök-ningar var positivt. Trots ökade fakirpoäng så minskar institutionens totala fakirmedel. Omlägg-ningen av ersättning för FOFU-ram missgynnar institutionen. Vi budgeterar för minskade HÅS/HÅP under 2006, det finns dock osäkerhet beträffande hur mycket vi minskar i förhållande till 2005. Våra finansiella intäkter förväntas omsätta ungefär lika mycket 2006 som 2005. Kommentar till kostnader och kostnadsförändringar i budget 2006. Tack vare en snabb förmåga att anpassa kostnader efter intäkter så minskar lönekostnaden med ca 2 mkr under 2006. Lönerna är uppräknad med 2,5%. Lokalkostnaderna är uppräknad med 2,1%. Vår HSG avgift minskar något under 2006. Vi budgeterar för skolgemensamma kostnader om 200 kkr. (Dan Henningson, prefekt)

Page 23: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Master of Science in

Aerospace Engineeringat KTH

Program Proposal

School of Engineering Sciences

2006

Page 24: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Proposal for a Master’s Program inAerospace Engineering

at KTH

Dan Borglund1, Dan Zenkert1, Henrik Alfredsson2,Stefan Hallström1, Ulf Brännlund3 and Ulf Ringertz1

1Department of Aeronautical and Vehicle Engineering2Department of Mechanics

3Department of Mathematics

School of Engineering Sciences (SCI)

January 19, 2006

Page 25: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Summary

A two-year Master’s program in aerospace engineering at KTH is proposed. The main motivationis a European aerospace market in strong expansion, combined with the fact that the Swedishengineering degree (civilingenjör) is currently not accepted at the Master’s level in the mainaerospace companies. The overall objective is therefore to create a program mainly for Swedishstudents and European exchange students giving a degree that is compatible with other Euro-pean degrees in aerospace.

The proposed program is based on the current programs (fördjupningar) in aeronautics(FLT), lightweight structures (LKR) and systems engineering (SYS), with a current total of 60-70 students every year. The program consists of a basic curriculum followed by four differentspecializations - aeronautics, space, structures and systems. The Space program is new to KTH,but is based on the combined strength of several different departments. As a result, only a fewnew courses are required in order to create an aerospace program of international standard.

The new Master’s program is expected to attract a large number of students from otheruniversities, both nationally and internationally, for a number of reasons. The brand "aerospace”has a general appeal to students. The program will be unique among the Nordic countries, andthe current programs (fördjupningar) already attract a large number of exchange students. Anadditional benefit for KTH is that the multidisciplinary character of the program will make thestudents well prepared to continue towards a doctorate in aerospace or a related topic in appliedmechanics.

1

Page 26: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Contents

Summary 1

Introduction 3

Proposal details 4

Program start . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4ECTS credits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

U1. Relation to current education programs at KTH 4

U2. Curriculum 5

Language . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Basic curriculum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Aeronautics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Thesis project . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

U3. Relation to postgraduate education 8

U4. Student recruitment 8

Selection process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

U5. Financial plan 9

U6. Future development 10

U7. Course and program evaluation from a student perspective 10

U8. International standards and PEGASUS 11

U9. Faculty 11

U10. Employment market 11

Expected benefits for KTH 12

2

Page 27: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Introduction

Aeronautical engineering education and research at KTH has strong traditions, and was estab-lished as early as 1919. The early years involved a slow but steady increase in activities withnew laboratories built following a government decision to appoint the first professor in aero-nautics in 1931. During the second world war and the following years, expansion was rapidwith new industries developing and expanding in both the military and the civil sector. Sincethe formation of Saab in 1937 over 4000 aircraft of many different types have been produced.

Since the 1960s aeronautical engineering has involved an increasing share of space relatedtopics including design and development of spacecraft and new applications for space vehiclessuch as communication, navigation and exploration. Many of the major Swedish companiessuch as Saab, Ericsson Microwave, and Volvo Aero Corporation are also involved in space appli-cations. Students trained in the aeronautical program at KTH often end up working in the spacedivisions of these companies.

KTH has been the main supplier of aeronautical engineers to Swedish industry since theprogram started. KTH is the only Swedish university with a dedicated undergraduate program,graduate program and appointed professors in aeronautical engineering. The program at KTHis also unique in the Nordic countries, except for the University of Helsinki which offers a smallaeronautical program. There is no aeronautics education in neither Denmark nor Norway andthe Norwegian Air Force has been sending their aeronautical engineers for education at KTH formore than 30 years.

After Sweden joined the European Union (EU) in 1995, there has been a steady growth inincoming students desiring to study aeronautics at KTH. Most of the exchange students are fromFrance and Germany, but students from Spain and Italy are also common. Up to 25 exchangestudents apply to the aeronautical program at KTH alone. A curiosity with this increase inincoming students is that there has been no international advertisement of the possibility tostudy aerospace at KTH.

The Swedish membership in the EU has also greatly expanded the job market for Swedishaerospace students. Many KTH graduates are now working at major European aerospace com-panies such as Airbus, EADS and BAE Systems. One obstacle KTH students encounter as theyenter the international employment market is that the Swedish engineering degree (civilingen-jör) is not compatible with the degrees from universities in countries such as France, Germany,Spain and Italy. In some cases, KTH students have had to take extra courses locally to qualifyto the company salary scale used for students with five year degrees. One such example is thecompany EADS-CASA in Madrid which by default considers students with less than a five yeardegree on a scale with students corresponding to the Swedish högskoleingenjör at 120 creditpoints.

The overall aim of the proposed Master’s program in aerospace engineering is to create aprogram mainly for Swedish students and exchange students from the EU with a degree that iscompatible with the degrees offered by the main European countries active in aerospace. Thiswill further strengthen the KTH aerospace education by increasing mobility and compatibilityon the expanding European aerospace employment market.

3

Page 28: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Proposal details

In the subsequent sections of the present proposal, detailed information is presented concerningthe compliance of the proposal with the given instructions and guidelines [1]. Each sectionrefers to the guidelines using the notation specified in the provided document [1]. The guide-lines [1] are essentially based on the proposed government bill "New world - new university"and references to this document [2, 3] are given when appropriate.

Program start

The official start of the proposed program is the fall of 2007. Assuming that the program isgranted start by the board of KTH, detailed schedule and course development will be performedduring 2006 so that the new courses and the schedule are ready for the program start.

Both the President of KTH, Professor Anders Flodström [4], and the Dean of School of En-gineering Sciences, Professor Gustav Amberg [5], have suggested an earlier start in the fall of2006. The government proposal [2, page 141] also favors procedures for letting students havingstarted a program before July 1st 2007 graduate with the new Master’s degree if so desired.

Consequently, KTH students graduating with a candidate degree in the spring of 2006 willbe given a possibility to graduate with a Master’s degree although the course schedule for 2006-2007 will not be adapted for the program. The compulsory courses will be in place but not allcourses in each group of elective courses.

ECTS credits

A new credit system based on the European Credit Transfer System (ECTS) will be adapted assoon as permissible in order to ensure compatibility with other European aerospace educationprograms. The government proposal [2, page 138] favors a new system based on ECTS ratherthan a direct use of the system as it stands today. ECTS grades are already given in some of theaeronautics courses following the developments in the MMT2003 program. ECTS compatiblegrades will be given on all courses in the proposed program.

However, in this document, the traditional Swedish credit point system is used in order toreduce confusion and make comparison with other current programs at KTH easier.

U1. Relation to current education programs at KTH

The proposed Master’s program will be part of the development plan in preparation at the Schoolof Engineering Sciences at KTH [6]. The program is part of a long term effort at the Departmentof Aeronautical and Vehicle Engineering to develop the current programs in aeronautics andlightweight structures and make them fully compatible with similar programs at other Europeanuniversities.

The proposed program is based primarily on the current programs in aeronautics, lightweightstructures and systems engineering. In the short perspective these programs will be maintainedin order to make it possible for students having entered the Swedish civilingenjör program atKTH to graduate with this degree if they so wish. However, due to the highly internationalcharacter of the aerospace sector, it is likely that most students will quickly adapt and prefer aninternationally recognized Master’s degree.

According to the President of KTH, Professor Anders Flodstöm [4], there should be no sig-nificant problems involved in letting the students also receive the Swedish civilingenjör whengraduating from the proposed Master’s program if they satisfy the requirements also for thecivilingenjör degree.

4

Page 29: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

The parallel Master’s programs at KTH in Engineering Mechanics, Scientific Computing, andTechnical Acoustics are available for students interested in a deeper specialization focusing ontopics such as Computational Fluid Dynamics (CFD), numerical methods for partial differentialequations, fluid and solid mechanics, or acoustics.

U2. Curriculum

The curriculum of the proposed program is based on the current programs (fördjupningar) inaeronautics, lightweight structures and systems engineering. These programs have recently beenrevised and updated to suit the new structure following the MMT2003 development program,which was launched to make it possible for the students to obtain a candidate degree after 3years. These revisions forced the program managers (fördjupningsansvariga) to compress thefinal year studies in order to give room for a 10 credit point project in the third year.

These revisions have made the fourth year very compressed making it highly desirable toadapt the aerospace program to a full 2 year Master’s program at 80 credit points. Due to thesolid base of available courses in the important topics, only a few new courses, and a few minorrevisions of existing courses, are needed in order to create a well balanced Master’s program inaerospace engineering.

Language

The program will be given in English. All documentation and lectures in the current programs(fördjupningar) in aeronautics and lightweight structures have been given in English for almost10 years. This has proven to be useful both for the Swedish and for the exchange studentsin preparing them for working in the aerospace industry where English has been the standardworking language for many years. However, most exchange students tend to take Swedishlessons outside the program even though this is not required.

Most courses in the proposed program are already given in English, but a few courses willneed to be revised in order to change from Swedish to English as a working language.

Basic curriculum

The main objective with the program is to educate skilled engineers for the European aerospaceindustry and research institutions. In order to be attractive on this employment market, a grad-uated student should have:

• good theoretical skills in aerospace modeling, analysis and design

• ability to apply the theoretical skills on real engineering problems

• ability to approach new problem settings in a scientific manner

• some experience of project work and teamwork

• some experience of working in an international environment

• good experience of technical communication

The ambition is to offer a Master’s program that reaches these overall objectives, and the struc-ture of the proposed program is described in the following.

The basic curriculum of the program consists of a set of courses to enhance basic skills(methods of research, mathematical modeling, numerical analysis and optimization) as well asgive an introduction to various aspects of aerospace engineering (aeronautics, space, structuresand systems).

5

Page 30: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

The following courses are part of the basic curriculum:

Code Course Credit Level Dept

2D1251 Applied Numerical Methods2 4 C NADA2E1282 Modeling of Dynamical Systems 4 C S34E1111 Lightweight Structures and FEM 5 D AVE4E1235 Aircraft Performance Analysis2 4 D AVE4E1243 Rocket Science1 4 D AVE5B5817 Applied Nonlinear Optimization 5 PhD Math

Methods of Research1 5 PhD SCI1New course 2Reduced version

Some courses are PhD level courses to prepare the students for a possible continuation to-wards a doctorate. The listed course on Methods of Research is currently in development at theSchool of Engineering Sciences (SCI). A working group led by Professor Fred Nilsson has beeninitiated by SCI and will define the requirements for and contents of this course.

Optional courses to be selected are grouped together in four different packages representinga further specialization in the direction of either aeronautics, space, structures or systems.

Aeronautics

The purpose of the aeronautics branch of the program is to educate engineers with special skillsin aircraft analysis and design. The learning objectives concern the students ability to performpreliminary design of configuration and systems, and to perform analysis of aerodynamics, flightdynamics and aeroelastics, respectively. A new course on aircraft systems based on suggestionsfrom industry (Airbus and Saab) will also be given. A strong interaction between theory andpractice is a main characteristic of this branch, with extensive elements of wind tunnel testingin the courses. The following set of courses is offered in the aeronautical branch:

Code Course Credit Level Dept

4E1236 Experimental Aerodynamics 4 D AVE4E1237 Flight Mechanics 6 D AVE4E1238 Aeroelasticity 6 D AVE4E1239 Computational Aerodynamics 6 D AVE4E1241 Aerospace Systems Integration1 4 D AVE4E5240 Advanced Topics in Aeronautics 4 PhD AVE4E5242 Aerospace Flight Dynamics1 4 PhD AVE5C1215 Compressible Flow 5 D Mech

1New course

Space

The space branch focuses on skills in modeling, control and operation of spacecraft, in particularsmall to medium scale satellites. The space curriculum is new to KTH and is based on thecombined strength of several different departments. The overall learning objectives concernsknowledge and skills in rocket technology, systems integration, the space environment, orbitaldynamics, attitude control and applications of satellite technology.

6

Page 31: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

The space curriculum is defined by the following set of courses:

Code Course Credit Level Dept

2A1160 Space Physics 3 D Alfvén2A1162 Space Environment and Spacecraft Engineering1 4 D Alfvén2E1252 Control Theory and Practice 5 D S34E1237 Flight Mechanics 6 D AVE4E1239 Computational Aerodynamics 6 D AVE4E1241 Aerospace Systems Integration1 4 D AVE4E5242 Aerospace Flight Dynamics1 4 PhD AVE5A1382 Spacecraft Dynamics1 4 D Physics5C1215 Compressible Flow 5 D Mech5C1219 Advanced Compressible Flows 5 D Mech1New course

Structures

The aim of the structures branch is to provide a solid knowledge in the principles and analysis ofweight-efficient, loadcarrying structures. Science and engineering topics are taught, providingthe students with fundamental as well as readily applicable knowledge.

A lightweight structures engineer is familiar with different design concepts and materials,and confident with theory and tools for analysis and development of weight-efficient structures,using both conventional and composite materials. The field of application could be anywherewhere there are high demands on for example stiffness, strength, durability, thermal stability,chemical resistance or insulation, in combination with low structural weight. Awareness ofenvironmental impact, recycling, and aspects of human safety is also part of the education.

The following set of courses defines the structures branch:

Code Course Credit Level Dept

4B1132 Experimental Structural Dynamics 6 D AVE4C1111 Fracture Mechanics and Fatigue 4 D Hallf4E1113 Fibre Composites - Analysis and Design 4 D AVE4E1114 Fibre Composites - Materials and Manufacturing 4 C AVE4E1115 Fibre Composites - Process Modeling 4 D AVE4E1116 Structural Design and Sandwich Design 4 D AVE4C1116 Dynamic Problems in Solid Mechanics 4 D Hallf4E5916 Finite Element Analysis 6 PhD AVE

Systems

The systems engineering branch will focus on the design of aerospace subsystems and also con-sider operational aspects of aerospace systems. The learning objectives involve to train thestudents in the design and analysis of complex support systems such as flight control systems,hydraulic systems, pneumatic systems and electrical systems that are important in aerospacevehicles. Analysis is based on a modeling and simulation approach and optimization techniquesare used for design. Particular focus is placed on reliability analysis and methods for analyz-ing operational consequences of different failure modes and their effect on system safety andperformance. Operation of aerospace systems is also treated considering models for efficientallocation of spare parts, queuing and inventory theory.

7

Page 32: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

The following courses are given in the systems branch:

Code Course Credit Level Dept

2E1252 Control Theory and Practice 5 D S32E1262 Nonlinear Control 5 D S34E1241 Aerospace Systems Integration1 4 D AVE5B1537 Reliability Theory 5 C Math5B1843 Stochastic Decision Support Models 5 D Math5B1847 Decision Support Methods 5 D Math5B5815 Applied Linear Optimization2 5 PhD Math5B5818 Topics in Optimization2 5 PhD Math1New course

Thesis project

All the students in the program are required to perform an independent study in the form of athesis project. The thesis project gives 20 credit points which is equivalent to the current scopeof the required final project in the current Swedish civilingenjörsexamen.

The purpose with the thesis project is for the student to demonstrate the ability to performindependent project work, using and developing the skills obtained from the previous courses inthe program. The thesis topic can either be a small research project or an advanced engineeringanalysis or design project. The thesis project can either be performed at KTH, at another uni-versity, or at a company in the aerospace sector with suitable infrastructure to provide sufficientsupervision and resources for the project.

U3. Relation to postgraduate education

The program will be well suited for students wishing to continue their graduate studies towardsa doctorate. Several courses in the program are at the PhD level and the multidisciplinarycharacter of the aerospace program will make the students well prepared to continue towards adoctorate in aerospace or in some related topic in applied mechanics.

Most courses are on the advanced level or at the PhD level making it possible to obtain coursecredit up to 40 points for continued studies in a PhD program, as required in the governmentproposal [2]. However, current KTH requirements for PhD studies plans [7] do not reflect thispossibility and still only refer to the current programs at 160 and 180 credit points. The plansfor PhD studies in Aeronautics and Lightweight Structures will be adapted to conform with theproposed Master’s program as soon as the government proposal [2] has passed the parliamentand KTH rules have been updated accordingly.

Part of the preparation for PhD studies is a new course on methods of research. This coursecan be shared with other Master’s programs at SCI and can also be a joint project.

U4. Student recruitment

The programs (fördjupningarna) FLT, LKR and SYS have been among the most popular in theVehicle Engineering program (T) at KTH for a long time. Certain variations have appeared dueto temporary trends in student’s interest but these programs have always recovered afterwards.The student population in the mentioned programs in recent years is shown in Figure 1. Thenumber of (European) exchange students following most of the program is also shown.

8

Page 33: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2002 2003 2004 20050

10

20

30

40

50

60

70

80

Year

Num

ber

of s

tude

nts

INTSYSLKRFLT

Figure 1: Aerospace engineering students at KTH 2002-2005.

The number of exchange students applying to KTH can be expected to increase in the comingyears due to the expanding EU and further increases in requirements of international experienceamong aerospace students in Europe.

The shift to a 3-5-8 system according to the Bologna agreement is currently leading to achange in the traditional Swedish engineering programs (civilingenjör) making it possible forstudents to obtain an intermediate candidate degree after three years of studies. This changewill stimulate the mobility in Sweden at this level. Because of the uniqueness of the aerospaceeducation at KTH, it can be expected that the number of incoming students at the Master’s levelwill increase. Currently, only occasional students from Linköping and Mälardalens Högskolacome to KTH for aerospace education at this level. Considering these developments, one canexpect an increased interest in the aerospace education at KTH in the coming years.

Selection process

The proposed maximum number of students in the program is set to 80 students. Initially, theprogram will be limited to 60 students from Swedish universities and 20 from other EU countriesor the Nordic countries. Students will be admitted based on grades and the suitability of theirprevious degree.

Students from the T and F programs at KTH have a suitable background. Students fromthe M program have to take a few extra courses in mathematics, basic fluid mechanics andcontrol theory in order to fulfill the requirements. Students from the major Swedish technicaluniversities are expected to be qualified on the same premises.

The international students are mainly expected to come from PEGASUS partner universities[8], but other universities with which KTH has exchange agreements in aerospace are alsowelcome to apply. The described recruitment and selection process is illustrated in Figure 2,along with the main career opportunities following the program.

U5. Financial plan

Many KTH students currently taking the aeronautics, lightweight structures, and systems engi-neering programs at KTH can be expected to shift to the proposed program in order to maketheir degree better adapted to the European aerospace employment market. This will result ina modest increase in credit points per student, leading to a corresponding increase in the total

9

Page 34: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

KTH PEGASUSSwedishOther Other EU

M.Sc. Program in Aerospace Engineering

Industry Government Research

Figure 2: Student recruitment and main career opportunities.

production of credit points (HÅS/HÅP). The additional cost is however well motivated consid-ering the improved situation for the students and the expected benefits for KTH (see SectionU10).

U6. Future development

The proposed program will be well suited to train engineering students and make them attrac-tive for both Swedish and international companies in the aerospace and related sectors. Theshift in industry from being overall systems integrators to becoming developers of subsystemsand subassemblies is very evident in aerospace and is likely to continue and also appear in manyother areas. Increased skills in systems engineering is also required because of the complexityinvolved in developing products for the aerospace market.

The current process of adapting a 3-5-8 system according to the Bologna agreement is gain-ing momentum in Sweden. This is likely to increase the mobility in Sweden, with more studentschanging university after their first degree. Since the aerospace program is unique to KTHone can expect an increase of students coming to KTH at the Master’s level, in particular foraerospace training. The influx of EU students is likely to increase since international experiencebecomes more and more important for the young engineers pursuing an international career inaerospace.

Initially, the program will mainly be based on existing courses using the combined strengthof several departments at KTH with activities related to aerospace. In the future, new courseswill appear as the program develops. In particular the courses in the space curriculum are likelyto develop significantly since an integrated course program here is new to KTH.

U7. Course and program evaluation from a student perspective

It is proposed that the program is coordinated by Docent Dan Borglund, who has managedthe aeronautical program (FLT) since 2002 in a successful manner. Borglund has a formalpedagogical education, has developed and introduced new teaching approaches in the program,and is currently involved in pedagogical development at the Department.

The program will also have an advisory board with representatives from each branch as wellas external members. In particular, Dr. h.c. Sven Grahn, senior vice president of engineering atthe Swedish Space Corporation (Rymdbolaget), is willing to participate as an external member.The board will meet in the beginning, middle and end of each school year, and will focus onissues related to course and program development and evaluation.

The program evaluation will mainly be based on course evaluations by the students. By de-signing the course evaluation form properly, aspects at the program level can also be evaluated.

10

Page 35: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

The current program in aeronautics is evaluated in this manner using the learning managementsystem PingPong [9]. The same procedure will be adopted for the proposed program.

U8. International standards and PEGASUS

KTH is a founding member of the European education network PEGASUS (Partnership of a Eu-ropean Group of Aeronautics and Space UniversitieS). PEGASUS [8] interacts with industry andthe European Commission concerning aerospace education in Europe. New members are admit-ted following evaluation according to criteria that are established to define a minimum set ofrequirements in terms of the size of the education program, the number of student exchangesin Europe, the facilities and links to aerospace research at the universities. Currently 25 uni-versities are partners and a few new partners are in the process of being accepted as associatepartners. KTH is the only Swedish university in the PEGASUS network.

Aerospace students graduating from PEGASUS universities can be awarded a PEGASUS cer-tificate to confirm that they have completed an education with a well-defined aerospace curricu-lum. PEGASUS also arranges, in collaboration with the American Institute of Aeronautics andAstronautics (AIAA), a yearly student paper competition at the Master’s level. A KTH student,Marianne Jacobsen, won the aeronautics category (Airbus Award) in 2005 and finished secondoverall, demonstrating the quality of the aeronautical education at KTH. Further, Airbus pointsto PEGASUS universities as their primary recruitment base for aeronautical engineers.

U9. Faculty

The program faculty is mainly based on the current teaching staff at the departments of Aero-nautical and Vehicle Engineering, and Mathematics. Some of the courses are also given by thedepartments of Physics, Mechanics, Solid Mechanics, Computer Science (NADA), Signals Sys-tems and Sensors (S3), and the Alfvén Laboratory. No faculty recruitment is required for theprogram although some junior faculty (forskarassistenter, biträdande lektorer) will need to beupgraded to permanent positions to maintain the program in a longer perspective.

U10. Employment market

The aerospace industry currently sees an approximately 4-5% yearly growth. European aerospaceemploys approximately 400000 and the turnover was 74.6 billion Euro in 2002 (www.aecma.org).However, the sector is highly cyclic which is evident considering the significant influence of 9/11in 2001. The military aerospace business is growing slowly in Europe but this is compensatedby a strong expansion in civil aerospace.

The Swedish government has in a recently published report [10] identified the Swedishaerospace sector as one of a few industry sectors with significant growth potential as well ashaving a strong impact on many other areas in terms of technology transfer.

The Swedish aerospace industry is currently shifting from being a complete systems integra-tor to a role as subcontractor to the large international companies. Saab has split its operationsinto several divisions where Saab Aircraft operates the fleet of regional aircraft, Saab Aerosys-tems produces the Gripen fighter and is responsible for its operational development which willlast for at least another 30 years. Saab has also formed Saab Aerostructures which producessubassemblies to the large international companies.

The shift in emphasis from the military to the civil sector is even more pronounced at VolvoAero Corporation (VAC) were the production of military aircraft engines used to represent 80%

11

Page 36: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

of the activities. Today, VAC is a very successful subassembly manufacturer for the large inter-national civil aeroengine manufacturers and is also expanding the business to maintenance andoperations. The trend is that airlines lease thrust and leave the whole process of manufacturing,overhaul and maintenance to companies such as VAC.

The KTH students currently trained in aeronautics, lightweight structures and systems engi-neering are also attractive to many other sectors. Apart from the large automotive manufacturersrepresented by Volvo, Saab, and Scania, there are a large number of small and medium sizedenterprises (SME) that recruit KTH students with aerospace related background.

Airbus is the main European aerospace company in the civil sector but a large part of thework is performed at various subcontractors all over Europe and also worldwide. Swedishsubcontractors include Saab Aerostructures which manufacturers various structural subsystemsboth in metal and composite materials. Volvo Aero Engines on the other hand are involvedwith the major aeroengine manufacturers that supplies the turbofan engines to Airbus. Airbussees itself as a highly international company. English is the corporate language and there is astrong desire to develop the international character of the company. A corporate goal is thateach Airbus facility should have at least 30% non-nationals in the staff. This criterion is met inGermany and the UK, but in Toulouse currently only 3% are non-French meaning that there aresignificant possibilities for international graduates to enter Airbus in France.

The Airbus 380 airliner is currently in flight testing with expected first deliveries to Singa-pore Airlines in 2006. The 380 project is by far Europe’s largest industrial project involvinginvestments in the order of 10 billion Euros. Airbus has just launched the midsize Airbus 350to compete with the new Boeing 787. Boeing and Airbus will also soon need to replace theirsingle-aisle transports, the Boeing 737 and the Airbus 320 family. These aircraft represent themain volume of production for both companies.

All these projects combined means that there is a strong need for new engineers at Airbusand all the subcontractors. Airbus regularly advertises in Swedish press such as Dagens Nyheterand NyTeknik when searching for engineers. In 2003 a delegation from Airbus visited KTH andpresented the opportunities in the company, and more than 200 KTH students participated inthe event. KTH students are highly regarded at Airbus as being well trained with good languageand communication skills.

Government spending in the space sector is increasing with large projects such as the Galileonavigation satellite project. Several large military programs, such as the Dassault Rafale and theEurofighter are also in development requiring their share of aerospace engineers. Consequently,the employment market for European aerospace engineers is currently very strong and willremain to be so for the foreseeable future. The future will require engineers skilled in the newtechnologies needed to develop competitive products for the world-wide aerospace market.

Expected benefits for KTH

An attractive aerospace program is beneficial for many of the related programs in mechanicsand applied mathematics at KTH. Having this program with a very strong and popular brandamong students at the high school level makes it easier to attract talented students to KTH.

The uniqueness of the aerospace program at KTH will also increase the number of incomingstudents from the other Nordic countries and the rest of Europe. Using the combined strengthof KTH this will create a leading aerospace education of international standard.

A final benefit for KTH is the previously mentioned possibility to recruit well prepared PhDstudents in aerospace or other related topics in applied mechanics. It is currently quite commonthat aerospace students continue with their doctorate in a related topic at KTH, and this transferis expected to increase with the proposed program.

12

Page 37: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

References

[1] Å. Gustafson. Omarbetning av KTHs magisterprogram inför 2007. Beslut 930-2005-1391Doss 51, Kungliga Tekniska Högskolan, December 2005.

[2] G. Persson and L. Pagrotsky. Ny värld - ny högskola. Regeringens proposition 2004/05:162,Sveriges Regering, Juni 2005.

[3] New world - new university. Factsheet U05.030, The Swedish Government Ministry ofEducation, Research and Culture, June 2005.

[4] A. Flodström. Rektors kansli, KTH, December 2005. Personal communication.

[5] G. Amberg. Dean’s office, SCI, KTH, December 2005. Personal communication.

[6] L. Kari. Studierektors utvecklingsplan, AVE, KTH, December 2005. Personal communica-tion.

[7] A. Brising. Studieplan för ämne. KTH-Handbok 2, Flik 21.3, Kungliga Tekniska Högskolan,Oktober 2005.

[8] Partnership of a European Group of Aeronautics and Space Universities. PEGASUSbrochure, PEGASUS office, ENSICA, Toulouse, October 2003.

[9] H. Wessman. Att skapa kurs i Ping Pong. Manual, Karolinska Institutet, 2001.

[10] Flyg- och rymdindustrin - En del av innovativa Sverige. Rapport N2004/3333/NL, Närings-departementet, Regeringskansliet, Januari 2005.

13

Page 38: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Master of Science in Aerospace Engineering at KTH

Course descriptions

January 19, 2006

Page 39: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2A1160 Space Physics

Credits: 3ECTS Credits: 4.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 1Lectures: 18h

Coordinator:Tomas Karlsson [email protected] 08­790 77 01 

Abstract:The course gives a broad survey of space physics and plasma phenomena from theEarth's vicinity to the Universe as a whole.

Aim:To provide basic knowledge of the plasma physical conditions in space, withemphasis on the vicinity of the Earth. To give information about currenttopics and methods in space physics research. To show how one can use, oftenvery simple, mathematical models to get a qualitative and approximateunderstanding of many space physics phenomena.

Syllabus:The plasma state. Typical properties of space plasmas. The sun and the solarwind, and how they effect the Earth's space environment. The magnetosphere andthe ionosphere, their origin, structure and dynamics. The aurora andgeomagnetic storms and substorms. Space weather. Space environment of othercelestial bodies. Interstellar and intergalactic plasma and cosmicradiation. Current research topics within space physics.

Prerequisites:Basic knowledge of integral and differential calculus (e.g. 5B1115 orequivalent).

Requirements:Written exam (TEN1; 3 credits)

Required reading:Course material from the institute. Distributed at first lecture. 

Page 40: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2A1162 Space Environment and Spacecraft Engineering

Credits: 4 ECTS credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5 Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2Lectures: 16hSeminars: 4h

Coordinator:Nickolay [email protected]­790 76 92

Abstract:Spacecraft in Earth orbits are exposed to an environment quite different fromthat encountered on the ground or in the lower atmosphere. This puts certainrequirements on the design of spacecraft systems. Aspects of the spaceenvironment important for spacecraft engineering are discussed in thecourse. These include energetic particles and ionising radiation,micrometeorites, spacecraft­plasma interaction and thermal conditions.General principles of spacecraft engineering are overviewed, and two systemsare treated in more detail ­ thermal control and power. Effects of ionisingradiation on electronics and other materials are discussed. The course alsodiscusses typical measuring instruments carried on spacecrafts.

Aim:After the completed course you should:* develop a knowledge of the environments spacecraft may encounter in various  orbits around the Earth, and the constraints this places on spacecraft design.* have an understanding of the spacecraft/plasma interaction processes.* have a general understanding of the physics behind the radiation effects on  various materials.* know the radiation tolerance ranges for major components, and assess the  radiation exposure for a given orbit.* have a basic understanding of operation principles underlying the thermal  control system and the power systems in spacecraft.* be able to roughly design the systems for a given orbit.* have understanding of measurements principles in space.

Syllabus:The course consists of lectures and projects covering satellite design and on­boardsystems, the space environment, the sun, the magnetosphere, and the radiation belts.Measurements in space and different applications of satellites are also covered.

There will be three projects in the course: power supply system on spacecraft,thermal control system and radiation damage. You will work in groups on theprojects. Each group will concentrate on two projects. The projects areestimated to take about one week each. Each group prepares a written reportand a presentation. The results are presented as a short presentation at aseminar at the end of the course.

One project concerns the design of a power supply system for a spacecraft in agiven orbit. You will work from estimating the power requirements for thespacecraft for a given application. By making some measurements on the actualsolar panel elements and batteries you will design these elements for thespacecraft and design a control system.  The second project involves thedesign of a thermal control system for a spacecraft. You will assess the heatbalance for a given orbit, make some measurements on material properties andwork towards a thermal design of the spacecraft.  The third project willconcentrate on the radiation effects, primarily on the electronics.  Youexpose some components to radiation and assess the effects, investigating thedose for permanent damage. This will be compared to the radiation levelsencountered by spacecraft around the Earth.

Prerequisites:2A1160 Space Physics 

Requirements:Project reports and presentations (PRO1; 2 credits), Written examination (TEN1; 2 credits)

Required reading:Will be announced at the first lecture.

Page 41: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2D1251 Applied Numerical Methods (reduced version)

Credits: 4ECTS Credits: 6Level: CGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 1,2Lectures: 36hTutorials: 4hLaboration: 28h

Coordinator:Lennart Edsberg [email protected] 08­790 81 19 

Abstract:A second course in numerical methods consisting of the first part of 2D1252,numerical algebra and 2D1225, numerical treatment of differential equationsI. Together this corresponds to 2D1250, applied numerical methods II. Thecourse is a part of the first year of study for the international masterprogram in Scientific Computing.

Aim:The goal of the course is to give the students knowledge of use, analysis, andimplementation of advanced computer­oriented numerical methods so that theywill be able to solve technical­mathematical problems from differentapplication areas.  The course will also give them a solid foundation forfurther studies in scientific computing.

Syllabus:

Numerical Algebra:

Linear systems of equations: direct algorithms, perturbation theory andcondition, rounding errors. Sparse matrices. Iterative methods: stationaryiterations, Krylov space methods and preconditioning.

Eigenvalue problems: Theory, transformation methods and iterative methods. 

Singular value decomposition and its applications. 

Nonlinear systems of equations and numerical optimization. Model fitting. 

Differential equations:

Numerical treatment of initial value problems, boundary value problems, andeigenvalue problems for ordinary and partial differentialequations. Discretization by finite differences, finite elements, and finitevolumes. Convergence, stability and error analysis.

Application oriented computer labs and a project.

Prerequisites:Basic numerical analysis, equivalent to 2D1210 or 2D1240 Numerical Methodsbasic course I or II.

Follow­up:2D1253 numerical algebra, methods for large matrices, 2D1255 NumericalSolution of Differential Equations II, 2D1260 The Finite Element Method,2D1263 Scientific Computing, 2D1280 Computational Fluid Dynamics, 2D1290Advanced Numerical Methods.

Requirements:Examination (TEN1; 2 credits).Computer assignments and project work (LAB1; 2 credits).

Required reading:To be announced at course start.

Page 42: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2E1252 Control Theory and Practice, Advanced Course

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3, 4, 5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3Lectures: 28hTutorials: 26hLaboration: 8h

Coordinator:Elling [email protected]­790 73 25

Abstract:Advanced control theory focused on multivariable systems. 

Aim:The course will make the participants aware of ideas and methods in advancedcontrol, especially multivariable feedback systems.

Syllabus:Mathematical description of linear multivariable systems. Design ofmultivariable controllers, controllability analysis, stability robustness,linear quadratic optimal control, sampled data control, H2­ and H­optimalcontrol MPC.

Prerequisites:2E1200 Automatic Control, Basic Course.2E1211 Automatic Control, Basic Course E

Requirements:One written examination (TEN1; 3 credits)Laboratory course (LAB1; 1 credit).Computer exercises (LAB2; 1 credit).

Required reading:Glad, Ljung; "Reglerteori; Flervariabla och olinjära metoder",Studentliteratur, 1997. English translation exists.

Page 43: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2E1262 Nonlinear Control

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2Lectures: 28hTutorials: 28hLaboration: 8h

Coordinator:Bo [email protected]­790 72 42

Abstract:Introduction to analysis, design, and computer simulation of nonlinearcontrol systems.

Aim:The participants will gain good knowledge in analysis of nonlinear dynamicalsystems using tools from control theory, such as linearization, Lyapunovmethods, and describing functions. They will be able to do computer­basedmodelling and simulation. Knowledge about nonlinear control design methodswill also be obtained.

Syllabus:Classical methods for analysis of nonlinear dynamical systems, such aslinearization and phase­plane analysis are discussed. Stability is one of themain topics of the course. Lyapunov methods are treated in depth. Alsoinput­output stability is discussed, including the circlecriterion. Describing functions are covered in connection with stability ofperiodic solutions. Introduced nonlinear control design methods includefeedback linearization and Lyapunov methods. Compensation for staticnonlinearities is also covered, particularly anti­windup for linearcontrollers. Limitations of smooth feedback control are discussed togetherwith some extensions to discontinuous feedback.

Throughout the course the theory is illustrated by many examples frommechanical, electrical, chemical and aeronautical engineering, as well as frombioengineering and finance. Computer tools are extensively used.

Prerequisites:Automatic Control, Basic Course, (2E1200 Reglerteknik allmän kurs) orpermission by the coordinator.

Requirements:One written exam (TEN1, 4 credits), Laboratory course (LAB1, LAB2; 0.5+0.5 credits).

Required reading:Khalil, H. K., Nonlinear Systems, 3rd ed., 2002, Prentice­Hall.

Page 44: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

2E1282 Modelling of Dynamical Systems

Credits: 4ECTS Credits: 6Level: CGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 4Lectures: 24hTutorials: 24hLaboration: 12h

Coordinator:Mikael [email protected]­790 74 36

Aim:The aim of the course is to teach how to systematically build mathematicalmodels of industrial systems from basic physical laws and from measuredsignals. The course is of an interdisciplinary character and will giveinsights which can be applied in most fields.

Syllabus:Model types. Physics/Mechanics/Electronics ­ an overview. Simplification ofmodels. Bond graphs. Objectoriented modelling. Disturbances and models ofdisturbances. Non­parametric identification. Parameter estimation. Systemidentification for modelling.

Computer simulation: numerical accuracy, simulation tools.

Prerequisites:Appropriate background is provided by courses in elementary physics andMathematical Statistics or corresponding knowledge.

Requirements:One written examination (TEN1; 2.5 credits)Laboratory course (LAB1; 0.5 credit, LAB2; 0.5 credit, LAB3; 0.5 credit)

Required reading:Ljung L. and Glad T. Modellbygge och simulering, Studentlitteratur, 1991.Lindskog, Glad T. and Ljung L., Modellbygge och simulering övningsbok,Studentlitteratur, 1997.

Page 45: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4B1132 Experimental Structural Dynamics

Credits: 6ECTS Credits: 9Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2,3Tutorials: 58hLaboration: 12h

Coordinator:Ulf Carlsson [email protected] 08­790 90 11 

Abstract:A large number of technically important problems, e.g. poor function, highlevels of vibrations and damages, can be analysed by experimentally surveyingthe vibrational modes of mechanical structures. The purpose of the analysismay be; to avoid excitation at resonance frequencies, to verify theoreticalcalculations, to determine material parameters such as the loss factor or toserve as a tool for quality control.

Experimental modal analysis is an experimental procedure based on theoreticalrelations derived from the well known theory of discrete mechanical systems,i.e. coupled mass­spring­damper systems. The results of an analysis are theresonance frequency, the modal damping and the modal deformation at eachmeasurement point, for each characteristic mode of the structure.

Aim:The aim of the course is to give the students a fundamental knowledge ofexperimental modal analysis. The participants should be able to understand anduse the theory as well as the experimental procedure on different types ofmechanical structures such as vehicles, machines and elements of these.

Syllabus:Part 1. Theory: Theoretical basis. Measurement and analysis of dynamicproperties of mechanical structures. Analytical and numerical methods todetermine the modal parameters of mechanical structures. Mathematical modelsfor the motion of structures.

Applications: Analysis of forced motion. Analysis of coupledstructures. Sensitivity analysis. Structural modifications.

Part 2. Laboratory exercise and project exercise: Instrumentation andexperimental setup. Methods for data acquisition. Measurement of mobilityfunctions. Estimation of frequency modal parameters. Evaluation andpresentation of modal results.

Test structures: Reference object, plexiglass plate. Structure from industry.

Prerequisites:Basic courses in mathematics, mechanics, strength of materials, electricalengineering and signal analysis.

Requirements:Written examination (TEN1; 1 credit).Approved assignments (ÖVN1; 1 credit).Approved computer and measurement exercises (LAB1; 3 credits).

Required reading:Carlsson, U. Experimental Structural Dynamics.

Page 46: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4C1111 Fracture Mechanics and Fatigue

Credits: 4ECTS Credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 4Lectures: 48hLaboration: 4h

Coordinator:Fred Nilsson [email protected] 08­790 75 49 

Abstract:The course covers theories for design of structures containing cracks.

Aim:To acquire knowledge of the foundations for fracture of materials containingdefects and classical fatigue, and ability to apply this knowledge forsolution of problems of practical importance.

Syllabus:

Introduction: Failure mechanisms. Transferability. Damage Tolerance.

Fracture mechanics: Linear elastic material, energy considerations,determination of the stress intensity factor. The J­integral, non­linearfracture mechanics, the R6­method, stable crack growth, fracture mechanicstesting.

Fatigue: Conventional theory of fatigue, low cycle fatigue, fatigue crackgrowth, fatigue life calculations.

Stress corrosion cracking, fractography, fracture surfaces. Non­destructivetesting.

Prerequisites:4C1095 Strength of materials and solid mechanics basic course, or 4C1035Strength of materials and solid mechanics basic course, or 4C1055 Strength ofmaterials and solid mechanics basic course. 4C1096 Strength of materials andsolid mechanics advanced course is recommended for students from M, T and B.

Follow­up:4C1110, 4C1112, 4C1114, and 4C1116.

Requirements:Passed homework (ÖVN1; 0.5 credit)Laboratory (LAB1; 0.5 credit)Written exam (TEN1; 3 credits)

Required reading:Nilsson, F. Fracture mechanics from theory to applications,Hållfasthetslära, KTH, 1999.Faleskog, J. and Nilsson, F., Examples in fracture mechanics,Hållfasthetslära, KTH, 2001.Formelsamling i Hållfasthetslära, Hållfasthetslära, KTH, 2004.

Page 47: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4C1116 Dynamic Problems in Solid Mechanics

Credits: 4ECTS Credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3,4Lectures: 42hLaboration: 8h

CoordinatorMårten Olsson [email protected] 08­790 7541 

Abstract:The course covers methods for analysis of dynamic problems in solid mechanics

Aim:To acquire knowledge of theoretical and numerical methods for analysis ofdynamically loaded structures including applications.

Syllabus:Fourier series. Eigen frequencies. Transients. Non­linear dynamics. Fatigue.

Discrete systems: Static and dynamic coupling. Properties ofsystems. Resonance and antiresonance. Modal analysis. Lagrangeís equations.

Continuums: One­, two­ and three dimensional solids. Influence of membraneforces. Modal analysis. Hamiltonís principle. Wave propagation anddispersion. Impact.

Approximative methods: Rayleigh. Ritz. Numerical timeintegration. FEM. Modification analysis.

Prerequisites:4C1095 Strength of materials and solid mechanics basic course, or 4C1035Strength of materials and solid mechanics basic course, or 4C1055 Strength ofmaterials and solid mechanics basic course, and 5B1200 Differential equationsand transform methods I or 5B1202 Differential equations and transform methodsII. 4C1096 Strength of materials and solid mechanics advanced course iscompulsory for students from M, T and B.

Follow­up:4C1110, 4C1112, and 4C1114.

Requirements:Project (BER1; 1 credit)Assignments (ÖVN1; 2 credits)Laboratory work (LAB1; 1 credit)

Required reading:Olsson, M. Hållfasthetslära och dynamik, Hållfasthetslära, KTH, 2001.Formelsamling i Hållfasthetslära, Hållfasthetslära, KTH, 1998.

Page 48: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1111 Lightweight Structures and FEM

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 1Lectures: 48hLaboration: 14h

Coordinator:Stefan Hallström [email protected] 070­349 64 40 

Aim:The course will give the student basic knowledge of the structural behaviourof beams, plates and shells, and the analysis and design of these types ofstructures, specifically, strength, stiffness, and weight issues forunstiffened and stiffened thin­walled structures.

After the course the participant should be able to * identify and describe the purpose and function of different members in  lightweight structures* choose appropriate structural elements for a given problem, with respect to  function and weight* analyse and design thin­walled beams and stiffened shells with respect to  stress levels, deformation and structural stability* describe the concepts of finite element codes and apply them for analysis  of standard structural members* explain discrepancies between results from different analytical methods due  to the different approximations they involve

Syllabus:Survey of structural elements and design methods for lightweightstructures. Introduction to the finite element method. Principles of stressedskin construction. Bending, shear, and torsion of open and closed thin­walledbeams with and without stiffeners. Warping constraints. Kirchhoff platetheory. Buckling of thin plates and unstiffened and stiffened shells. Localinstability.

Prerequisites:Base programme T, or equivalent

Follow­up:4E1125 Fibre Composites ­ Analysis and Design4E1126 Strukturdesign och optimering4E1132 Lightweight Structures4E1150 Biomechanics and Neuronics

Requirements:Written exam (TEN1; 3 credits)Computer lab work (LAB; 2 credits)

Required reading:Megson, T.H.G., Aircraft structures for engineering students, Third Edition,Edward Arnold, 1999.

Page 49: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1113 Fibre Composites ­ Analysis and Design 

Credits: 4 ECTS credits: 6 Level: D Grading KTH: 3,4,5 Grading ECTS: A­F 

Time:Period: Lectures: 52 Laboration: 6 

Coordinator:Dan Zenkert [email protected] 070­349 64 35 

Abstract Mechanics of polymer fibre composite materials and structures. 

Aim:The course aims to give the student theoretical and practical knowledge ofcomposite materials. This includes the mechanics of fibre compositematerials including micro mechanics, laminate theory, plate theory anddesign.

After the course the student should be able to :* explain the mechanical behaviour of anisotropic materials and how they  differ from classical construction materials* apply classical lamination theory to analyse the stiffness and strength  of composite laminates* design a composite laminate with given requirements * make calculations and estimates on the stiffness and strength of  composite plates* explain methods for more advanced tools of composites analysis and  design including failure theories and their implementation, the effect  of holes and cracks, fatigue, and models for the prediction of  compressive failure mechanisms* describe potential problems and ways to analyse composite structures  with FEM

Syllabus:Micromechanics, classical lamination theory, failure criteria includingproblem solving and a programming assignment based on these theories. Thecourse continues with anisotropic plates, advanced methods for fatigue andfracture analysis and an overview of testing methods. Finite elementmodelling of composites is also covered.

Prerequisites:Base programme T or equivalent. 4E1111 Lightweight Structures and FEM isstrongly recommended. Basic knowledge in MATLAB programming is valuable.

Follow­up:4E1126 Structural Design and Optimisation 4E1150 Biomechanics and Neuronics 4E1132 Lightweight Design 

Requirements:Computer lab and design problem (ÖVN; 2 credits) Written exam (TEN; 2 credits) 

Required reading:Zenkert D. and Battley M., Foundations of Fibre Composites, FLYG, paper96­10, 1996.Hult, J. och Neumeister, J., Exempelsamling kompositmekanik, Skrift U52,Chalmers Tekniska Högskola.

Page 50: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1114 Fibre Composites ­ Materials and Manufacturing 

Credits: 4 ECTS credits: 6 Level: C Grading KTH: 3,4,5 Grading ECTS: A­F 

Time:Period: Lectures: 40 Laboration: 8 

Coordinator:Malin Åkermo [email protected] 070­320 64 45

Abstract:Manufacturing of fiber­reinforced polymer composites. 

Aim:The course aims to provide the basic knowledge required to successfullydesign polymer fiber composites. The course starts with an introduction toexisting composite applications and a discussion on the reasons for use ofcomposites in these instances, whereupon fiber reinforcements and polymermaterials are introduced. Material properties and micromechanics arecovered next, whereas the bulk of the course is dedicated to providinginsight into composites manufacturing, including basic processmodeling. Composite related issues considering machining, joining,testing, recycling, and health and safety are covered.

Syllabus:Introduction and applications, constituent materials, properties,micromechanics, manufacturing techniques, modeling of manufacturing,machining, joining, repair, destructive and nondestructive testing,recycling, and health and safety. Compulsory elements include a projectassignment, attendance at presentations of project assignments, alaboratory assignment, and a field trip.

Prerequisites:Base programme BD, M, P, T or equivalent. 

Follow­up:4E1113 Fibre Composites ­ Analysis and Design4E1115 Fibre Composites ­ Process4E1116 Structural Optimisation and Sandwich Design

Requirements:Experimental assignment (LAB; 1 credit), project assignment (ÖVN; 1 credit) andwritten examination (TEN; 2 credits). Attendance at field trip.

Required reading:Åström T., Manufacturing of Polymer Composites, Chapman &Hall, London, UK, 1997.

Page 51: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1115 Fibre Composites ­ Process Modeling

Credits: 4 ECTS credits: 6 Level: D Grading KTH: 3,4,5 Grading ECTS: A­F 

Time:Period: 4Lectures: 20hLaboration: 24hTutorials: 12h

Coordinator:Malin Å[email protected] 070­320 64 45

Abstract:Methods for modelling and optimisation of processes used for manufacturing offibre composites.

Aim:The course aims to provide the basic knowledge required to describe and modelthe physical parameters governing manufacturing of fibre composites andto give some experience of experimental design to verify developed models.After finished course the student should be able to:* Analyse technical papers describing modelling of physical parameters of  importance for composites manufacturing* Describe the most important process parameters and manufacturing processes  using basic physical laws and constitutive equations* Perform relevant simplifications of above given equations and thereby  develop simplified models* Implement and develop models in suitable code (MATLAB or FEM) and perform  simulations* Design experiments for model verification * Analyse experimental results and make conclusions on the validity and  limitations of the developed models* Use the developed models for simple process optimisation 

Syllabus:Introduction to process modelling, matrix flow, cross­linking, viscosity,permeability, the Darcy's law, drapability, heat transfer modelling,numerical implementation, experimental verification and validation.

Prerequisites:4E1114 Fibre Composites ­ Materials and Manufacturing

Requirements:Numerical and experimental assignments (LAB; 1 credit),Technical report (PRO1; 2 credits),Written exam (TEN; 1 credit).

Required reading:Åkermo, M, An Introduction to Process Modelling in Composites Manufacturing,Farkost och Flyg, 2006.

Page 52: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1116 Structural Optimisation and Sandwich Design 

Credits: 4 ECTS credits: 6 Level: D Grading KTH: 3,4,5 Grading ECTS: A­F 

Time:Period: Lectures: 40 Laboration: 18 

Coordinator:Per Wennhage [email protected] 070­620 64 34 

Abstract:Design and optimisation of composite structures, with focus on sandwichconstructions.

Aim:After completion of the course, a participant is expected to be able to: * design sandwich beams subjected to transverse load and in­plane loads  with respect to transvers displacement, strength, critical buckling  load, natural frequencies and local buckling* design isotropic sandwich plates subjected to transverse loads and  in­plane loads with respect to transverse displacement, strength,  critical buckling load, natural frequencies and local buckling.* determine when sandwich structures are suitable over other structural  concepts.* use optimization methods, constrained and unconstrained. * set up a structural problem as an optimization problem and solve it. * set up and perform finite­element analyses of sandwich structures. 

Syllabus:Fundamental beam theory for sandwich constructions. Plate theory(Reissner/Mindlin) for sandwich structures. Design considering failurecriteria and finite element modelling of sandwich structures. Basicstructural optimisation with applications in composite­ and sandwichstructures. Life cycle analysis, manufacturing and environmental aspectsof sandwich structures. Compulsory elements include a hands­on laboration,and a programming and design assignment.

Prerequisites:Base programme T, or equivalent. 4E1111 Lightweight Structures andFEM and4E1113 Fibre Composites ­ Analysis and Design are strongly recommended.

Requirements:Laboration (LAB; 1 credit), design problem (ÖVN; 1 credit) andwritten examination (TEN; 2 credits) 

Required reading:Zenkert, D.,An Introduction to Sandwich Construction, EMAS, UK, 1995. Megson, T. H. G., Aircraft Structures for Engineering Students, ThirdEdition, Edward Arnold 1999.

Page 53: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1235 Aircraft Performance Analysis (reduced version)

Credits: 4ECTS credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 1Lectures: 40hTutorials: 27h

Coordinator:Arne [email protected]­790 75 85

Abstract: Performance analysis concerns aspects of flight such as how fast or slow theaeroplane can fly, its range and endurance, required amount of fuel, andmaximum altitude. These performance measures mainly depend on the forcesacting on the aeroplane, such as aerodynamic loads and engine thrust. Thiscourse treats the basic aspects of flight and how to do it in an efficientway, depending on the aerodynamic characteristics of the aeroplane and theengine performance.

Aim: After successful completion of the course you should be able to: * explain what influence the aerodynamic characteristics of the aeroplane, the  engine performance and flight altitude have on the aeroplane performance,* calculate the performance of an aeroplane, mainly for non­accelerating  flight states, but also in some simple accelerating cases such as take­off,  landing and horizontal turn, and,* calculate the aerodynamic and engine data that is needed to perform a  performance analysis. Syllabus: The aeroplane, its design and the function of different parts withan emphasis on aspects concerned with aeroplane performance. Properties of theatmosphere. Basic aerodynamic concepts. Classical aerodynamic methods, mainlybased on potential theory. Different engine types and the most importantcharacteristics, in particular those having an influence on the aeroplaneperformance. The max. and min. speed of flight and how it depends on thealtitude. The flight envelope. Calculation of flight range and endurance, rateand time of climb and ceilings. Take­off and landing, and horizontal turn.

Prerequisites:Base program T or a similar background.

Follow­up:4E1236 Experimental Aerodynamics and 4E1237 Flight Mechanics.

Requirements:Hand­in assignments (INL1; 2 credits)Written exam (TEN1; 2 credits)Project assignment (PRO1; 2 credits)

Required reading:Will be announced at the first lecture.

Page 54: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1236 Experimental Aerodynamics

Credits: 4ECTS credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2Lectures: 14hTutorials: 18hLaboration: 9h

Coordinator:Ulf [email protected]­983 76 53

Abstract: Wind­tunnel testing is the traditional tool to determine the aerodynamicforces acting on an aircraft. In this course you will perform a number oftests, mainly to compare computational and experimental results when this ispossible, but also to show that experimental methods can be used to determineaerodynamic forces in cases where computational results are inaccurate orimpossible to obtain.

Aim: The aim with course is that you should learn how to plan, conduct, and processdata from wind tunnel tests.  You should develop increased understanding ofbasic physical phenomena and their influence on the performance of aircraft.Comparisons between experimental and computational results are used to gainexperience concerning what type of investigations are most suitable for anexperimental approach. After successful completion of the course you should beable to:* decide which type of flight condition that is suitable for wind­tunnel  testing,* process, interpret and compile data from wind­tunnel testing, * compare and combine computational and experimental aerodynamic data,* explain phenomena like stall, hysteresis, separation and influence from  boundary layers.

Syllabus:The course is based on three projects. Each project is initiated by a generallecture on the topic of each project. This is followed by a group exercisewhere initial estimates are made and the actual test is planned. Then followsthe actual wind tunnel test which is performed in small groups. Finally, acomputer lab is performed where the test data is analyzed and processed.

The first project concerns the measurement of static and dynamic pressure,temperature, angle of attack and angle of sideslip. Basic sensorcharacteristics are investigated as well as the uncertainties in themeasurements. The second project involves an investigation of a wingprofile. Measurements are taken of pressure distribution, drag and liftforces. Visualization techniques are used to investigate boundary layereffects and their influence on overall wing profile performance. Finally, thelast project concerns the measurement of integrated forces on a completeaircraft configuration.

Prerequisites:Participation in 4E1235 Aircraft Performance Analysis.

Follow­up:4E1238 Aeroelasticity and 4E1239 Computational Aerodynamics.

Requirements:Project assignment (PRO1; 4 credits)

Required reading:Will be announced at the first lecture.

Page 55: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1237 Flight Mechanics

Credits: 6ECTS credits: 9Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2,3Lectures: 28hTutorials: 27hLaboration: 4h

Coordinator:Carin Cronander [email protected] 070­680 05 18

Abstract:Many different types of forces act on an aircraft. Aerodynamics give rise tolift and drag, the engine gives thrust; different control surfaces are used tovary these forces to control the aircraft in flight. Flight mechanics is aboutsimulating the aircraft's motion in the atmosphere and how its configurationaffects stability and control.

Aim:After successful completion of the course you should be able to: * formulate equations of motion for an aircraft in atmospheric flight, * motivate the assumptions made to simplify a flight mechanics problem, * analyze equilibrium and stability for an aircraft, * explain the basic modes of motion and related mechanisms of an aircraft, * design a basic control system using simplified equations of motion, * do simple trajectory calculations by integrating the equations of motion in  time, present your results in a well written report.

Syllabus:The course is based on lectures, the contents of which are applied inwind­tunnel testing and during computer labs. The exercises are performed ingroups but the results must be presented individually. The first assignment inthe course is a short introduction to Matlab, since the main part of theanalysis is performed in this program. Here you can build your own "toolbox"to use in the successive assignments.

Parallel to the lectures you apply the theory in different labs where you alsohave to use your knowledge from earlier courses in aeronautics, solidmechanics, numerical methods and linear algebra. The course treats generalequations of motion for aerial vehicles, models of aircraft and theatmosphere, and conditions for equilibrium. Thereafter linearization andsolution of equations of motion. This forms the basis for analysis oftrajectories, modes of motion as well as control analysis and synthesis. Thecourse also gives an orientation on sensors and actuators.

Prerequisites:Participation in 4E1235 Aircraft Performance Analysis.

Follow­up:4E1238 Aeroelasticity4E1239 Computational Aerodynamics.

Requirements:Laboratory work (LAB1; 2 credits)Written exam (TEN1; 2 credits)Project assignment (PRO1; 2 credits)

Required reading:Etkin, B. and Reid, L. D. Dynamics of Atmospheric Flight: Stability andControl. John Wiley & Sons, 1996.

Page 56: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1238 Aeroelasticity

Credits: 6ECTS credits: 9Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3,4Lectures: 40hTutorials: 27hLaboration: 4h

Coordinator:Dan [email protected]­346 42 41

Abstract:When an aircraft is subjected to aerodynamic forces it deformselastically. The elastic deformation will in turn modify the aerodynamicforces and a so­called aeroelastic interaction arises. At a sufficiently highspeed of flight this interaction can produce instabilities such as wingflutter or divergence, and also reduce the control surfaceefficiency. Aeroelasticity is therefore of vital importance for aircraftsafety, and the aeroelastic behavior must be established for all new ormodified aircraft.

Aim:After successful completion of the course you should be able to: * explain how the aeroelastic phenomena flutter, divergence and aileron  reversal arise and how they affect aircraft performance,* use the aeroelastic equations of motion to derive fundamental relations that  can be used to perform aeroelastic analysis,* perform a preliminary aeroelastic analysis of a slender wing structure in  low­speed airflow,* motivate the mathematical models on which the analysis is based. Syllabus:A problem­based approach is used in the course, where an elastic wind­tunnelmodel is utilized for learning of aeroelastic phenomena and development ofaeroelastic analysis. Analysis of aeroelastic deformation, divergence, flutterand control surface efficiency is emphasized. Further, a peer­learningapproach is used in order to improve your learning of the subject. Inparticular, you will be part of a student team having the main task to deliverlecture requests.

The technical work can be performed with a learning partner, and mainlyconcerns the development of a Matlab code to perform aeroelastic analysis ofthe wind­tunnel model. The analysis is based on beam theory for the structuralbehavior and unsteady potential flow for the aerodynamic forces. Theusefulness of the developed analysis is then investigated by comparingnumerical results with experimental results from wind­tunnel testing. Finally,you are challenged with a small project assignment where a preliminaryaeroelastic analysis of an aircraft wing structure should be performed anddocumented.

Prerequisites: 4E1111 Lightweight Structures and FEM, and 4E1235 Aircraft PerformanceAnalysis.

Follow­up:4E1240 Advanced Topics in Aeronautics.

Requirements:Laboratory work (LAB1; 3 credits)Hand­in assignments (INL1; 1 credit)Project assignment (PRO1; 2 credits)

Required reading:Dan Borglund and David Eller. Aeroelasticity of Slender Wing Structures inLow­Speed Airflow. Lecture Notes, KTH Aeronautical and Vehicle Engineering.

Page 57: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1239 Computational Aerodynamics

Credits: 6ECTS credits: 9Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3,4Lectures: 56hTutorials: 16hLaboration: 16h

Coordinator:Arthur [email protected] 08­790 76 20

Abstract:Aerodynamics is a very central topic in Aeronautics, but is also important indesign of cars, trains, boats and bridges. Aerodynamic properties of anaircraft and its components can in many cases be computed by solving thegoverning differential equations for the flow with numerical methods. Thiscourse covers methods for and applications of Computational Fluid Dynamics(CFD) in design of aircraft and other vehicles.

Aim:After successful completion of the course you should be able to:* motivate different mathematical models of the flowfield around an aircraft,* use modern CFD methods to compute pressure distributions and aerodynamic  forces acting on aircraft, both at low and high speed,* analyze the influence of boundary layers, separated flow, stall, wave drag  and shock stall for an aircraft wing,* explain the possibilities and difficulties with using CFD for aerodynamic  design of aircraft.

Syllabus:The basic theory used in CFD methods is dealt with during lectures; models forviscous flow, inviscous flow coupled with boundary layer solvers, compressibleand incompressible flow. Properties of the governing partial equations aretreated, as well as numerical methods for solving these.

The theory is then applied in a number of computer labs where you learn how touse CFD software (FLUENT and EDGE). The CFD codes are used to solve a seriesof applied problems in aerodynamics. The labs are performed in cooperationwith others. Guest lectures give insight in industrial applications of CFD, inparticular the interaction between aerodynamics and design of aircraft.

Prerequisites:4E1235 Aircraft Performance Analysis and preferably 4E1237 ExperimentalAerodynamics.

Follow­up:4E1240 Advanced Topics in Aeronautics.

Requirements:Laboratory work (LAB1; 3 credits)Hand­in assignments (INL1; 2 credit)Written exam (TEN1; 1 credits)

Required reading:Course compendium.

Page 58: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1241 Aerospace Systems Integration

Credits: 4ECTS credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period:Lectures: 22hTutorials: 18h

Coordinator:Carin [email protected]­680 05 18

Abstract:Modern aircraft incorporate complex systems, designed to perform theirrespective tasks in an increasingly efficient manner. They are also highlyinterdependent, requiring a design engineer to have a good fundamentalknowledge of all systems on the aircraft. This course will orient you inregard to state of the art in civil and military aircraft systems, show yousome future concepts of evolving technology, and allow you to discusscontradicting requirements in design.

Aim:The aim of this course is that you shall be familiar with aircraft systems ingeneral, and that you will be able to understand basic considerations thatmust be taken during system design.

After successful completion of the course you should be able to:* Be conceptually familiar with the most basic aerospace  systems and the most important components* Recognize some basic related terminology as used in the industry* Make estimates of power requirements for different operating modes  of a given system* Propose a simple design of a choice system, perform  some basic simulations and discuss possible problem areas* Suggest permissible failure modes and system limitations under  such failures

Syllabus:The course consists of lectures and tutorials, treating the subject in asystem by system manner, together with design considerations concerningphysical limitations as well as those of operational nature. A mid­term quizis used to establish student progress.  The second part of the couresconfronts some given systems to simulate estimates of various propertiesduring tutorial sessions and a design project where preliminary design of asingle system shall be performed and reported on.

Prerequisites:4E1235 Aircraft Performance Analysis

Requirements:Project assignment (PRO1; 4 credits)

Required reading:I. Moir, Aircraft Systems: Mechanical, Electrical and Avionics SubsystemsIntegration, AIAA Educational Series, 2001.

Page 59: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E1243 Rocket Science

Credits: 4ECTS credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: Lectures: 24hTutorials: 30hLaboration: 4h

Coordinator:Dan [email protected]­346 42 41

Abstract:Space have attracted our imagination for centuries, and the mastering of manychallenging technologies have made space transportation and explorationtractable at substantially lower cost than the pioneering programs in the1960's. Today, space provides mankind with communication, monitoring, andnavigation capabilities that is becoming a natural part of our everydaylife. This is an introductory course on space technology, treatingfundamentals of space transportation and mission design. Particular focus isplaced on rocket science related to the launch phase.

Aim:The overall aim of the course is that you should be familiar with the mostcentral aspects of space technology, and that you should be able to performpreliminary analysis of some phases of a space mission. After successfulcompletion of the course you should:* Be familiar with basic terminology in space transportation.* Be able to perform a basic performance analysis of a rocket.* Be able to perform a preliminary design of a simple space mission.

Syllabus:The course is based on a peer learning approach, where students learn with andfrom each other in a team working environment. Fundamentals are treated duringfull class lectures, followed by student teamwork having the main objective todeliver lecture requests for further class discussions on a deeper technicallevel. The theory and methods are applied in two small project works on rockettechnology and space mission design. Both projects require that numericalmodeling and analysis is performed. The rocket project also involvescomparison with results from a rocket launch that will be performed by thestudents in a field experiment.

Prerequisites:Base program T or equivalent background.

Follow­up:The courses in the space branch of the aerospace program.

Requirements:Project assignment (PRO1; 2 credits)Project assignment (PRO2; 2 credits)

Required reading:J. A. Anderson. Introduction to Flight, McGraw­Hill, 2005.C. D. Brown, Spacecraft Mission Design, AIAA Education Series, 1998.

Page 60: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E5240 Advanced Topics in Aeronautics

Credits: 4ECTS credits: 6Level: PhDGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 4Lectures: 14hTutorials: 14h

Coordinator:Gunilla [email protected] 070­251 07 00

Abstract:The course will treat state­of­the­art practices in some topic inaeronautics. Current problems and methods in aeronautics, both of industrialand research character, respectively, will be treated. The topic of the coursevaries from year to year.

Aim:Since the content of the course varies, no specific learning objectives arestated. The topic and more detailed objectives will be presented in due time.The overall objectives with the course is that you should:* have deepened your knowledge in a state­of­the­art topic in aeronautics or  alternatively, have broadened your knowledge in aeronautics,* be able to describe current problems and methods in an aeronautical topic  that is close to industrial application and/or the research frontier.

Syllabus: The course will give you opportunity to deepen or broaden your knowledgebeyond what is treated in the compulsory courses in the aeronauticalprogram. The choise of topic will mainly depend on what the teachers considerto be relevant, but also depends on your requests. Some year the course cantreat a topic that is not covered in the other courses, such asaeroacoustics. Another year, an advanced course in aeroelasticity can begiven.  The method of working will also vary. Some year a project is launched,another year a course based on lectures is given.

Prerequisites:The compulsory courses in the aeronautical program.

Requirements:Project assignment (PRO1; 4 credits)

Required reading:Will be announced at the first lecture.

Page 61: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E5242 Aerospace Flight Dynamics

Credits: 4ECTS credits: 6Level: PhDGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period:Lectures: 24Tutorials: 18

Coordinator:Ulf [email protected]­983 76 53

Abstract:The course covers detailed simulation modeling for aerospace flight.Modeling of rotating earth frames of reference in various stages ofdetail is discussed using accurate kinematics, atmospheric modeling,and vehicle characteristics.  The models are intended for high speedand high altitude flight covering the trajectory from low altitudeatmospheric flight to space orbit.

Aim:The aim with the course is to give the student sufficient knowledge ofequations of motion, atmospheric and gravitational models and vehicle modelsso that the student can build accurate simulation models for aerospacevehicles.  The student should also be able to integrate the models withcontrol systems and perform closed loop system simulations.

Syllabus:The course is composed of lectures together with computer lab assignments.Different level of modeling is covered starting with simple point mass modelsleading to more detailed five and six degrees of freedom modeling.  Kinematicsof translation and rotation using quaternions are used to derive equations ofmotion.  Different aspects of earth modeling and its relation to navigationand GPS are also covered.  Atmospheric modeling from low altitude all the wayto space is covered.

Prerequisites:4E1235 Aircraft Performance Analysis, 4E1237 Flight Mechanics

Requirements:Written exam (TEN1; 2 credits)Project assignment (PRO1; 2 credits)

Required reading:Peter H. Zipfel, Modeling and simulation of aerospace vehicle dynamics,AIAA Education Series, 2000.

Page 62: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

4E5916 Finite Element Analysis 

Credits: 8 ECTS credits: 12 Level: PhDGrading KTH: 3,4,5 Grading ECTS: A­F 

Time:Period:Lectures: 40 Laboration: 8 

Coordinator:Stefan [email protected]­349 64 60

Abstract:The course aims at giving a solid background to the theory of finiteelement analysis, the use of finite elements and some information on thenumerical procedures used. The course is intended to give a generalintroduction with emphasis on element formulations andmodelling. Programming details will not be covered.

Aim:The aim with the course is to make the participant aware of variousfundamental principles, methodologies and potential problems related tothe use of finite element methods in analysis of primarily mechanicalapplications. After the course the participant should be able to:* explain how a general mechanical problem description is transformed into  a finite element formulation* describe different discretisation principles and their influence on the  convergence rate for smooth and singular functions* derive isoparametric continuum elements in 2D and 3D* derive beam elements with and without transverse and solve problems in  bending, buckling and free vibration* explain problems with elements such as Poisson ratio and shear locking and  spurious zero­energy modes* understand features and methods of FE­analysis of fracture mechanics problems* understand and describe features of dynamic FE­analysis in acoustics

Syllabus:The mathematical background to the finite element method, the residualmethod and its discretisation and convergence rates. Finite elements in 2Dand 3D elasticity. Beam elements with and without transverse sheardeformation and the solution of Beck's problem. Plate finite elementswith and without shear deformations, shear locking and spurious zeroenergy modes. Basic fracture mechanics analysis using FEM. FEM applied toproblems in acoustics and vibration.

Prerequisites:4E1111 Lightweight Structures and FEM or other equivalent basic courses inFEM and structural mechanics including beam, plate and shell theory.

Requirements:The course is examined through homework problems. 

Required reading:Necessary literature will be handed out during the course. Additional recommended reading: Cook, R. D., Malkus, D. S. and Plesha, M. E. Concepts and applicationsof finite element analysis, John Wiley & sons, inc., ISBN0­471­50319­3Szabo, B. and Babuska, I. Finite element analysis, John Wiley &sons, inc., ISBN 0­471­50273­1

Page 63: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5A1382 Spacecraft Dynamics

Credits: 4ECTS Credits: 6Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:PeriodLectures 24hTutorials 12h

Coordinator:Thomas [email protected]­553 781 84

Abstract:This is a course on the dynamics of satellites and other spacecraftoperating in space.  Fundamental aspects of propulsion systems fordifferent kinds of spacecraft are covered as well as techniques forattitude control.

Aim:The overall aim of the course is that you should be familiar withbasic concepts of satellite dynamics and control.  Particular focusis placed on satellite attitude control.  You should also be aquaintedwith the sensors and actuators used for attitude control.  Finally, youshould know the characteristics of propulsion systems used in spaceand be able to perform preliminary analysis and design of a satellite.

Syllabus:The theory of attitude control is covered and discussed in relationto the sensors and actuators that are used.  An overview of propulsionsystems is given with an in depth treatment of a few basic concepts.The students are given a preliminary design project of a given microsatellite including attitude control, propulsion system and sensorconfiguration.

Prerequisites:4E1243 Rocket science4E5242 Aerospace flight dynamics

Requirements:Written examination (TEN1; 2 credits)Project assignment (PRO1; 2 credits)

Required reading:B. Wie, Space Vehicle Dynamics and Control,  AIAA Education Series, 1998.

Page 64: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5B1537/5B1538 Reliability Theory

Credits: 6ECTS Credits: 9Level: CGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: Lessons 72h

Coordinator:Jan Enger [email protected] 08­790 71 34 

Aim:To give knowledge about mathematical models used in the reliability theory.To give training in analyzing these models and to make computations.To give applications on practical problems and to give knowledge ofstatistical quality control.

Syllabus:Markov chains and markov processes. Failure intensities. Life timedistributions. Analysis of life time data. Structure function. Failuretrees. System reliability. Bayesian theory. Renewal theory. Statisticalquality control.

Prerequisites:5B1501 Probability theory and statistics I or equivalent.

Required reading:Holen, Höyland & Rausand: Pålitelighetsanalyse,Tapir, Enger, Grandell: Markovprocesser och köteori, CompendiumComplementary material from the department.

Page 65: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5B1815/5B5815 Applied linear optimization

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: D/PhDGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 1Lectures: 24hTutorials: 14h

Coordinator:Anders [email protected]­790 71 27 

Abstract:The course gives a deepened and broadened theoretical andmethodological knowledge in linear and integer programming. Somesubjects dealt with in the course are: The simplex methods, interiormethods, decomposition, column generation, stochastic programming,Lagrangian relaxation and subgradient methods in integer programming.The course also gives training in modeling and solving practicalproblems, and to present the results in talking as well as writing.

Aim:To deepen and broaden the theoretical and methodological knowledge inlinear and integer programming.To give training in the art of modeling and solving practicalproblems, and in presenting the results in talking and in writing.

Syllabus:1. Theory and methods:The simplex method and interior point methods for linearprogramming. Utilization of problem structure, e.g., decomposition andcolumn generation. Stochastic programming, methods and utilization ofproblem structure. Branch­and­bound methods for integerprogramming. Lagrangian relaxation and subgradient methods for integerprogramming problems with special structure.2. Projects:This part of the course consists of modeling practical optimizationproblems and using available optimization software to solve them. Theprojects are carried out in small groups. An important aspect of thecourse is cooperation within the group as well as presentations intalking and in writing.

Prerequisites:5B1712 Optimization for F, or5B1762 Optimization for T, or5B1750 Optimization for E and D.       Requirements:A written examination (TEN1; 3 credits).Projects (PRO1; 2credits).

Required reading:To be announced at the beginning of the course. Preliminary literature:Linear and Nonlinear Programming by S.G. Nash och A. Sofer, McGraw­Hill,and some material from the department.

Page 66: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5B1817/5B5817 Applied nonlinear optimization

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: D/PhDGrading KTH: 3, 4, 5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2Lectures: 24hTutorials: 14h

Coordinator:Anders [email protected]­790 71 27 

Abstract:The course gives deepened and broadened theoretical and methodologicalknowledge in nonlinear programming. Some subjects dealt with in thecourse are: Sequential­quadratic­programming methods, primal­dualinterior methods, semidefinite programming, convexity, convex relaxations.The course also gives training in modeling and solving practical problems,and to present the results in talking as well as in writing.

Aim:To deepen and broaden the student's theoretical and methodologicalknowledge in nonlinear programming.To give training in the art of modeling and solving practicalproblems, and in presenting the results.

Syllabus:1. Theory and methods:Newton methods, Quasi­Newton methods, and conjugate­gradient methodsfor unconstrained optimization. Optimality conditions, quadraticprogramming, SQP methods, and primal­dual interior methods fornonlinearly constrained optimization. Semidefinite programming andinterior methods. Convexity and convex relaxations.2. Projects:This part of the course consists of modeling practical optimizationproblems and using available optimization software to solve them. Theprojects are carried out in small groups. An important aspect of thecourse is cooperation within the group as well as presentations intalking and in writing.

Prerequisites:5B1712 Optimization for F, or5B1762 Optimization for T, or5B1750 Optimization for E and D.

Requirements:A written examination (TEN1; 3 credits).Projects (PRO1; 2 credits).

Required reading:To be announced at the beginning of the course. Preliminary literature:Linear and Nonlinear Programming by S.G. Nash and A. Sofer, McGraw­Hill,and some material from the department.

Page 67: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5B1818/5B5818 Topics in optimization

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: D/PhDGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3Lectures: 12hTutorials: 6h

Coordinator:Anders [email protected]­790 71 27 

Abstract:Continuation course in optimization whose topic varies from year toyear. Its purpose is to give the students an introduction to modernresearch within the optimization field.

Aim:To give the student special competence within a subfield ofoptimization. To make the student familiar with reading researchliterature in optimization. To give the student the ability tosummarize and present scientific articles in talking as well aswriting.

Syllabus:The contents of the course is given by a theme within optimization,which is determined by the student and the coordinator jointly. Thetheme may be individual for each student or common.The student will acquire special competence within the field ofhis/her theme, and present the results in talking as well as inwriting. The course is build on individual work of the students. Thecoordinator will give support and act as advisor.Big emphasis is put on in­depth study of the field of the theme, aswell as the presentations in talking and in writing.

Prerequisites:5B1815 Applied linear optimization5B1817 Applied nonlinear optimization

Requirements:Projects (PRO1; 5 credits).

Course literature:To be announced at the start of the course. In general scientificarticles and excerpts from books will be used.

Page 68: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5B1843 Stochastic decision support models

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3Lectures: 36hTutorials: 18h

Coordinator:Claes [email protected]­790 74 19

Abstract:The course gives knowledge of different stochastic decision supportmodels and methods  relevant for complex systems. Some importantparts are: Queuing theory, Z transform, event driven simulation,inventory theory, stochastic dynamical programming, decision analysisand optimization of Markovian chains. 

Aim:To give knowledge about quantitative stochastic decision support models.

Syllabus:Queuing theory, Z transform, event driven simulation, inventory theory,stochastic dynamical programming, forecasting, decision analysis andoptimization of Markovian chains. 

Prerequisites:A basic course in optimization, e.g. 5B1712 or 5B1762.5B1537 Reliability theory or 5B1506 or 5B1510

Follow­up:5B1847 Decision support methods ­ project course.

Requirements:Written final exam (TEN1; 5 credits).Homework assignments give extra credits on the final exam.

Required reading:Assigned at start of course.

Page 69: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5B1847 Decision support methods ­ project course

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 4Lectures: 12hTutorials: 6h

Coordinator:Ulf Brä[email protected]­790 73 20

Aim:The aim is to get the students to apply their knowledge of decisionsupport models on a real world problem. This problem will come fromthe industry or administration and be of strategic or tacticalimportance. 

After the course the student shall have acquired a deepened knowledgeof the for the project relevant decision support models and improvedthe ability to to work in a project, collect and evaluate information,address problems in a sound and pragmatic way, write concise andinformative reports, and orally present problems and results.

Prerequisites:5B1843 Stochastic decision support models.5B1815 Applied linear optimization.2D1321 Applied Programming and Computer Science.

Requirements:Oral presentations and written reports of exercises duringthe course. Final written report and presentation. (PRO1).

Required reading:Assigned at start of course.

Page 70: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5C1215 Compressible Flow

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 2Lectures: 52hLaboration: 9h

Coordinator:Henrik Alfredsson [email protected] 08­790 75 82 

Abstract:The course will be based on selected parts of the book by John D. Andersson,Modern Compressible Flow, Mc Graw Hill , 1990, from which may be cited:

"This book deals exclusively with that "marked departure", i.e., it deals withcompressible flows, in which the density is not constant. In modernengineering applications, such flows are the rule rather than the exception. Afew important examples are the internal flows through rocket and gas turbineengines, high­speed subsonic, transonic, supersonic, and hypersonic windtunnels, the external flow over modern airplanes designed to cruise fasterthan 0.3 of the speed of sound, and the flow inside the common internalcombustion reciprocating engine. The purpose of this book is to develop thefundamental concepts of compressible flow, and to illustrate their use."

Aim:Finishing this course the student should know how to:

derive the conservation laws of mass, momentum and energy of inviscid,compressible flow and apply them to various fluid dynamical problems to e.g.

* analyse the interaction of forces between solid boundaries and flowing gases  from the basic principles of compressible flow

* analyse the energy conversion process in a flowing gas from the  thermodynamic principles of isentropic and irreversible flow respectively

* interpret results from performed experiments demonstrate a physical  understanding of the mathematical formulas derived give a physical description  of the special effects appearing in hypersonic flows.

Syllabus:For an inviscid, compressible gas the students should be able to:calculate pressure, velocity and temperature for quasi one­dimensional,stationary, isentropic flow calculate changes of pressure, velocity andtemperature over normal and oblique shock waves calculate changes of pressure,velocity and temperature in simple expansion waves calculate pressure,velocity and temperature for unsteady, one­dimensional, non­linear wavescalculate the flow field in linear theory for subsonic and supersonic flowaround bodies understand how pressure and drag on a body changes in transsonicflow

Prerequisites:Basic courses at MMT or F and one of 5C1201, 5C1921, 5C1202 or equivalentcourses.

Requirements:Homework assignments (INL1; 1 credit), (INL2; 1 credit).Laborations (LAB1; 0.5 credit), (LAB2 0.5 credit).Final oral exam (TEN1; 2 credits).

Required reading:Andersson, Modern Compressible Flow, with Historical Perspective, Mc­GrawHill, 2003, ISBN 0­07­242443­5.

Page 71: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

5C1219 Advanced Compressible Flows

Credits: 5ECTS Credits: 7.5Level: DGrading KTH: 3,4,5Grading ECTS: A­F

Time:Period: 3,4Lectures: 48h

Coordinator:Henrik [email protected]­790 75 82

Aim:The course aims to give the student knowledge about advanced topics incompressible flow in areas which are important for students who aim at acareer within aeronautical, aerospace or combustion engineering.

Syllabus:The course mainly deals with the following four topics:Laminar and turbulent compressible boundary layers (including stability).Propagation of shock waves.Detonation and deflagration waves.Thermodynamics for hypersonic applications.

Each part is covered in about 12h lectures/seminars. Parts of the course areclosely related to research projects at KTH Mechanics.

Prerequisites:The course is suitable for F, M and T­students in the fourth year withinterest in fluid dynamics and aerodynamics as well as for students ine.g. the international masters program in engineering mechanics. The course isgiven during period 3 and 4. The course 5C1215 Compressible flow or equivalentis a prerequisite and also some knowledge about turbulence, such as 5C1218Turbulence, is useful.

Requirements:Seminars (1+1 credits) and oral exam (3 credits).

Required reading:Material distributed during the course.

Page 72: Välkommen till KTH | KTH...Mekanik Numerisk strömningsmekanik, a930-2005-0421 05-05-04 N/A N/A 2005-10-25 2005-11-11 Ardeshir Hanifi Lektorat Matematik Optimeringslära och systemteor

Royal Institute of Technology Department of Mechanics

KTH Osquarsbacke 18 SE-100 44 Stockholm. Phone: +46 8-790 90 04. Fax: +46 8-796 98 50. E-mail: [email protected] Pg No: 1 56 53-9. Bg No: 895-9223. VAT registration No: SE202100305401. www.mech.kth.se

1 (1)

Till Dekan och GA på Skolan för Teknikvetenskap 2006-01-20 Bäste Gustav och Mats,

Jag skriver med anledning av förslaget till ”Master of Science in Aerospace Engineering”. Jag är i grunden mycket positiv till detta initiativ och hoppas att programmet kommer till stånd. Emellertid efterlyser jag en djupare diskussion på skolan inför den slutgiltiga utformningen av programmet eftersom verksamheten inom flygteknik området är väsentligt bredare än vad som framgår av det föreslagna Master programmet. Det är dock angeläget att ett program av den här karaktären kommer till stånd så fort som möjligt. Med vänlig hälsning, Dan Henningson Prefekt, KTH Mekanik