12579 - Betriebsfestigkeit Modulübersicht

Modulnummer: 12579
Modultitel:Betriebsfestigkeit
  Fatigue of Structures
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
Verantwortlich:
  • Prof. Dr.-Ing. habil. Simon, Sylvio
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:2 Semester
Angebotsturnus: jedes Sommersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:

Nach der Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage 

  • geeigneter Methoden auszuwählen und sichere anzuwenden
  • komplexer Aufgabenstellungen analysieren und zu strukturieren
  • logisch, analytisch und konzeptionell zu denken
  • unterschiedlicher Fachgebietezu vernetzen

  • 1. Semester: Auf der Grundlage von Vorkenntnissen der Lehrinhalte Statik und Festigkeitslehre werden die Grundlagen der Betriebsfestigkeit und der Betriebsfestigkeitsberechnung vermittelt. Der Einfluss von veränderlichen äußeren Lasten, Umgebungsbedingungen, Gestaltung der Bauteile, verwendetem Werkstoff und ausgewählter Fertigungstechnologie auf die schädigenden Bauteilbeanspruchungen werden dargestellt. Daraus werden Analysemethoden und Berechnungsverfahren zur Bestimmung der Lebensdauer abgeleitet.
  • 2. Semester: Auf der Grundlage von Vorkenntnissen der Lehrinhalte Statik und Festigkeitslehre, Werkstoffwissenschaft und der Betriebsfestigkeit werden vertiefte Kenntnisse der Betriebsfestigkeit und der Betriebsfestigkeitsberechnung vermittelt. Es werden weiterführende Verfahren der Lebensdauerbewetung nach dem örtlichen- und nach dem bruchmechanischen Konzept behandelt, und mit pragmatischen Methoden der Betriebsdauerbewertung verglichen. Anwendungen der Betriebsfestigkeitsmethodik in der Automobil- und Landtechnik erweitern das Basiswissen. Grundkenntnisse des Qualitätsmanagements für Tätigkeiten in einem Festigkeitslabor werden erworben.
Inhalte:

1. Semester

  • Verhalten der Werkstoffe und Bauteile unter zyklischer Belastung
  • Beanspruchungsermittlung
  • Experimentelle Betriebsdauerermittlung
  • Rechnerische Betriebsdauerermittlung
  • Anwendung der FKM-Richtlinie

2. Semester:

  • Anwendung des Nennspannungskonzepts 
  • FKM Richtlinie  
  • Örtliches Konzept / Bruchmechanisches Konzept
  • Betriebsfestigkeit in der Automobil- und Landtechnik
  • Qualitätsmanagement – ISO 9001


Empfohlene Voraussetzungen:
  • Technische Mechanik 1 - Statik
  • Technische Mechanik 2 - Festigkeitslehre
  • Mathematik 2
  • Werkstofftechnik 2
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 4 SWS
  • Selbststudium / 120 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • Tafel
  • Overheadprojektor
  • Beamer 

Literatur

  • HAIBACH: Betriebsfestigkeit Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung (VDI-Verlag 2006)
  • BUXBAUM: Betriebsfestigkeit (Verlag Stahleisen 1992)
  • COTTIN/PULS: Angewandte Betriebsfestigkeit (Hanser Verlag 1992)
  • VDEh: Leitfaden für eine Betriebsfestigkeitsrechnung (Verlag Stahleisen 1995)
  • HAIBACH: Betriebsfeste Bauteile (Konstruktionsbücher Band 38/ Springer Verlag 1991)
  • RADAJ: Ermüdungsfestigkeit  (Springer Verlag 1995)
  • ZAMMERT: Betriebsfestigkeitsberechnung (Vieweg Verlag 1985)
  • FKM – Richtlinie - Rechnerischer Festigkeitsnachweis für  Maschinenbauteile – VDI - Verlag 5.Auflage

     
Modulprüfung:Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:schriftliche Modulabschlussprüfung:
  • Klausur: 180 Min
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Master (fachhochschulisch) / Maschinenbau / PO 2018
  • Master (fachhochschulisch) - erweiterte Fachsemester / Maschinenbau / PO 2018
  • Bachelor (universitär) / Medizintechnik / PO 2022
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend / Medizintechnik - dual / PO 2022
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:
  • 330084 Vorlesung Betriebsfestigkeit (12579)
  • 330085 Prüfung Betriebsfestigkeit Prüfung (12579)
Veranstaltungen im aktuellen Semester: