13042 - Einführung in die Finite-Elemente-Methode Modulübersicht

Modulnummer: 13042
Modultitel:Einführung in die Finite-Elemente-Methode
  Introduction to the Finite Element Method
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
Verantwortlich:
  • apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Beirow, Bernd
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Sommersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Aufbauend auf den mathematischen und mechanischen Grundlagen der Methode der Finiten Elemente sowie deren Formalismen wird den Studierenden die notwendige Sicherheit in der Anwendung bzgl. strukturmechanischer Problemstellungen vermittelt.
Inhalte:Prinzip der virtuellen Verrückungen, Formfunktionen, Steifigkeits- und Massenmatrizen sowie Lastvektoren von Stab, Balken und Scheiben, isoparametrisches Konzept, Elemente mit höherwertigen Ansätzen, Allgemeines zur Symmetrie, Randbedingungen und Lasten, Beispiele und Übungen
Empfohlene Voraussetzungen:Kenntnisse:
  • Modul Technische Mechanik 1: Statik und Festigkeitslehre (31102)
  • Modul Strukturmechanik (13043)
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 1 SWS
  • Praktikum / 1 SWS
  • Selbststudium / 120 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • Manuskript zur Vorlesung und Übungsblätter
  • Arnold Kühhorn und Gerhard Silber: Technische Mechanik für Ingenieure, Hüthig Verlag Heidelberg, 2000, ISBN 3-7785-2620-0.
  • D. Gross, W. Hauger, W. Schnell, P. Wriggers: Technische Mechanik 4, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York, ISBN 3-540-65205-1.
  • Link, M.: Finite Elemente in der Statik und Dynamik. Stuttgart: Teubner, 1989.
  • Knothe, K. und Wessels, H.: Finite Elemente, Eine Einführung für Ingenieure. Berlin: Springer, 1999.
  • Bathe, K.-J.: Finite-Element-Methoden. Berlin: Springer, 1990.
  • Zienkiewicz, O.C. und Taylor, R.L.: The Finite Element Method. Vol.1: Basic Formulation and Linear Problems, 1989. Vol.2: Solid and Fluid Mechanics, Dynamics and Nonlinearity. McGraw Hill.
Modulprüfung:Voraussetzung + Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:Voraussetzung für die Modulabschlussprüfung:
  • Es werden Hausaufgaben (Anzahl N) ausgegeben. Von den Hausaufgaben sind N-1 abzugeben. Eine Hausaufgabe gilt als bestanden, wenn mind. 60% der zu erzielenden Punkte erreicht wurden.
Modulabschlussprüfung:
  •  Klausur, 120 min. ODER
  •  mündliche Prüfung, 30 min.
Die jeweilige Prüfungsform wird zu Beginn der Vorlesungen bekannt gegeben.
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Bachelor (universitär) / Maschinenbau / PO 2021
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend / Maschinenbau - dual / PO 2021
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend / Maschinenbau - dual / PO 2021
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:
  • Einführung in die Finite-Elemente-Methode (Vorlesung)
  • Einführung in die Finite-Elemente-Methode (Übung)
  • Einführung in die Finite-Elemente-Methode (Praktikum)
  • Einführung in die Finite-Elemente-Methode (Prüfung)
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
Auslaufmodul: Nachfolgemodul seit: 12.05.2022