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Modulnummer:
| 13242
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| Modultitel: | Thermische Systembetrachtungen |
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Thermal System Analyse
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| Einrichtung: |
Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
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| Verantwortlich: | -
Prof. Dr.-Ing. Schacht, Ralph
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| Lehr- und Prüfungssprache: | Deutsch |
| Dauer: | 1 Semester |
| Angebotsturnus: |
jedes Sommersemester
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| Leistungspunkte: |
6
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| Lernziele: | Nach der Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage:
- geeignete Methoden auszuwählen und sicher anzuwenden
- logisch, analytisch und konzeptionell zu denken
- technischen Problemstellungen zu analysieren und zu strukturieren
- Probleme unter industriellen Randbedingungen zu lösen
- das thermische Management, Entstehung der Verlustleistung in elektronischen Bauteilen, Modulen und Baugruppen sowie deren Auswirkungen auf das Schaltverhalten zu erkennen und zu verstehen
- Grundlagen des Wärmetransports anzuwenden
- Möglichkeiten der passiven und aktiven Entwärmung und deren experimentelle Verifikation anzuwenden
- Berechnungen und thermischen Simulationen an konkreten Beispielen der Aufbau- und Verbindungstechnik anhand des FEM-Programms ANSYS Workbench durchzuführen.
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| Inhalte: | Inhalte Vorlesung:
- Warum thermisches Management ?
- Thermische Effekte auf elektronische Bauteile: Passive/ aktive Bauteile, Zuverlässigkeitsaspekte
- Eigenschaften von Materialien: Thermisch / Mechanisch, Spezifikationen
- Wärmeerzeugung: Passive/ aktive Bauteile, Leiterbahnen
- Wärmefluss: Wärmeleitung, -konvektion, -strahlung
- Wärmeabfuhr/ Kühlung: Aufbau- und Verbindungstechniken, Kühlkörper, Cold-plates, Heat-Pipes, Peltierkühler
- Messverfahren: berührende/ nicht berührende Verfahren Inhalte Simulationspraktikum:
- Einführung in das FE-Simulationsprogramm ANSYS – Workbench,
- Modellierung und Simulation von Beispielen
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| Empfohlene Voraussetzungen: | - Grundlagenkenntnisse der Elektrotechnik und Elektronik
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| Zwingende Voraussetzungen: | keine |
| Lehrformen und Arbeitsumfang: | -
Vorlesung
/ 2 SWS
-
Praktikum
/ 2 SWS
-
Selbststudium
/ 120 Stunden
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| Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise: | - PowerPoint
- Script
- Tafel
- Rechen- und Simulationsübungen (ANSYS Workbench)
Literatur
- Sergent, J.: Thermal Management Handbook: For Electronic Assemblies, Irwin/Mcgraw Hill , 1998
- Incropera: Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 6.th Edition, Wiley, 2007
- Moaveni, S. Finite Element Analysis, Theorie und Applikation with ANSYS, 3.th Edition, Pearson, 2008
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| Modulprüfung: | Continuous Assessment (MCA) |
| Prüfungsleistung/en für Modulprüfung: | - zwei schriftliche Praktikumsberichte a 8-10 Seiten = 60%
- ein schriftlicher Test a 60 min = 40%
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| Bewertung der Modulprüfung: | Prüfungsleistung - benotet |
| Teilnehmerbeschränkung: | keine |
| Zuordnung zu Studiengängen: | -
Master (universitär) /
Angewandte Mathematik /
PO 2019
- 1. SÄ 2021
-
Bachelor (universitär) /
Angewandte Naturwissenschaften /
PO 2024
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Angewandte Naturwissenschaften - dual /
PO 2025
-
Bachelor (universitär) - Doppelabschluss /
Architektur /
PO 2014
- 1. SÄ 2016
-
Bachelor (universitär) /
Architektur /
PO 2022
-
Master (universitär) /
Artificial Intelligence /
PO 2022
- 1. SÄ 2024
-
Master (universitär) /
Bauen und Erhalten /
PO 2007
-
Bachelor (universitär) - erweiterte Fachsemester /
Bauingenieurwesen /
PO 2017
-
Bachelor (universitär) /
Bauingenieurwesen /
PO 2017
-
Bachelor (universitär) /
Bauingenieurwesen /
PO 2022
- 1. SÄ 2023
-
Bachelor (universitär) - erweiterte Fachsemester /
Bauingenieurwesen /
PO 2022
- 1. SÄ 2023
-
Master (universitär) /
Bauingenieurwesen /
PO 2014
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend /
Bauingenieurwesen - dual /
PO 2017
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend /
Bauingenieurwesen - dual /
PO 2022
- 1. SÄ 2023
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Bauingenieurwesen - dual /
PO 2022
- 1. SÄ 2023
-
Bachelor (universitär) /
Bau- und Kunstgeschichte /
PO 2022
-
Master (universitär) /
Bau- und Kunstgeschichte /
PO 2025
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Betriebswirtschaftslehre /
PO 2017
- 1. SÄ 2019
-
Bachelor (universitär) /
Betriebswirtschaftslehre /
PO 2017
-
Bachelor (universitär) /
Betriebswirtschaftslehre /
PO 2024
-
Master (universitär) /
Betriebswirtschaftslehre /
PO 2017
-
Bachelor (anwendungsbezogen) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Betriebswirtschaftslehre - dual /
PO 2019
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Betriebswirtschaftslehre - dual /
PO 2024
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Biotechnologie /
PO 2018
- 2. SÄ 2024
-
Master (anwendungsbezogen) /
Biotechnology /
PO 2018
-
Master (anwendungsbezogen) - erweiterte Fachsemester /
Biotechnology /
PO 2018
-
Master (universitär) /
Chemistry: Materials, Engineering and Sustainability /
PO 2025
-
Master (universitär) /
Cyber Security /
PO 2017
- 1. SÄ 2024
-
Bachelor (universitär) /
Digitale Gesellschaft /
PO 2022
-
Bachelor (universitär) /
eBusiness /
PO 2007
-
Master (universitär) /
eBusiness /
PO 2007
- 2. SÄ 2012
-
Bachelor (universitär) /
Elektrotechnik /
PO 2022
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend /
Elektrotechnik - dual /
PO 2022
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Elektrotechnik - dual /
PO 2022
-
Bachelor (anwendungsbezogen) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Hebammenwissenschaft /
PO 2021
-
Master (universitär) /
Hybrid Electric Propulsion Technology /
PO 2024
-
Bachelor (universitär) /
Informatik /
PO 2008
- 2. SÄ 2024
-
Master (universitär) /
Informatik /
PO 2008
- 3. SÄ 2024
-
Bachelor (universitär) /
Informations- und Medientechnik /
PO 2017
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Instrumental- und Gesangspädagogik /
PO 2019
- 2. SÄ 2024
-
Master (universitär) /
Klimagerechtes Bauen und Betreiben /
PO 2018
- 1. SÄ 2023
-
Bachelor (universitär) /
Kultur und Technik /
PO 2017
-
Master (universitär) /
Kultur und Technik /
PO 2017
-
Bachelor (universitär) /
Künstliche Intelligenz /
PO 2022
-
Bachelor (universitär) /
Künstliche Intelligenz Technologie /
PO 2022
-
Master (universitär) /
Künstliche Intelligenz Technologie /
PO 2022
- 1. SÄ 2024
-
Bachelor (universitär) /
Landnutzung und Wasserbewirtschaftung /
PO 2017
-
Master (universitär) /
Landnutzung und Wasserbewirtschaftung /
PO 2018
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Deutsch-Englisch /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Deutsch-Kunst /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Deutsch-Musik /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Deutsch-Sachunterricht Gesellschaftswissenschaften /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Deutsch-Sport /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Mathematik-Deutsch /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Mathematik-Englisch /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Mathematik-Kunst /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Mathematik-Musik /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Mathematik-Sachunterricht Naturwissenschaften /
PO 2025
-
LA Bachelor Grundstufe/Primarstufe /
Lehramt Primarstufe Mathematik-Sport /
PO 2025
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Master (universitär) /
Leichtbau und Werkstofftechnologie /
PO 2023
-
Master - Duales Studium, praxisintegrierend /
Leichtbau und Werkstofftechnologie - dual /
PO 2023
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Bachelor (universitär) /
Life Science and International Health /
PO 2025
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Bachelor (universitär) /
Materialchemie /
PO 2018
-
Master (universitär) /
Materialchemie /
PO 2018
-
Master (universitär) /
Mathematical Data Science /
PO 2025
-
Master (universitär) /
Mathematics /
PO 2025
-
Bachelor (universitär) /
Mathematik /
PO 2023
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Mathematik - dual /
PO 2023
-
Bachelor (universitär) /
Medizininformatik /
PO 2016
- 1. SÄ 2024
-
Bachelor (universitär) /
Medizintechnik /
PO 2022
- 2. SÄ 2025
-
Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Medizintechnik - dual /
PO 2022
- 2. SÄ 2025
-
Master (universitär) /
Micro- and Nanoelectronics /
PO 2024
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Pflegewissenschaft /
PO 2017
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Pflegewissenschaft /
PO 2020
-
Bachelor (anwendungsbezogen) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend /
Pflegewissenschaft /
PO 2020
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Pflegewissenschaft /
PO 2025
-
Bachelor (anwendungsbezogen) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend /
Pflegewissenschaft /
PO 2025
-
Master (universitär) /
Physics /
PO 2021
-
Bachelor (universitär) /
Physik /
PO 2021
-
Master (universitär) /
Physik /
PO 2018
- 1. SÄ 2021
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Bachelor (anwendungsbezogen) /
Soziale Arbeit /
PO 2018
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Bachelor (anwendungsbezogen) /
Soziale Arbeit /
PO 2020
- 1. SÄ 2021
-
Bachelor (anwendungsbezogen) - Doppelabschluss /
Soziale Arbeit /
PO 2020
- 1. SÄ 2021
-
Master (anwendungsbezogen) /
Soziale Arbeit /
PO 2020
- 1. SÄ 2021
-
Bachelor (anwendungsbezogen) /
Therapiewissenschaften /
PO 2017
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Master (universitär) /
Transformation Studies /
PO 2024
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Bachelor (universitär) /
Umweltingenieurwesen /
PO 2006
- 3. SÄ 2018
-
Bachelor (universitär) /
Umweltingenieurwesen /
PO 2021
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Master (universitär) /
Umweltingenieurwesen /
PO 2012
- 2. SÄ 2018
-
Master (universitär) /
Umweltingenieurwesen /
PO 2021
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Bachelor (universitär) /
Umweltwissenschaften /
PO 2025
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Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Umweltwissenschaften - dual /
PO 2025
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Master (universitär) /
Urban Design and Sustainable Revitalization /
PO 2024
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Bachelor (universitär) /
Wirtschaftsinformatik /
PO 2024
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Bachelor (universitär) /
Wirtschaftsmathematik /
PO 2023
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Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend /
Wirtschaftsmathematik - dual /
PO 2023
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| | Das Modul ist für das Fachübergreifende Studium zugelassen. |
| Bemerkungen: |
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| Veranstaltungen zum Modul: | Vorlesung/Laborausbildung/Prüfung
- 310366 Prüfung Thermische Systembetrachtungen (13242) (WP)
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| Veranstaltungen im aktuellen Semester: | |
