Technische Universität Ilmenau

Finite Elemente Methoden 1 / Höhere Festigkeitslehre - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.

Modulinformationen zu Modulnummer 5691 - allgemeine Informationen
Modulnummer5691
FakultätFakultät für Maschinenbau
Fachgebietsnummer2344 (Mechanik Nachgiebiger Systeme)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Lena Zentner
SpracheDeutsch
TurnusSommersemester
VorkenntnisseMathematik (Grundlagenstudium),
Grundlagen der Technischen Mechanik
Lernergebnisse und erworbene KompetenzenDie Lehrveranstaltung bildet die Basis und ist die Vorraussetzung für das Begreifen und Erlernen der Finite-Elemente-Methode. Ohne ein fundiertes Wissen in der Höheren Festigkeitslehre ist die effiziente Arbeit mit einer FEM-Software und die Deutung und Auswertung der Ergebnisflut einer FEM-Analyse undenkbar. Komplexe Verformungszustände und schwierige Zusammenhänge in der Kontinuunsmechanik werden systematisch erklärt und anschaulich dargelegt. Das theoretische Wissen wird im Seminar durch eine Rehe praktischer und methodisch gut aufbereiteter Beispiele gefestigt, denn die Komplexität und der Schwierigkeitsgrad der Problematik erfordert eine intensive und vielseitige Übung.
Inhalt- Mathematische Voraussetzungen
o Tensoren
o Transformation von Tensoren bei Drehung des Koordinatensystems
- Grundlagen der Höheren Festigkeitslehre
o Ein- und mehrdimensionale Spannungszustände
o Gleichgewichtsbedingungen für Spannungen
o Elastizitätstheorie
- analytische Betrachtung des Spannungstensors
- Mohrscher Spannungskreis
o Stoffgesetz - Zusammenhang zwischen Spannungs- und Verformungszustand
- ebener Spannungszustand, ebener Verformungszustand
- Ausgewählte Probleme der Höheren Festigkeitslehre
o KIRCHHOFFsche Plattentheorie
o Nichtlinearitäten - große Verformungen bei der Biegung eines Stabes
o Vergleich der kleinen und großen Verformungen
- Energetische Betrachtung
o Prinzip des Minimums der totalen potentiellen Energie
o Die totale potentielle Energie
o Verfahren nach Ritz
- Einführung in die Finite – Elemente – Methode
o Beschreibung der FEM, Idealisierung, Diskretisierung
o Betrachtung von einen eindimensionalen Element, Normierung
o Ausführliches Beispiel zur FEM
Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer FormTafel, Scripte, Folien, Beamer
LiteraturHahn, H. G.: Elastizitätstheorie, B. G. Teubner, Stuttgart
L. Issler, H. Roß, P. Häfele: Festigkeitslehre Grundlagen; Berlin u.a.
Göldner: Lehrbuch Höhere Festigkeitslehre, Band 1; Leipzig
Göldner: Lehrbuch Höhere Festigkeitslehre, Band 2; Leipzig
Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameFinite Elemente Methoden 1 / Höhere Festigkeitslehre
Prüfungsnummer2300230
Leistungspunkte4
SWS3
Präsenzstudium (h)33.75
Selbststudium (h)86.25
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 120 Minuten
Details zum Abschluss
Link zum Moodle-Kurs
Lehrende
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Bachelor Mathematik 2013
ACHTUNG: wird nicht mehr angeboten!
ModulnameFinite Elemente Methoden 1 / Höhere Festigkeitslehre
Prüfungsnummer2300230
Leistungspunkte4
Präsenzstudium (h)34
Selbststudium (h)86
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 120 Minuten
Details zum Abschluss
Link zum Moodle-Kurs
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl