Technische Universität Ilmenau

Finite Elemente Methoden 1/ Höhere Festigkeitslehre - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu unseren Studiengängen. Rechtlich verbindliche Angaben zum Verlauf des Studiums entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Studienplan (Anlage zur Studienordnung). Bitte beachten Sie diesen rechtlichen Hinweis. Angaben zum Raum und Zeitpunkt der einzelnen Lehrveranstaltungen entnehmen Sie bitte dem aktuellen Vorlesungsverzeichnis.

Fachinformationen zu Finite Elemente Methoden 1/ Höhere Festigkeitslehre im Studiengang Master Fahrzeugtechnik 2009
Fachnummer5691
Prüfungsnummer2300230
FakultätFakultät für Maschinenbau
Fachgebietsnummer2343
Fachverantwortliche(r)Prof. Dr. Klaus Zimmermann
TurnusSommersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte4
Präsenzstudium (h)34
Selbststudium (h)86
VerpflichtungWahlpflicht
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 120 Minuten
Details zum Abschluss
max. Teilnehmerzahl
VorkenntnisseMathematik (Grundlagenstudium),
Grundlagen der Technischen Mechanik
LernergebnisseDie 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
MedienformenTafel, 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

Pflichtevaluation:

SS 2015 (Vorlesung)

Freiwillige Evaluation:

Hospitation:

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modul- und Fachbeschreibungen durch den Modul- oder Fachverantwortlichen finden Sie auf den Infoseiten zum Modulkatalog.