| module number | 101831 |
| examination number | 230447 |
| department | Department of Mechanical Engineering |
| ID of group |
2311 (Machine Elements)
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| module leader | Prof. Dr. Ulf Kletzin |
| term | summer term only |
| language | Deutsch |
| credit points | 5 |
| on-campus program (h) | 45 |
| self-study (h) | 105 |
| obligation | obligatory module |
| exam | examination performance with multiple performances |
| details of the certificate | 230447 generierte Prüfungsleistung mit mehreren Teilleistungen (= besteht aus 1 sPL und 1 aPL)
- 2300575 schriftliche PL
- Klausur 120 min.
- bewertet mit Note
- 2300576 alternative PL
- Hausbeleg mit Präsentation (Bearbeitergruppen mit maximal 4 Studierenden)
- bewertet mit Note
- Die aPL ist keine Zulassungsvoraussetzung für die sPL.
Das Modul Maschinensicherheit ist bestanden, sobald alle Teilleistungen bestanden sind.
Die Abschlussnote für das Modul (= Note der generierten PL) wird aus den zugeordneten Prüfungsleistungen (aPL mit 40% + sPL mit 60%) gebildet. |
| link to Moodle course |
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| teacher | Prof. Dr.-Ing. Kletzin
Dr.-Ing. T. Brix |
| signup details for alternative examinations | Dieses Modul enthält mindestens eine alternative semesterbegleitende Abschlussleistung. Bitte beachten Sie, dass diese in der Regel schon zu Beginn des Semesters, in dem diese angeboten wird, angemeldet werden muss.
Über die Details und Zeiträume dazu werden Sie vom Lehrenden und/oder dem Prüfungsamt informiert. Fragen Sie gegebenenfalls unbedingt beim Lehrenden nach.
This module contains at least one alternative exam part. Please note that this must usually be registered at the beginning of the semester in which it is offered.
The lecturer and/or the examination office will inform you about the details and time periods. If necessary, be sure to ask the lecturer. |
| maximum number of participants | |
| previous knowledge and experience |
- Technische Mechanik
- Maschinenelemente
- Grundkenntnisse in Produktentwicklung/Konstruktion (z.B. Entwicklungs- /Konstruktionsmethodik),
- Fertigungstechnik
- Geometrische Optik
- Getriebe- u. Antriebstechnik
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| learning outcome |
- Die Studierenden sind fähig, stochastische Belastungen (Lastkollektive) von Bauteilen zu erkennen und Auswirkungen auf deren Lebensdauer abzuleiten.
- Dabei liegt der Schwerpunkt auf Betriebsfestigkeitsversuchen und deren statistischer Auswertung sowie auf rechnerischen Methoden zur Lebensdauerabschätzung. Die statistischen und rechnerischen Methoden werden seminaristisch vertieft.
- Studierende verstehen die Bedeutung einer umfassenden Auseinandersetzung mit Fehlern, deren Ursachen und Wirkungen im Rahmen von Konstruktions- und Entwicklungsprozessen.
- Studierende kennen die Vielfalt an Erscheinungsformen von Fehlern und die Wichtigkeit einer möglichst fehlertoleranten Konstruktionsweise.
- Studierende sind in der Lage Fehleranalysensystematisch durchzuführen und Fehlereinflussgrößen zu erfassen und zu bewerten.
- Studierende verfügen über tiefergehende Kenntnisse zur Verbesserung des Fehlerverhaltens.
Wie in allen Fächern auf dem Gebiet Produktentwicklung/Konstruktion erfordert der Erwerb der oben genannten Kompetenzen, dass der/die Studierende an einem Beispiel selbst den Herausforderungen (erhebliche Gestaltungsspielräume, aber auch vielfältige Restriktionen) der Produktentwicklung ausgesetzt ist. Deswegen besteht die Abschlussleistung neben der schriftlichen Leistungskontrolle aus dem Beleg, in dem an einem Beispiel die Schritte Fehlererkennung, Fehlerbeurteilung und Fehlerbekämpfung zu durchlaufen sind. Der Beleg wird – wie in der späteren Berufspraxis – als Teamarbeit durchgeführt. |
| content |
- Einführung und Übersicht
- Experimentelle Grundlagen der Betriebsfestigkeitsanalyse (Wöhler-, Blockprogramm-, Zufallslasten-, Einzelfolgen-Versuch)
- Rechnerische Verfahren der Betriebsfestigkeit (auftretende und zulässige Spannungen, Lebensdauerberechnung, Sicherheitszahlen und Ausfallwahrscheinlichkeit)
- Praxisumsetzung und Beispiele
- Anwendung von Spezialsoftware
- Fehler an technischen Produkten (Fehlerbegriff, Fehleraxiom, Fehlererscheinungsformen, Einteilung, …)
- Mathematische Grundlagen (Taylorpolynome, Linearisierung, Fehlergleichung, Approximationsfehler, …)
- Fehleranalyse (Ablauf, virtuelle Abweichung, Fehlerbäume, Strukturgraphen, Abhängigkeitsanalysen, …)
- Bewerten und Bekämpfen von Fehlereinflüssen (Justierung, fehlerarme Anordnungen, gemeinsame Fertigung, …)
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| media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation | Skripte und Arbeitsblätter in Papier- und elektronischer Form
Moodle-Kursbereich: Fakultät MB ==> FG Maschinenelemente
Moodle-Kurs: Betriebsfestigkeit (für MB-Diplom Teil des Moduls Maschinensicherheit) |
| literature / references |
- Krause, W.: Gerätekonstruktion in Feinwerktechnik und Elektronik. Hanser-Verlag, München 2000
- Hansen, F. :Justierung. VerlagTechnik Berlin 1967
- Haibach, E.: Betriebsfestigkeit. Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung. Springer-Verlag Berlin
- Haibach, E.: Betriebsfeste Bauteile. Konstruktionsbücher, Bd. 38., Springer-Verlag Berlin
- Beitz; Küttner (Hrsg.): Dubbel. Taschenbuch für den Maschinenbau. Springer Verlag Berlin
- Schlottmann, D.; Schnegas, H.: Auslegung von Konstruktionselementen. Sicherheit, Lebensdauer und Zuverlässigkeit im Maschinenbau. Springer-Verlag Berlin
- Buxbaum, O.: Betriebsfestigkeit. Sichere und wirtschaftliche Bemessung schwingender Bauteile. Verlag Stahleisen Düsseldorf
- Gnilke, W.: Lebensdauerberechnung der Maschinenelemente. Verlag Technik Berlin Lehrblätter und Aufgabensammlung des Fachgebietes Maschinenelemente
- Vorlesungsfolien, Lehr-/Arbeitsblätter auf den Homepages der beteiligten Fachgebiete (Maschinenelemente, Konstruktionstechnik)
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| evaluation of teaching | |
