202.660 Finite Elemente Methoden 2
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2024S, VU, 3.0h, 4.0EC
TUWEL

LVA-Bewertung

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 4.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage,

-  verschiedene Struktur-Elemente unter Anwendung von baustatischen Theorien herzuleiten,
-  geeignete Struktur-Elemente unter Berücksichtigung ihrer mechanischen Eigenschaften und theoretischen Grundlagen zur Simulation von mechanischen Aufgabenstellungen zu wählen,
-  Ursachen von numerischen Problemen zu erkennen (z.B. Shear-Locking,Volumetric-Locking) und Möglichkeiten zur Problembehebung zu verwenden,
-  Ursachen von Nichtlinearitäten zu erkennen und verschiedene Lösungsverfahren für nichtlineare Probleme anzuwenden,
-  die Finite-Elemente-Methoden für andere stationäre Feldprobleme zu verwenden,
-  die Plastizitätstheorie und die linear elastischen Bruchmechanik zu überblicken.  

Inhalt der Lehrveranstaltung

Herleitungen von Struktur-Elementen für verschiedene Platten- und Schalentheorien in Bezug auf Finite Elemente Methoden werden unter Vermittlung der theoretischen Grundlagen und deren Anwendungsgrenzen besprochen. Ursachen verschiedener nummerischer Probleme (z. B. Shear-Locking und Volumetric-Locking) inklusive Möglichkeiten zur Behebung, sowie Ursachen von Nichtlinearität und verschiedene Lösungsverfahren für nichtlineare Simulation werden diskutiert.

Die Lehrinhalte bestehen aus folgenden Themen:

-         Rotationssymmetrische Körper unter nicht rotationssymmetrischer Belastung

-         Platten auf Basis der Reissner-Mindlin'schen Plattentheorie

-         Schalen

-         stationäre Feldprobleme (z.B. Wärmeleitung, Strömung, etc.)

-         Nichtlineare Finite Elemente Methoden

-         Plastizitätstheorie

-         Linear elastische Bruchmechanik

-         Linear elastische Dynamik

Methoden

Herleitungen von Struktur-Elementen für verschiedene Platten- und Schalentheorien in Bezug auf Finite Elemente Methoden werden unter Vermittlung der theoretischen Grundlagen und deren Anwendungsgrenzen besprochen. Begleitend wird im Rahmen von Übungsaufgaben die Anwendung des Finite Elemente Programms "ABAQUS" geübt.

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Zuordnung im Masterstudium Bauingenieurwissenschaften (Studienkennzahl: 066 505): 

-         Modul 2 des Prüfungsfachs: Konstruktiver Ingenieurbau – Theorie und Simulation (M2)

-         Modul 3 des Prüfungsfachs: ergänzenden Ausbildung (M3)

Die Lehrveranstaltung findet im Präsenzmodus statt. Der Informationsaustausch zwischen dem Vortragenden und den Studierenden erfolgt über den TUWEL Kurs der Lehrveranstaltung. Um ab dem Semesterstart Zugang zum TUWEL-Kurs zu bekommen, ist eine unverbindliche elektronische Anmeldung im TISS erforderlich. Die Vorbesprechung findet am 4. März 2024 ab 10 Uhr im Seminarraum 8 statt.

 

Unterlagen werden über den genannten TUWEL Kurs zur Verfügung gestellt.  Das beinhaltet die Prüfungsordnung, das Skriptum, die Vortragsfolien zu den theoretischen Grundlagen, die Vortragsfolien zum Übungsteil, den Fragenkatalog zur mündlichen Prüfung, Angaben für die Übungen, Video-Clips zur Erläuterung der Übungsaufgaben, etc.

Prüfungsmodus

Die Zulassungsvoraussetzung zur mündlichen Prüfung aus Finite Elemente Methoden 2 VU ist die positive Absolvierung der VU 202.653 Finite Elemente Methoden. Prüfungen aus Finite Elemente Methoden 2 bestehen aus einem Übungsteil und einem mündlichen Teil. Für das erfolgreiche Absolvieren der Lehrveranstaltung müssen beide Prüfungsteile positiv abgeschlossen werden. Der Übungsteil besteht aus den Übungsvorträgen und Übungsaufgaben. Im Anschluss an die Übungsvorträge sind Angabeblätter mit zwei Rechenbeispielen von TUWEL herunterzuladen und mit dem Programm „ABAQUS“ zu bearbeiten. Am Ende der Ausarbeitungszeit sind die Abaqus-Eingabefiles im TUWEL Kurs der Lehrveranstaltung hochzuladen.

Bei den mündlichen Prüfungen wird insbesondere Wert auf das Verständnis des Lehrstoffes, einen profunden konzeptionellen Überblick über theoretische Grundlagen sowie den treffsicheren Einsatz des Fachvokabulars gelegt, siehe die Prüfungsordnung: https://www.imws.tuwien.ac.at/lehre/pruefungen/pruefungsordnungen.

Mündliche Prüfungen werden als Präsenzprüfungen im Hörsaal abgehalten.

Erforderliches technisches Equipment für die Teilnahme an Lehrveranstaltung:

Ein Laptop mit inklusive installiertem Programm „ABAQUS“ wird für die Bearbeitung der Übungsaufgaben benötigt.

 

Leistungsnachweis

Der Leistungsnachweis der Lehrveranstaltung Finite Elemente Methoden 2 ist unter „Prüfungsmodus“ und in der Prüfungsordnung, siehe https://www.imws.tuwien.ac.at/lehre/pruefungen/pruefungsordnungen/ geregelt. Der Leistungsnachweis der Präsenz-Lehrveranstaltung entspricht dem Leistungsnachweis der Online-Lehrveranstaltung.

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.10:00 - 13:0004.03.2024 - 24.06.2024Seminarraum 8 VU
Finite Elemente Methoden 2 - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.04.03.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.11.03.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.18.03.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.08.04.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.15.04.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.22.04.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.29.04.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.06.05.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.13.05.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.27.05.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.03.06.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.10.06.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.17.06.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU
Mo.24.06.202410:00 - 13:00Seminarraum 8 VU

Leistungsnachweis

Übungsteil und mündliche Prüfung

 

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Di.13:00 - 15:0025.06.2024Seminarraum AE U1 - 5 mündlich03.06.2024 00:00 - 23.06.2024 00:00in TISSFEM2
Fr.10:00 - 12:0012.07.2024Seminarraum AA 02 – 1 mündlich01.06.2024 00:00 - 10.07.2024 00:00in TISSFEM 2

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
08.01.2024 00:00 25.03.2024 23:59 25.03.2024 23:59

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
066 505 Bauingenieurwissenschaften Gebundenes Wahlfach

Literatur

Ein Skriptum ist im TUWEL-Kurs erhältlich.

Vorkenntnisse

Vorkenntnisse: Festigkeitslehre, Baustatik und  Finite Elemente Methoden

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch