317.545 Modellbildung im Rahmen der Finite-Elemente-Methode
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2023S, VO, 1.5h, 2.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 1.5
  • ECTS: 2.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage im Rahmen der Finite Elemente Methode ...

  • die problemrelevanten physikalischen Phänomene zu erkennen und geeignete Materialmodelle und Lösungsstrategien auszuwählen
  • wichtige Kennzahlen des Problems zu bestimmen und in den Entscheidungsprozess einzubeziehen
  • eine Geometrie (ggf. zu vereinfachen und) adäquat zu vernetzen sowie eine geeignete Elementauswahl zu treffen
  • korrekte Randbedingungen zu setzen 
  • die Auswirkung dieser Wahl auf die Modellqualität und Genauigkeit abzuschätzen
  • bei Bedarf geeignete Stabilisierungsmethoden auszuwählen
  • Simulationsergebnisse im Lichte des gewählten Modells kritisch zu beurteilen
  • Modellverbesserungen abzuleiten

Hinweis für 2024S: Bitte beachten Sie, dass diese Vorlesung ab 2024 nicht mehr angeboten wird! Es werden nur noch Prüfungen stattfinden. Als Alternativen zur Vervollständigung des Moduls 'Finite Elemente Methoden in der Ingenieurspraxis I' empfehlen wir eine der folgenden Veranstaltungen:

  • VU Finite Elemente für gekoppelte Feldprobleme I
  • VU Modellierung und Simulation in der Produktionstechnik
  • UE Design of Composite Structures using Finite Element Methods

Inhalt der Lehrveranstaltung

Die Modellbildung im allgemeinen Sinn befasst sich mit der Abstraktion eines physikalischen Problems, um es der rechnerischen Behandlung zugänglich zu machen. Das beginnt mit der Formulierung einer konkreten Fragestellung und der Identifikation der problemrelevanten Aspekte. Darauf aufbauend muss eine geeignete Differenzialgleichung gewählt werden sowie eine numerische Näherungsmethode, da es im Allgemeinen keine analytischen Lösungsverfahren gibt. Diese Festlegungen führen zu einem Rechenmodell, z.B. einem Finite-Elemente-Modell, in dem alle obigen Abstraktionen enthalten sind. Damit können Simulationen durchgeführt werden, und die Ergebnisse müssen interpretiert werden. Gegebenenfalls ist die getroffene Modellbildung hinsichtlich ihrer Treffsicherheit zu überarbeiten.

Die LVA umfasst viele dieser Aspekte der Modellbildung und soll die Studierenden in Bezug auf die getroffenen Annahmen sensibilisieren. Sie sollen in die Lage versetzt werden, die Ergebnisse kritisch zu hinterfragen und geeignete Verbesserungen in der Modellbildung vorzunehmen.

Methoden

Vortrag mit Präsentationsunterlagen von Theorie und Anwendungsbeispielen; begleitende Skizzen und Abbildungen; Handouts der Unterlagen

Pandemiebedingt kann das Format der Abhaltung der Vorlesung abweichen.

 

 

Prüfungsmodus

Schriftlich und Mündlich

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Di.14:00 - 16:0007.03.2023GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Vorlesung
Di.14:00 - 16:0014.03.2023GM 8/9 - Hörsaal des Internationalen Wiener Motorensymposiums Vorlesung
Di.14:00 - 16:0021.03.2023 - 27.06.2023GM 8/9 - Hörsaal des Internationalen Wiener Motorensymposiums Vorlesung
Modellbildung im Rahmen der Finite-Elemente-Methode - Einzeltermine

Leistungsnachweis

Schriftlicher Pruefungsteil (gegebenfalls on-line); muendlicher Pruefungsteil nach positiver absolvierung des schriftlichen Teiles (gegebenfalls on-line)

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Di.14:00 - 16:0012.03.2024Seminarraum BE 01 schrift.&mündl.27.02.2024 14:00 - 10.03.2024 14:00in TISSPrüfung
Di.14:00 - 16:0009.04.2024Seminarraum BE 01 schrift.&mündl.26.03.2024 14:00 - 07.04.2024 14:00in TISSPrüfung
Di.14:00 - 16:0006.08.2024Seminarraum BE 01 schrift.&mündl.23.07.2024 14:00 - 04.08.2024 14:00in TISSPrüfung

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
17.02.2023 00:00

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
033 245 Maschinenbau Gebundenes WahlfachSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
033 282 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau Gebundenes WahlfachSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 445 Maschinenbau Keine AngabeSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 473 Verfahrenstechnik und nachhaltige Produktion Keine Angabe
066 482 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau Keine AngabeSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Vorkenntnisse

 Grundlagen der Finite Element Methode, Mechanik fester Koerper, Fluidmechanik

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Begleitende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch