Das Gebiet des Leichtbaus beschäftigt sich mit der Entwicklung von Strukturbauteilen, welche ihrevorgegebene Funktion unter gegebenen Randbedingungen mit minimalem Materialeinsatz/Gewicht erfüllen. Diese Gewichtseinsparung hat das Potential, sowohl in der Herstellung als auch in der Produktnutzung zu einer Verbesserung in den Bereichen Nachhaltigkeit, Umwelt und Energie zu führen.
In Ergänzung zu analytischen Auslegungsmethodenkommen im Leichtbau in neuerer Zeit vermehrt numerische Auslegungsmethoden zum Einsatz. Hierbei werden die Kernthemen Modellierung, Simulation und Optimierung addressiert, wobei der Schwerpunkt auf Optimierung liegt. Nach Absolvierung der Moduls sind die Studierenden in der Lage, ein für die numerische Auslegung passendes Optimierungsproblem aufzusetzen. Dies beinhaltetdie Modellierung und Simulation des physikalischen Problems, die passende Beschreibung der Optimierungsparameter, sowie die Auswahl eines passenden Optimierungsalgorithmus.
Vorlesungsteil: Die Vorlesung wird eine Mischung aus Frontalvortrag und handschriftlichen Erläuterungen enthalten. Kleine Rechenbeispiele veranschaulichen die Theorie.
Übungsteil: Die in der Vorlesung vorgestellten Methoden werden auf konkrete Beispiele angewendet. Hausaufgaben werden zur Verfügung gestellt und die Ergebnisse von den Studierenden in der darauffolgenden Übungseinheit vorgestellt. Zur Durchführung der Übungsaufgaben und Kolloquien wird die Software Hyperworks Student Edition benötigt. Diese Software steht für Windows-Rechner kostenfrei zur Verfügung und kann alternativ vor Ort am Institut verwendet werden. Es sind keine Vorkenntnisse dieser Software notwendig.
Pandemiebedingt kann das Format der Abhaltung der Vorlesung abweichen.
Die Leistungsbeurteilung erfolgt durch zwei Projektaufgaben im Übungsteil und im Falle der positiven Beurteilung der Abgaben wird mit dem Erfolg einer theoretischen Prüfung über den Vorlesungsstoff eine Gesamtnote zur LVA festgelegt. Insgesamt können bis zu 40 Punkte erreicht werden, wobei jeweils maximal 8 für die zwei Projektaufgaben, 12 für den mündlichen Prüfungsteil und nochmal 12 für einen Kurzvortrag im Rahmen der Prüfung vergeben werden. Für die Bewertung des Kurzvortrags gelten folgende Kriterien:
Inhalt
- Grobe Fehler im Inhalt oder Verfehlung der Themenstellung. 0 Punkte
- Inhalt in wesentlichen Punkten korrekt und in allen relevanten Punkten der Themenstellung entsprechend. 3 Punkte
- Inhalt nahezu vollständig korrekt und vollständig der Themenstellung entsprechend 6 Punkte
Originalität
- Die Aufbereitung entspricht nahezu vollständig der aus der Vorlesung. 0 Punkte
- Die Aufbereitung orientiert sich an der Vorlesung, wurde aber eigenständig arrangiert. 2 Punkte
- Präsentierte Inhalte gehen über die Vorlesung hinaus indem eigene Schlussfolgerungen gezogen wurden. 4 Punkte
Präsentation
- Die Unterlage ist schwer lesbar und die mündliche Präsentation war nicht nachvollziehbar. 0 Punkte
- Die Unterlage hatte leichte Schwächen in der Aufbereitung und die mündliche Präsentation war größtenteils nachvollziehbar. 1 Punkte
- Die Unterlage wurde sauber aufbereitet und die mündliche Präsentation war klar nachvollziehbar. 2 Punkte
