325.095 Finite Elemente für gekoppelte Feldprobleme I
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2018W, VU, 3.0h, 4.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 4.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung

Ziele der Lehrveranstaltung

Die grundlegende Vorgehensweise zur Lösung von Mehrfeldproblemen mittels der Finiten Elemente Methode wird vermittelt. Unterschiedliche, einfache Kopplungstypen wie vorwärts-Kopplung (z.B. Wärmeleitung-Mechanik), direkte Volumskopplung (z.B. Piezoelektrik) und Interface-Kopplung (Akustik-Mechanik) werden vorgestellt. Absolventen der LVA können:

  • die für die Herleitung der beschreibenden partiellen Differentialgleichungen (pDGL) nötigen Modellierungsannahmen wiedergeben

  • die verschiedenen Kopplungstypen anhand der pDLG diskutieren

  • die beschreibenden Gleichungen über ihre schwache Form in eine gekoppelte FE-Formulierung bringen

  • einfache Simulationen durchführen und deren Ergebnisse kritisch diskutieren

Inhalt der Lehrveranstaltung

Aufbauend auf und ergänzend zur LVA Grundlagen der Finite Elemente Methoden wird die Herleitung der FE-Formulierung ausgehend von der beschreibenden partiellen Differentialgleichung über deren schwache Form gezeigt. Anschließend werden die verschiedenen Kopplungen vorgestellt

  • vorwärts-Kopplung zwischen thermischem Feld (Wärmeleitung) und mechanischem Feld zur Berechnung von Themperaturspannungen

  • direkte Kopplung zwischen elektrischem und mechanischem Feld durch den Piezoelektrischen Effekt

  • Interface-Kopplung zwischen Festkörper-Mechanik und Akustik

wobei die Beschreibenden Gleichungen zunächst hergeleitet, und dann in eine geeignete FE-Formulierung übergeführt werden.

Vortragende

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mi.10:00 - 12:0003.10.2018 - 30.01.2019Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Finite Elemente für gekoppelte Feldprobleme I - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mi.03.10.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.10.10.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.17.10.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.24.10.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.31.10.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.07.11.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.14.11.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.21.11.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.28.11.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.05.12.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.12.12.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.19.12.201810:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.09.01.201910:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.16.01.201910:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.23.01.201910:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde
Mi.30.01.201910:00 - 12:00Seminarraum BA 08B Vorlesung/Fragestunde

Leistungsnachweis

Während des Semesters sind 3 Hausübungen sebstständig auszuarbeiten (je 20 Punkte). Am Ende des Semesters gibt es einen schriftlichen Abschlusstest (40 Punkte).

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Mi.10:00 - 12:0022.01.2020GM 1 Audi. Max. beurteilt30.11.2019 00:00 - 21.01.2020 23:59in TISSTest

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
01.09.2018 00:00 12.10.2018 23:55 12.10.2018 23:55

Anmeldemodalitäten:

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Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 245 Maschinenbau STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
033 282 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 445 Maschinenbau
066 445 Maschinenbau
066 482 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau
066 482 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Sprache

bei Bedarf in Englisch