Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

• adäquate, strukturmechanische Modelle zur Lösung von Ingenieurproblemen mit dünnwandigen Strukturen zu entwerfen.
• numerische Methoden des Ingenieurwesens computergestützt zu implementieren und anzuwenden, um Näherungslösungen auf Basis der schwachen oder starken Formulierung eines gegebenen Problems zu ermitteln.
• berechnete Ergebnisse kritisch zu überprüfen und durch einen Vergleich mit analytischen oder semi-analytischen Referenzlösungen zu validieren.
• Vorteile und Einschränkungen bestimmter numerischer Methoden abhängig vom Anwendungsfall zu beurteilen.
• die gewählte Modellbildung zu argumentieren und zentrale Ergebnisse einer selbst durchgeführten Studie in strukturierter Weise zu präsentieren.

Modellbildung, Näherungsverfahren (Finite Differenzen, Ritz, FEM) sowie Verifizierung und Validierung gegenüber Referenzlösungen für statische oder dynamische, geometrisch (nicht)lineare Probleme dünnwandiger Strukturen.

In der Vorlesung werden die Schritte der wissenschaftlichen Bearbeitung von akademischen und angewandten Problemen der Strukturmechanik demonstriert und von den Studierenden im interaktiven Übungsteil angewendet.
In der Abschlussarbeit wenden die Studierenden in Einzel- oder Kleingruppenarbeit die vorgestellten Berechnungsmethoden auf Beispielprobleme an.
Die wichtigsten Ergebnisse dieser Studie werden dem Vortragenden im Zuge eines Abgabegesprächs präsentiert.

Mitarbeit in Vorlesung und Übung (20%), Abschlussarbeit und Abgabegespräch (80%)

Es wird dringend empfohlen, die vorausgehenden Lehrveranstaltungen vorab zu absolvieren.
In diesen werden Vorkenntnisse vermittelt betreffend: Tensoralgebra, Lagrangesche Mechanik, klassische Strukturtheorien und Näherungsverfahren zur Lösung von Ingenieurproblemen.
Erfahrung mit Programmierung oder kommerzieller mathematischer Software ist von Vorteil; grundlegende Unterstützung für Wolfram-Mathematica und Matlab wird angeboten.