Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage
1. Die Grundgleichungen der Finite Elemente Methode (im Rahmen der linearen Elastizitätstheorie) herzuleiten, Zusammenhänge zwischen wesentlichen Bestimmungsgrößen zu diskutieren und Ergebnisse von Finite Elemente Berechnungen kompetent zu bewerten.
2. Einen einfachen Finite Elemente-Code zur Berechnung von unbekannten Verformungsgrößen (im Rahmen der linearen Elastizitätstheorie) zu programmieren und Ergebnisfelder grafisch darzustellen.
3. Einfache 2D und 3D-Problemstellungen in kommerzieller Finite Elemente Software zu bearbeiten. Dies umfasst die Eingabe der Geometrie, die Definition von Materialeigenschaften und Randbedingungen, die Auswahl geeigneter Finite Elemente Typen und die Netzgenerierung sowie die Interpretation und Auswertung von Ergebnissen.
Leistungsfähigkeit der FEM; Bewegungsgleichungen für Finite Elemente; Scheibenelemente; numerische Integration; Plattenelemente; MATLAB-Programme zur FEM; kommerzielle Programme zur FEM
Strukturierte Vorträge auf Basis von Powerpoint-Präsentationen, in Abstimmung mit den vorhandenen schriftlichen Lehrunterlagen. Programmtechnische Umsetzung eines kleinen Finite Elemente Codes. Anwendungsbeispiele mit kommerzieller Finite Element Software.
Die LVA findet dieses Semester in hybrider Form statt. Die Vorlesungseinheiten werden in Präsenz abgehalten. Alle Übungseinheiten stellen wir über TUWEL als aufgezeichnete Vorträge zur Verfügung. Zu jeder Einheit findet danach eine Fragestunde statt. Diese Fragestunden werden wir entweder in Präsenz abhalten.
Aufgrund des hohen Interesses an der Lehrveranstaltung sowie gleichzeitig begrenzter Human- und Raumreserven wird diese LVA vorrangig für Masterstudierende angeboten. Diese können sich ab Mitte August zur LVA anmelden. Eine Anmeldung zur Lehrveranstaltung ist zwingend notwendig.
Für die Übungen sind grundlegende Kenntnisse im Programmieren notwendig. Für Studentinnen und Studenten, die noch keine Erfahrung im Programmieren haben, gibt es eine Einheit zur Einführung in die benutzte Programmiersprache. Trotzdem kann der Besuch des Seminars Programmieren im Bauingenieurwesen Einführung und Grundlagen dabei helfen, wichtige Grundkonzepte des Programmierens zu erlernen.
Zuordnung im Masterstudium Bauingenieurwesen (Studienkennzahl: 066 505): Modul 1 der Vertiefungsrichtung "Theorie und Simulation 1" Modul 3 der anderen Vertiefungsrichtungen.
Die Anmeldung zur Lehrveranstaltung ist notwendig.
Voraussetzung für die Anmeldung ist eine Fortmeldung zu einem der folgenden Studien:
Ein Skriptum zur Lehrveranstaltung ist erhältlich und wird über TUWEL bereitgestellt.
Zienkiewicz, O. C., and Taylor, R. L.: The Finite Element Method, Fifth Ed., Volume 1 - 3, Butterworth Heinemann, 2000
Bathe, K. J.: Finite Elemente Methoden, Springer-Verlag, 1986
Begleitende Lehrveranstaltungen 242.031 SE Programmieren im Bauingenieurwesen Einführung und Grundlagen
