Finite Elemente im Maschinenbau
Finite Elements in Mechanical Engineering
5 LPSoSeDEAuslaufmodul
Voraussetzungen
Empfohlen, im Wortlaut
• Technische Mechanik 1 - Statik • Technische Mechanik 2 - Festigkeitslehre • Technische Mechanik 3 - Dynamik
Inhalte
• Übersicht existierender Programmsysteme. • Zusammenspiel mit CAD Systemen. • Darstellung der allgemeinen Vorgehensweise am - Beispiel von Stabsystemen. • Mathematische Formulierung des ebenen Stab, - Dreh-Stab und Balkenelementes. • Behandlung des prinzipiellen Verfahrensablaufes. • Aufstellen der Elementmatrix, - Transformation der Elementmatrix, - Steifigkeitsmatrix, Randbedingungen. • Lösen des Gleichungssystems und • Berechnung der Schnittgrößen für die Elemente. • Fehlererkennung und Fehlerabschätzung. • Einführung in das Programmsystem RSTAB.
Lernziele
Nach der Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage • geeigneter Methoden auszuwählen und sichere anzuwenden • vorhandenes Wissen selbständig zu erweitern • komplexer Aufgabenstellungen analysieren und zu strukturieren • logisch, analytisch und konzeptionell zu denken • technischen Problemstellungen zu analysieren und zu strukturieren • Lösungsstrategien zu entwickeln und umzusetzen • verständliche Darstellung und Dokumentation von Ergebnissen zu erstellen • praxisrelevanten Aufgabenstellungen zu erkennen • Theorie der Finite-Elemente-Methode und deren Anwendung auf typische Festigkeitsprobleme des Maschinenbaus grundlegend zu kennen
Prüfungsleistung
Voraussetzung für die Modulabschlussprüfung: • Studienleistung: 3 Belegaufgabe erfolgreich absolvieren Modulabschlussprüfung: • Bericht (ca. 10 Seiten) und Vortrag: 30 Min
Literatur (8)
- Tafel
- Beamer
- Elearning
- Gross, Dietmar Technische Mechanik 1-4 Berlin, Heidelberg, Springer Berlin Heidelberg
- Balke, Herbert Einführung in die Technische Mechanik - Bd. 1-3 Berlin [u.a.], Springer, 2011 ISBN: 978-3-642-19743-7,3-642-19743-4
- Kienzler, Reinhold; Schröder, Roland Einführung in die Höhere Festigkeitslehre Springer Dordrecht Heidelberg London New York 2009 ISBN 978-3-540-89324-0 DOI 10.1007/978-3-540-89325-7
- Merkel, Markus; Öchsner, Andre Eindimensionale Finite Elemente Springer Berlin Heidelberg 2010 ISBN 978-3-642-04991-0
- Dankert, Jürgen; Dankert, Helga Technische Mechanik Wiesbaden, Vieweg + Teubner, 2009 ISBN: 978-3-8351-0177-7,3-8351-0177-3
Quelle: Modulbeschreibung der BTU · abgerufen 20.10.2026Original