Strukturbaum
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Veranstaltung ist aus dem Semester
WS 2018/19
, Aktuelles Semester: SoSe 2024
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Betriebsfestigkeit und Strukturoptimierung Sprache: Deutsch Belegpflicht | |||||||||||
Nr.: 7074 Vorlesung/Übung WS 2018/19 4 SWS Jedes Semester | |||||||||||
Weitere Links: | FKM-Richtlinie: Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile aus Stahl-, Eigenguss- und Aluminiumwerkstoffen. VDMA Verlag; 2012. (Hinweis: Dieser Link funktioniert nur im Hochschulnetz (z.B. in den PC-Räumen).) Köhler, M. et al.: Zählverfahren und Lastannahme in der Betriebsfestigkeit. Springer; 2012. Läpple, V.: Einführung in die Festigkeitslehre. Springer Vieweg; 2016. Richard, H.A.; Sander, M.: Ermüdungsrisse - Erkennen, sicher beurteilen, vermeiden. Springer Vieweg; 2012. Sander, M.: Sicherheit und Betriebsfestigkeit von Maschinen und Anlagen - Konzepte und Methoden zur Lebensdauervorhersage. Springer Vieweg; 2018. Schumacher, A.: Optimierung mechanischer Strukturen : Grundlagen und industrielle Anwendungen. Springer Vieweg; 2013. Perinorm - Normdatenbank Wächter, M.; Müller, C.; Esderts, A.: Angewandter Festigkeitsnachweis nach FKM-Richtlinie. Springer Vieweg; 2017. Kostenlose E-Books von Altair Kostenlose Studentenversion von Altair | ||||||||||
Fakultät: | Fakultät Maschinenbau | ||||||||||
Studiengang | Vertiefungsrichtung MB-SPO16-Leichtbau und Simulat, Abschluss 84, ( 6. Semester ) - ECTS-Punkte : 5 - Kategorie : Pflichtfach | ||||||||||
Zugeordnete Lehrperson: | Winkler | ||||||||||
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Termin: | Montag 09:45 - 11:15 wöchentl | Raum : D004 Gebäude D | |||||||||
Donnerstag 14:15 - 15:45 wöchentl | Raum : M 105 Gebäude M/Laz5 | ||||||||||
Inhalt: | Betriebsfestigkeit:
-Einführung in das Thema Betriebsfestigkeit -Wöhlerversuch -Einflüsse auf die Betriebsfestigkeit -Beanspruchung (Verläufe, Lastkollektive, ...) -Rechnerische Lebensdauerermittlung Strukturoptimierung: -Grundbegriffe zur Numerischen Strukturoptimierung -Definition eines Optimierungsproblems -Optimierungsstrategien- und verfahren -Grundideen gängiger Optimierungsmethoden -Anwendung diverser Optimierungsverfahren mit kommerzieller Software (z.B. Topologieoptimierung, Formoptimierung, Parameteroptimierung) |
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Literatur: | Betriebsfestigkeit:
-Forschungskuratorium Maschinenbau (FKM): FKM-Richtlinie Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile aus Stahl, Eisenguss- und Aluminiumwerkstoffen. 6., überarbeitete Ausgabe; VDMA; 2012. -Haibach, E.: Betriebsfestigkeit - Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung. Springer; 2006. -Köhler, M. et al.: Zählverfahren und Lastannahme in der Betriebsfestigkeit. Springer; 2012. -Läpple, V.: Einführung in die Festigkeitslehre. Springer Vieweg; 2016. -Radaj, D.; Vormwald, M.: Ermüdungsfestigkeit - Grundlagen für Ingenieure. Springer; 2007. -Richard, H.A.; Sander, M.: Ermüdungsrisse - Erkennen, sicher beurteilen, vermeiden. Springer Vieweg; 2012. -Sander, M.: Sicherheit und Betriebsfestigkeit von Maschinen und Anlagen - Konzepte und Methode zur Lebensdauervorhersage. Springer Vieweg; 2018. -Schijve, J.: Fatigue of Structures and Materials. Springer; 2009. -Wächter, M.; Müller, C.; Esderts, A.: Angewandter Festigkeitsnachweis nach FKM-Richtlinie. Springer Vieweg; 2017. Strukturoptimierung: -Altair Hyperworks: Practical Aspects of Structural Optimization A Study Guide. 2018. -Altair: Introduction into Design of Experiments DOE with HyperStudy A Study Guide. 2017 -Altair: Introduction into Fit Approximations with Altair HyperStudy A Study Guide. 2018. -Harzheim, L.: Strukturoptimierung Grundlagen und Anwendungen. Europa-Lehrmittel, 2014. -Schumacher, A.: Optimierung mechanischer Strukturen Grundlagen und industrielle Anwendungen. Springer Vieweg; 2013. |
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Lernziele: | HINWEIS: Diese Lehrveranstaltung wird bis auf Weiteres immer nur im Wintersemester (1 Mal jährlich) angeboten.
Betriebsfestigkeit: -Die Studierenden können die Mechanismen der Materialermüdung und die Konzepte der Betriebsfestigkeit erläutern. -Die Studierenden können den Wöhlerversuch erläutern sowie die Ergebnisse geeignet auf Berechnungsverfahren anwenden. -Die Studierenden können die wichtigsten Einflussgrößen auf die Lebensdauer eines Bauteiles beurteilen. -Die Studierenden können Beanspruchungen für Berechnungsverfahren aufbereiten. -Die Studierenden können die Lebensdauer von Bauteilen berechnen Strukturoptimierung: -Die Studierenden können Optimierungsprobleme definieren. -Die Studierenden können die Methoden der verschiedenen Optimierungsverfahren erläutern. -Die Studierenden können Strukturoptimierungen mit kommerzieller Software durchführen und die Ergebnisse interpretieren. |
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Voraussetzungen: | Mathematik 1, 2 und 3
Technische Mechanik 1 und 2 Paralleler Besuch von FEM (zumindest empfohlen) |
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Leistungsnachweis: | findet nur im Wintersemester statt
Klausur K60 praktische Arbeit |
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Module: | Betriebsfestigkeit und Strukturoptimierung (M-LS) |