Nachholmodul Grundlagen der Maschinen- und Strukturdynamik

Credits Workload Kontaktzeit Selbststudium Dauer
6 CP180 h 4 SWS (42 h)138 h

Teilnahmevoraussetzungen

Empfohlene Voraussetzungen (z.B. andere Module:

  • Basismodul Differential- und Integralrechnung I, II
  • Basismodul Lineare Algebra, II
  • Basismodul Mechanik I, II

Lehrveranstaltungen

Veranstaltung/ Lehrform CP SWS Häufigkeit
Vorlesung Grundlagen der Maschinen - und Strukturdynamik 6 CP 2 SWS SoSe, jährlich
Übung Grundlagen der Maschinen - und Strukturdynamik   2 SWS SoSe, jährlich

Prüfungsleistung

2-stündige Klausur

Note

Die Modulnote ist die Note der Klausur.

Lernergebnisse / Kompetenzen

Fachbezogen:

  • Die Studierenden haben ein tiefes Verständnis über die Grundlagen der Maschinendynamik.
  • Die Studierenden sind in der Lage ein Schwingungssystem zu erfassen, zu beschreiben und einer Analyse zuzuführen.
  • Die Studierenden kennen die wichtigsten Merkmale der verschiedenen Schwingungssysteme und sind in der Lage die für das jeweilige Schwingungssystem die passenden Auslegungsverfahren anzuwenden.
  • Die Studierenden sind fähig, den Unwuchtzustand eines Rotors zu beschreiben und die für das vollständige Auswuchten erforderlichen Ausgleichsunwuchten zu bestimmen.
  • Die Studierenden kennen die Verfahren zur exakten und näherungsweisen Bestimmung von Eigenfrequenzen.
  • Die Studenten kennen den Unterschied zwischen Bewegungsgleichungen und Zustandsgleichungen.
  • Für die zu analysierenden Maschinen und Schwingungssysteme leiten die Studierenden aus ihren gewonnenen Kenntnissen die erforderlichen Methoden und Verfahren zur Synthese und Analyse her. Sie sind damit in der Lage mit ihrem erworbenen theoretischen Hintergrund, umfassende Fragestellungen und Probleme zur Auswahl und Auslegung von Schwingungssystemen aus der Industrie zu beantworten und zu lösen.

Inhalte

  • Einführung
  • Grundlegende Zusammenhänge
  • Anwendungsgebiete
  • Dynamische Ersatzsysteme
  • Bauteile
  • Baugruppen
  • Eigenverhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit einem Freiheitsgrad
  • Gedämpfte freie Schwingungen
  • Längsschwinger mit trockener Reibung
  • Verhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit einem Freiheitsgrad bei Zwangserregung
  • Harmonische Krafterregung mit frequenzunabhängiger Amplitude
  • Unwuchterregung
  • Wegerregung
  • erhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit einem Freiheitsgrad bei Zwangserregung
  • Fahrzeugschwingungen
  • Seismische Erregung
  • Allg. periodische Erregung
  • Auswuchten starrer und elastischer Rotoren
  • Anwendungen und Grundlagen
  • Unwuchtdarstellungen
  • Ermittlung und Ausgleich von Unwuchten
  • Auswuchten starrer und elastischer Rotoren
  • Unwuchtmessungen
  • Unwuchtgüte
  • Eigenverhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit mehreren Freiheitsgraden
  • Näherungsweise Bestimmung der Eigenkreisfrequenzen
  • Exakte Eigenkreisfrequenzen für F=2
  • Eigenverhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit mehreren Freiheitsgraden
  • Zustandsgleichungen für F>2 o Eigenwertproblem
  • Verhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit mehreren Freiheitsgraden bei Zwangserregung
  • Zustandsgleichungen
  • Frequenzgangsmatrix
  • Amplituden und Phasenfrequenzgang
  • Biegekritische Drehzahlen:
  • Welle mit einer Scheibe
  • Welle mit einer oder mehreren Scheiben
  • Selbsterregte Schwingungssysteme
  • Selbsterregte Reibungsschwingungen
  • Aerodynamisch selbsterregte Schwingungen
  • Verhalten elastisch gelagerter Maschinen und Maschinenteile mit mehreren Freiheitsgraden bei Parametererregung
  • Zahnradgetriebe
  • Hubkolbenmaschine
  • Einführung in MKS-Simulationsprogramme
  • ADAMS
  • SIMPACK
  • SimMechanics
  • Anwendungsbeispiel
  • Schwingungsanalyse
  • Maßnahmen zur Schwingungsvermeidung
  • Auslegung

Alternative Wahlmodule zu diesem Modul

Dieses Modul gehört zur Gruppe "Themenmodule Berufsfelder". Die Studierenden müssen die noch fehlenden Themenmodule eines ihrer im Bachelorstudiengang gewählten Berufsfelder belegen: Produktionstechnik; Konstruktionstechnik; Energietechnik; Verfahrenstechnik; Kunststofftechnik; Textiltechnik; Fahrzeugtechnik; Luftfahrttechnik; Fächerkatalog Medizintechnik

Anschließend müssen weiterführenden Themenmodule dieser gewählten Vertiefungsrichtung belegt werden. Da dies aufgrund der von den Studierenden im Bachelorstudiengang gewählten Berufsfelder individuell ist, kann es an dieser Stelle keinen ausführlichen Studienverlaufsplan geben.

Jeder Studierende muss zu Beginn seines Masterstudiums seinen individuellen Studienverlaufsplan mit Hilfe des Modulhandbuchs selber zusammenstellen und vom Fachstudienberater genehmigen lassen.

    Berufsfeld Energietechnik

    Berufsfeld Fahrzeugtechnik

    Berufsfeld Konstruktionstechnik

    Berufsfeld Kunststofftechnik

    Berufsfeld Luftfahrttechnik

    Berufsfeld Medizintechnik

    Berufsfeld Produktionstechnik

    Berufsfeld Textiltechnik

    Berufsfeld Verfahrenstechnik

    Modulzuordnung

    Master of Science: Fach Grundlagen des Maschinenbaus: Bereich Berufsfeld Konstruktionstechnik

    Disclaimer

    Bitte beachten Sie, dass im Zweifel (z.B. sich widersprechende Angaben auf der Website und dem Modulhandbuch) für Ihr Studium immer die Angaben in der aktuellen Bachelorprüfungsordnung mit den entsprechenden Anhängen verbindlich sind. Wenden Sie sich bitte an die Fachstudienberatung, wenn Ihnen Unstimmigkeiten auffallen.


     
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