Modulbeschreibung

Modul: Finite-Elemente-Methoden

Lehrveranstaltungen:

TitelTypSWSZeitraum
Finite-Elemente-MethodenVorlesung2Wintersemester
Finite-Elemente-MethodenHörsaalübung2Wintersemester

Modulverantwortlich:

Prof. Otto von Estorff

Zulassungsvoraussetzungen:

Keine

Empfohlene Vorkenntnisse:

Mechanik I (Stereostatik, Elastostatik) und Mechanik II (Hydrostatik, Kinematik, Kinetik) Mathematik I, II, III (insbesondere Differentialgleichungen)

Modulziele / angestrebte Lernergebnisse:

Fachkompetenz

Wissen

Die Studierenden verfügen über vertiefte Kenntnisse zur Herleitung der Finite-Elemente-Methode und können über das theoretische und methodische Fundament der Methode einen Überblick geben.

Fertigkeiten

Die Studierenden sind in der Lage, zur Lösung von ingenieurwissenschaftlichen Problemen passende finite-Elemente-Formulierungen aufzustellen, korrespondierende Gesamtmatrizen zu assemblieren und das resultierende Gleichungssystem effizient zu lösen.

Personale Kompetenzen

Sozialkompetenz

Studierende sollen miteinander kommunizieren und auftretende Probleme beim Nacharbeiten der Vorlesung und Hörsaalübung lösen können.

Selbstständigkeit

Die Studierenden können anspruchsvolle Berechnungsaufgaben selbständig bearbeiten und hierfür eigene Finite-Elemente-Routinen erstellen. Probleme können erkannt und Berechnungsergebnisse kritisch hinterfragt werden.

Leistungspunkte Modul:

6 LP

Studienleistung:

Klausur

Arbeitsaufwand in Stunden:

Eigenstudium: 124, Präsenzstudium: 56


Lehrveranstaltung: Finite-Elemente-Methoden

Dozent:

Otto von Estorff

Sprache:

Englisch

Zeitraum:

Wintersemester

Inhalt:

- Grundbegriffe ingenieurwissenschaftlicher Berechnung
- Verschiebungsmethode
- hybride Formulierungen
- isoparametrische Elemente
- numerische Integration
- Lösung von Gleichungssystemen (Statik, Dynamik)
- Eigenwertprobleme

- Übungen am PC (Erstellung eigener FEM-Routinen)
- Anwendungsbeispiele (Hörsaalübungen und Hausaufgaben)

Literatur:

Bathe, K.-J. (2000): Finite-Elemente-Methoden. Springer Verlag, Berlin