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Technische Mechanik II


Lernergebnisse des Moduls

ID Lernergebnis
L5 Die Absolventen/innen können Gesetze, Theorien und Prinzipien der Mathematik, der Informatik und der Informationsverarbeitung sowie grundlegende Erkenntnisse und Konzepte der Naturwissenschaften und der ingenieurwissenschaftlichen Teildisziplinen „Technische Mechanik“, „Thermodynamik“, „Elektrotechnik“, „Werkstoff-technik“, „Konstruktionstechnik“ und „Informatik“ wiedergeben, erläutern und zum Lösen ingenieurwissenschaftlicher Probleme nutzen.
L8 Die Absolventen/innen können Anforderungen für Anlagen, Apparate, Geräte, Maschinen und Prozesse der Produktionstechnik und des Produktionsmanagements definieren und erarbeiten. Sie sind in der Lage, gängige Prozesse der Produktionstechnik und des Produktionsmanagements zu planen, zu steuern und zu überwachen, und können Anlagen und Komponenten entwickeln und betreiben.

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Technische Mechanik II
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Maschinenbau / Produktionstechnik, Bachelor, Ordnung 01.10.2024
Code: DBMAB-151
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P720-0047
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
48UV+24UU (72 Unterrichtseinheiten)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
6
Studienjahr: 1
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur (120 min)

[letzte Änderung 03.03.2025]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

DBMAB-151 (P720-0047) Maschinenbau / Produktionstechnik, Bachelor, Ordnung 01.10.2024 , 1. Studienjahr, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst 72 Unterrichtseinheiten (= 54 Zeitstunden). Der Gesamtaufwand des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Stunden/ECTS Punkt). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 126 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
DBMAB-111 Mathematik I
DBMAB-141 Technische Mechanik I


[letzte Änderung 11.11.2025]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
DBMAB-251 Konstruktionstechnik III


[letzte Änderung 11.11.2025]
Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. Jan Christoph Gaukler
Dozent/innen:
Lehrbeauftragte


[letzte Änderung 11.11.2025]
Lernziele:
Die Studierenden erweitern ihr Verständnis über mechanische Zusammenhänge auf das Gebiet der
Elastostatik. Sie sind sie mit dem Spannungs-Dehnungs-Verhalten metallischer Werkstoffe und den Prinzipien der Festigkeitshypothesen vertraut und verstehen die Zusammenhänge von mehrachsigem Spannungszustand, Vergleichsspannung, Werkstoffkennwerten und Bauteildimensionierung. Die Studierenden kennen die Grundbeanspruchungen „Zug- und Druckspannungen“, „Biegung“, „Schubspannungen“ und „Torsion“ und können den durch diese Grundbeanspruchungen verursachten Spannungs- und Verzerrungszustand beschreiben und berechnen. Sie sind somit in der Lage, den Spannungsnachweis zu führen, Stäbe, Stabsysteme (statisch bestimmt / unbestimmt), Balken, Wellen und dünnwandige Profile zu dimensionieren, und deren Verformung unter Belastung zu bestimmen. Darüber hinaus können sie mit dem Superpositionsprinzip Lagerreaktionen statisch unbestimmter Systeme ermitteln.

[letzte Änderung 03.03.2025]
Inhalt:
• Beanspruchung von Stäben und Stabsystemen (statisch bestimmt / unbestimmt)
  o Normal- und Schubspannungen, zulässige Spannung, Dimensionierung
  o Dehnung
  o Spannungs-Dehnungs-Verhalten von Metallen, Werkstoffkennwerte, Querkontraktion, Wärmedehnung und -spannung,
    Elastizitätsgesetz, Dehnsteifigkeit
  o Methodik zum Lösen technischer Probleme durch Anwendung v. Gleichgewichtsbedingungen, kinematischer
    Beziehung, Elastizitätsgesetz und Verträglichkeitsbedingungen
 
• Grundlagen der Elastostatik
  o Spannungszustand: Spannungsvektor/-tensor, ebener Spannungszustand (Koordinatentransformation,
    Hauptnormalspannungen, Mohrscher Spannungskreis, Berechnung dünnwandiger Kessel (= Modell für Druckbehälter
    und Rohre)
  o Verzerrungszustand (Verzerrungsvektor und -tensor) und Elastizitätsgesetz
  o Festigkeitshypothesen: Schubspannungshypothese nach Tresca, Hypothese der Gestaltänderungsenergie nach von
    Mises
 
• Balkenbiegung
  o Grundlagen
  o Flächenträgheitsmomente: Grundlagen, Parallelverschiebung der Bezugsachsen, Drehung des Bezugssystems,
    Hauptträgheitsmomente
  o Grundgleichungen der geraden Biegung, Biegesteifigkeit
  o Normalspannungsverteilung in einem auf Biegung belasteten Balken: Nulllinie, neutrale Faser,
    Widerstandsmoment, Spannungsnachweis, Dimensionierung
  o Biegelinie: Differentialgleichung der Biegelinie, Balken mit einem und mit mehreren Feldern, Superposition und
    Bestimmung der Lagerreaktion statisch unbestimmter Systeme
  o Einflüsse und Verteilung der Schubspannung
  o Schiefe Biegung
  o Überlagerung von Zug-/Druckspannungen und Biegung
 
• Torsion
  o Torsion kreiszylindrischer Wellen
  o Torsion dünnwandiger geschlossener und dünnwandiger, offener Profile

[letzte Änderung 25.02.2025]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesung: Vortrag, Demonstration, Bearbeitung konkreter Problemstellungen in Gruppenarbeit
Übungen: Bearbeitung konkreter Problemstellungen in Gruppenarbeit

[letzte Änderung 03.03.2025]
Literatur:
• D. Gross, W. Hauger, J. Schröder, W. A. Wall: Technische Mechanik 2 – Elastostatik (Springer)
• R. C. Hibbeler: Technische Mechanik 2 – Festigkeitslehre (Pearson)

[letzte Änderung 25.02.2025]
 
[Mon Nov  9 13:58:00 CET 2026, CKEY=atmia, BKEY=aswmpt2, CID=DBMAB-151, LANGUAGE=de, DATE=09.11.2026]