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Grundlagen der Bauteildimensionierung

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Grundlagen der Bauteildimensionierung
Modulbezeichnung (engl.): Basics of Component Dimensioning
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/Verfahrenstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2024
Code: MAB_24_A_2.03.GBD
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.
2V+2U (4 Semesterwochenstunden)
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).
5
Studiensemester: 2
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur 180 Minuten

[letzte Änderung 15.01.2024]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

MAB_19_A_2.03.GBD (P241-0253) Maschinenbau/Verfahrenstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019 , 2. Semester, Pflichtfach
MAB_24_A_2.03.GBD Maschinenbau/Verfahrenstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2024 , 2. Semester, 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 bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
MAB_24_A_1.02.TMS Technische Mechanik - Statik
MAB_24_A_1.03.WSK Werkstoffkunde mit Labor


[letzte Änderung 15.01.2024]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
MAB_24_M_3.06.BTD Bauteildimensionierung


[letzte Änderung 08.10.2024]
Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. Ramona Hoffmann
Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. Ramona Hoffmann

[letzte Änderung 29.10.2023]
Lernziele:
Nach der Teilnahme sind die Studierenden in der Lage:
 
- die Grundbelastungsfälle zu benennen und zu verstehen, indem sie diese in verschiedenen Kontexten anwenden können, um die Bedeutung der Grundbelastungsfälle für die Strukturfestigkeit zu erkennen.
 
- reale Bauteile auf mechanische Modelle zu übertragen und abstrahieren, indem sie Lösungsansätze entwickeln, um komplexe Zusammenhänge besser erfassen können.
 
- das Verhalten von Bauteilen unter den Grundbelastungen zu identifizieren, zu analysieren und zu berechnen, indem sie Sicherheitsnachweise durchführen, um daraus folgend Bauteildimensionierungen beurteilen zu können.
 
- einfache Bauteile unter verschiedenen Belastungen dimensionieren, indem sie praxisnahe Anwendungsfälle analysieren, um die erforderlichen Bauteilabmessungen zu ermitteln.
 
- vor einer größeren Gruppe Fragen zu formulieren und sich aktiv mit Wortbeiträgen einzubringen, indem der Lernprozess durch interaktive Diskussionen und Gruppenarbeiten gefördert wird.

[letzte Änderung 24.07.2024]
Inhalt:
Einführung und Einordnung: Aufgaben der Bauteildimensionierung und elastostatische Grundlagen.
Die Grundbelastungsfälle.
Zug und Druck: Spannung, Dehnung, Stoffgesetz, Thermische Ausdehnung, Veränderliche Spannungen, Körper gleicher Festigkeit.
Der Einzelstab als Modell für reale Bauteile.
Statisch bestimmte Stabsysteme, Statisch unbestimmte Stabsysteme.
Flächenkontakt unter Druckkraft: Lochleibung / Flächenpressung.
Schub / Querkraftschub / Abscheren.
Biegung: Gerader Balken, Flächenmomente, Biegelinie, Balken gleicher Festigkeit, Schiefe Biegung, Querschub.
Der Balken als Modell für realen Bauteile
Torsion: runde Vollquerschnitte, Hohlquerschnitte, beliebige
Querschnitte, Verhalten offener Querschnitte.
Knickung gerader Stäbe.

[letzte Änderung 24.07.2024]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
- Inverted Classroom Konzept mit integrierten Übungen
- begleitendes Vorlesungsskript

[letzte Änderung 24.07.2024]
Literatur:
Groß, Hauger, Schröder, Wall: Technische Mechanik 2 – Elastostatik, Springer-Verlag.
Holzmann, Meyer, Schumpich: Technische Mechanik – Festigkeitslehre, Springer Vieweg Verlag.
Läpple: Einführung in die Festigkeitslehre, Vieweg+Teubner Verlag.
Böge: Technische Mechanik, Springer Vieweg Verlag.
Hibbeler: Technische Mechanik 2 Festigkeitslehre, Pearson Verlag.
Kabus: Mechanik und Festigkeitslehre, Hanser Verlag.


[letzte Änderung 05.03.2019]
 
[Sat Nov 23 22:10:33 CET 2024, CKEY=mgdba, BKEY=m3, CID=MAB_24_A_2.03.GBD, LANGUAGE=de, DATE=23.11.2024]