Finite Elemente zur Simulation nichtlinearer Probleme
MST.FSP
ystm
4
V
5
0
nein
Deutsch
Projektarbeit
E1923
Elektro- und Informationstechnik
0
Wahlpflichtfach
E943
Elektrotechnik
0
Wahlpflichtfach
E1923
Elektrotechnik
0
Wahlpflichtfach
MST.FSP
Mechatronik/Sensortechnik
0
Wahlpflichtfach
MST.FSP
Mechatronik/Sensortechnik
0
Wahlpflichtfach
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Stunden/ECTS Punkt). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Prof. Dr. Harald Wern
hwe
Prof. Dr. Harald Wern
hwe
Die Studierenden lernen die Grundkonzepte der Finite Elemente Methode, die erforderlichen numerischen Verfahren wie die Gauß Quadratur sowie die Lösung von Variationsproblemen und partiellen Differentialgleichungen.
Grundlagen der Differenzenmethode
- Prinzip und einfachste Formeln
- Die Formel von Taylor
- Approximation der ersten und zweiten Ableitung
- Explizite und implizite Systeme
- Stabile und instabile Systeme
- Gitter und Randbedingungen
- Unregelmäßige Gitter
- Höhere Ableitung auf quadratischen Gittern
- Differenzformeln hoher Genauigkeit
- Numerische Dispersion
- Beispiele
Finite Elemente
- Finite Elemente und ihre Knoten
- Berechnung diskreter Systeme
Stationäre, Ausbereitungs-, Eigenwertprobleme
- Berechnung von kontinuierlichen Systemen
- Differentielle Formulierung, Variationsformulierung
- Verfahren von Ritz, Galerkin
- Formulierung der Methode der finiten Elemente, lineare Berechnung in der Festkörper- und Strukturmechanik
- Formulierung und Berechnung von isoparametrischen Finite-Element-Matrizen
- Finite Elemente in der nichtlinearen Festkörper- und Strukturmechanik
- Finite-Elemente-Berechnung von Feldproblemen
Konkrete Fallbeispiele aus Mechanik und Elektrotechnik und Lösungen mit Marc & Mentat auf den Rechnern im Labor für computergestütze Anwendungen.
Skript, Folien, Beamer, PC, CD
Dietrich Marsal, Finite Differenzen und Elemente, Springer Verlag 1989
O. Zienkiewicz, Methode der finiten Elemente, Hanser Verlag 1984
Klaus-Jürgen Bathe, Finite-Elemente-Methoden, Springer Verlag 1986
Thu Mar 28 18:31:17 CET 2024, CKEY=efezsnp, BKEY=ystm, CID=[?], LANGUAGE=de, DATE=28.03.2024