Kinematische und Dynamische Simulation

Modulbeschreibung:

gültig ab Immatrikulationsjahr 2012

Dozent: Prof. Dr.-Ing. G. Weidner

Ziele: Die Studierenden sollen dynamische Probleme an Maschinen und Fahrzeugen modellieren und lösen können, die Funktionsweise von Mehrkörpersystemen verstehen, auf typische Probleme des Maschinenbaus anwenden können und in der Lage sein die Ergebnisse kritisch zu bewerten.

Inhalte:

• Grundlagen der Modellbildung (Modelle mit verteilten und konzentrierten Parametern)

• Numerische Lösung von Bewegungsgleichungen

• Mathematisches und Physikalisches Pendel als einfachste schwingfähige Systeme

• Experimentelle Ermittlung von Massenträgheitsmomenten

• Lineare und nichtlineare elastische Elemente/Federn

• Lineare und nichtlineare Reibungs- und Dämpfungserscheinungen

• Stoßprobleme

• Rotative Antriebssysteme mit linearen und nichtlinearen Parametern

• Dynamik von Kolbenmaschinen

• Laborübungen anhand von Übungsaufgaben zu linearen und nichtlinearen Systemen mit 2-D Mehrkörpersystem Working Model

• Laborversuche zur Messung und Analyse von dynamischen Vorgängen an technischen Systemen

• Vergleich zu simulierten Ergebnissen

Lehrformen:

• Vorlesung (3 SWS)

• Labor am Rechner und Labor Maschinendynamik (2 SWS) mit max. 12 Teilnehmern

Voraussetzungen:

• Module Mathematik

• Technische Mechanik

• Getriebetechnik

Verwendbarkeit: Studiengang Maschinenbau (M.Eng.).

Leistungsnachweis:

• Schriftliche Prüfung (unter Verwendung eines Simulationsprogramms) 120 Minuten

• Laborschein (benotet)

Angebot: jährlich im Wintersemester

Arbeitsaufwand: Präsenzzeit 75 h + Selbststudium 75 h = 150 Stunden = 5 Credit Punkte

Literatur:

• Dresig, H; Holzweisig, F.: Maschinendynamik, Springer Verlag

• Jürgler, R.: Maschinendynamik, Springer Verlag

• Schwertassek, R.; Wallrapp, O.: Dynamik flexibler Mehrkörpersysteme. Vieweg Verlag