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Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements (NLFE)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Nonlinear Finite Elements)

Modulverantwortliche/r: Julia Mergheim
Lehrende: Julia Mergheim


Startsemester: WS 2018/2019Dauer: 1 SemesterTurnus: jährlich (WS)
Präsenzzeit: 60 Std.Eigenstudium: 90 Std.Sprache: Englisch

Lehrveranstaltungen:


Empfohlene Voraussetzungen:

Grundkenntnisse in Kontinuumsmechanik und der Methode der Finiten Elemente

Inhalt:

  • Grundlagen der nichtlinearen Kontinuumsmechanik
  • geometrische und materielle Nichtlinearitäten

  • Herleitung und Diskretisierung der schwachen Form in materieller und räumlicher Darstellung

  • konsistente Linearisierung

  • iterative Lösungsverfahren für nichtlineare Probleme

  • Lösungsverfahren für transiente Probleme

  • diskontinuierliche Finite Elemente

Contents

  • Basic concepts in nonlinear continuum mechanics

  • Geometric and material nonlinearities

  • Derivation and discretization of the weak form in the material and spatial configuration

  • Consistent linearization

  • Iterative solution methods for nonlinear problems

  • Solution methods for transient problems

  • Discontinous finite elements

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

  • sind vertraut mit der grundlegenden Idee der nichtlinearen Finiten Element Methode

  • können nichtlineare Probleme der Kontinuumsmechanik modellieren

  • kennen geeignete Lösungsverfahren für nichtlineare Problemstellungen

  • kennen geeignete Lösungsverfahren für transiente Probleme

Objectives

The students

  • are familiar with the basic concept of the finite element method

  • are able to model nonlinear problems in continuum mechanics

  • are familiar with solution algorithms for nonlinear problems

  • are familiar with solution methods for transient problems

Literatur:

  • Wriggers: Nichtlineare Finite Element Methoden, Springer 2001
  • Crisfield: Non-linear Finite Element Analysis of Solids and Structures, Wiley, 2003


Weitere Informationen:

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/cat5282.html

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

  1. 123#67#H
    (Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Master of Science with Honours) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Angewandte Mathematik | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  2. 123#67#H
    (Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Master of Science with Honours) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  3. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
    (Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Angewandte Mathematik | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  4. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
    (Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  5. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
    (Po-Vers. 2013 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Solid Mechanics and Dynamics)
  6. International Production Engineering and Management (Bachelor of Science): 5. Semester
    (Po-Vers. 2010 | TechFak | International Production Engineering and Management (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | International Elective Modules (IEM) | International Elective Modules | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  7. International Production Engineering and Management (Bachelor of Science): 5. Semester
    (Po-Vers. 2011 | TechFak | International Production Engineering and Management (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | International Elective Modules (IEM) | International Elective Modules | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  8. Maschinenbau (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  9. Maschinenbau (Bachelor of Science): ab 3. Semester
    (Po-Vers. 2009s | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Wahlmodule | Technische Wahlmodule)
  10. Maschinenbau (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2009s | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule | Wahlpflichtmodule | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  11. Maschinenbau (Bachelor of Science): ab 3. Semester
    (Po-Vers. 2009w | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Wahlmodule | Technische Wahlmodule)
  12. Maschinenbau (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2009w | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule | Wahlpflichtmodule | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  13. Maschinenbau (Master of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Masterprüfung | Wahlpflichtmodule | 1.-5. Wahlpflichtmodul | Wahlpflichtmodule | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  14. Maschinenbau (Master of Science): 2. Semester
    (Po-Vers. 2013 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtung International Production Engineering and Management | Masterprüfung | International Elective Modules)
  15. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2009 | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule | 7 Technische Mechanik)
  16. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | M1-M2 Vertiefungsrichtungen | 7 Technische Mechanik)
  17. Medizintechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2013 | TechFak | Medizintechnik (Bachelor of Science) | Kern- und Vertiefungsmodule der Kompetenzfelder | Studienrichtung Gerätetechnik | B8 Vertiefungsmodule MB/WW/CBI | Vertiefungsmodule aus der Studienrichtung Gerätetechnik)
  18. Medizintechnik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2018w | TechFak | Medizintechnik (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Vertiefungsmodule MB/WW/CBI | Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements)
  19. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2013 | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Studienrichtung Medizinische Produktionstechnik, Gerätetechnik und Prothetik | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (GPP))
  20. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2018w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Studienrichtung Medizinische Produktionstechnik, Gerätetechnik und Prothetik | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (GPP))

Studien-/Prüfungsleistungen:

Nichtlineare Finite Elemente / Nonlinear Finite Elements (Prüfungsnummer: 42601)

(englischer Titel: Nonlinear Finite Elements)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet, 5.0 ECTS
Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2018/2019, 1. Wdh.: SS 2019, 2. Wdh.: keine Wiederholung
1. Prüfer: Julia Mergheim
Termin: 15.02.2019, 11:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 29.07.2019, 10:00 Uhr, Ort: SR TM
Termin: 14.02.2020, 08:00 Uhr, Ort: H 9 TechF
Termin: 11.08.2020, 14:00 Uhr, Ort: H 10 TechFTermin: 15.02.2019, 11:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 29.07.2019, 10:00 Uhr, Ort: SR TM
Termin: 14.02.2020, 08:00 Uhr, Ort: H 9 TechF
Termin: 11.08.2020, 14:00 Uhr, Ort: H 10 TechF

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