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Nichtlineare Kontinuumsmechanik / Nonlinear Continuum Mechanics (NLKM)5 ECTS (englische Bezeichnung: Nonlinear Continuum Mechanics)
(Prüfungsordnungsmodul: Vertiefungsmodule aus der Studienrichtung Gerätetechnik)
Modulverantwortliche/r: Paul Steinmann Lehrende:
Paul Steinmann, Jan Friederich
weitere Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Einfrieren der UnivIS-Modul-Beschreibung: 1.3.2017
Nichtlineare Kontinuumsmechanik / Nonlinear Continuum Mechanics (18088)
Technische Wahlmodule (30279)
7 Technische Mechanik (40959)
7 Technische Mechanik (41364)
M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (GPP) (42938)
Solid Mechanics and Dynamics (45829)
International Elective Modules (45849)
Startsemester: |
SS 2017 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
90 Std. | Eigenstudium: |
60 Std. | Sprache: |
Deutsch oder Englisch |
Lehrveranstaltungen:
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Nichtlineare Kontinuumsmechanik / Nonlinear continuum mechanics
(Vorlesung, 2 SWS, Paul Steinmann, Mo, 16:15 - 17:45, H16)
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Übungen zur Nichtlinearen Kontinuumsmechanik
(Übung, 2 SWS, Jan Friederich, Di, 16:15 - 17:45, H15)
Empfohlene Voraussetzungen:
Kenntnisse aus dem Modul "Statik, Elastostatik und Festigkeitslehre" und "Lineare Kontinuumsmechanik"Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:
Lineare Kontinuumsmechanik / Linear Continuum Mechanics (WS 2016/2017)
Statik, Elastostatik und Festigkeitslehre (WS 2015/2016)
Inhalt:
Kinematics
Displacement and deformation gradient
Field variables and material (time) derivatives
Lagrangian and Eulerian framework
Balance equations
Constitutive equations
Basic requirements, frame indifference
Elastic material behavious, Neo-Hooke
Variational formulation and solution by the finite element method
Linearization
Discretization
Newton method
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
erwerben fundierte Kenntnis über Feldgrößen (Deformation, Verschiebungen, Verzerrungen und Spannungen) als orts- und zeitabhängige Größen im geometrisch nichtlinearen Kontinuum.
verstehen die Zusammenhänge zwischen der Lagrange'schen und Euler'schen Darstellung der kinematischen Beziehungen und Bilanzgleichungen.
können die konstitutiven Gleichungen für elastisches Materialverhalten auf Grundlage thermodynamischer Betrachtungen ableiten.
können die vorgestellten Theorien im Rahmen der finiten Elementmethode für praktische Anwendungen reflektieren.
Objectives The students
obtain profound knowledge on the description of field variables in non-linear continuum theory
know the relation/transformation between the Lagrangian and the Eulerian framework
are able to derive constitutive equations for elastic materials on the basis of thermodynamic assumptions
are familiar with the basic concept of variational formulations and how to solve them within a finite element framework
Literatur:
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- 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)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "123#67#H", "Berufspädagogik Technik (Master of Education)", "Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)", "International Production Engineering and Management (Bachelor of Science)", "Maschinenbau (Master of Science)", "Mechatronik (Bachelor of Science)", "Mechatronik (Master of Science)", "Medizintechnik (Master of Science)", "Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science)", "Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Nichtlineare Kontinuumsmechanik / Nonlinear Continuum Mechanics (Prüfungsnummer: 342006)
(englischer Titel: Nonlinear Continuum Mechanics)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 17152 Vertiefungsmodul aus dem Kompetenzfeld Gerätetechnik (Prüfung, Form: variabel, Zehntelnoten, Dauer: -, 5 ECTS, Platzhalter).
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- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: WS 2017/2018
1. Prüfer: | Paul Steinmann (100607) |
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