Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Modulhandbuch Studiengang Maschinenbau (24.04.2017) Bachelor of Engineering Seite 1 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hochschule Kaiserslautern Standort Kaiserslautern - Morlauterer Straße FB Angewandte Ingenieurwissenschaften Morlauterer Str. 31 67657 Kaiserslautern Telnr.: +49 631 3724-2300 Faxnr.: +49 631 3724- E-Mail: [email protected] Homepage: http://www.hs-kl.de Seite 2 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Details zum Studiengang Abschluss Fachbereich Regelstudienzeit Vorpraktikum Studienbeginn Akkreditierung Studienziele Bachelor of Engineering Angewandte Ingenieurwissenschaften 7 Semester 12 Wochen Das Vorpraktikum muss bis zum Ende des 3. Semesters vorliegen; das Absolvieren des Vorpraktikums vor Studienbeginn wird empfohlen. Wintersemester Im Studiengang Maschinenbau sollen Grundlagen und Fachkenntnisse, die für wissenschaftlich fundierte Arbeit und für verantwortliches berufliches Handeln grundlegend sind, erworben werden. Dies in folgenden Bereichen: • Technische Mechanik • Angewandte Mathematik und Informatik • Maschinenelemente, Konstruktions- und Entwicklungsmethoden • Naturwissenschaftliche Grundlagen (Physik, Chemie, Werkstoffkunde) Die Absolventinnen/Absolventen haben weiterhin gelernt • Maschinen und Apparate oder Prozesse anforderungsgerecht auszuwählen, auszulegen und zu projektieren, • die wirtschaftlichen und organisatorischen Anforderungen bei der Vorbereitung, Durchführung, Optimierung oder Herstellung von Produkten und Produktionsprozessen zu beherrschen sowie • technische Fakten und Zusammenhänge mit geeigneten Medien zu beschreiben und präsentieren. Darüber hinaus werden schwerpunktbezogene Problemlösungs- und Handhabungskompetenzen vermittelt: Studienschwerpunkt "Allgemeiner Maschinenbau": • in den Gebieten Pneumatik &Hydraulik, Leichtbau, Strömungsmaschinen, Fahrzeugtechnik sowie Elektromechanische Aktoren. Studienschwerpunkt "Produktionstechnik": • in den Gebieten Werkzeugmaschinen, Fertigungsmethoden sowie Qualitätsmanagement und Betriebsorganisation • in der Zerspanungstechnik Studienschwerpunkt "Verfahrenstechnik": • bei Stoffumwandlungsprozessen der mechanischen und thermischen Verfahrenstechnik sowie in der Wärme- und Stoffübertragung • zur Planung verfahrenstechnischer Anlagen • zur Entwicklung und Verbesserung von Prozessen in der Verfahrenstechnik • auf dem Gebiet der fluiddynamischen Simulation verfahrenstechnischer Prozesse Studienschwerpunkt "Simulationstechnik": • zum CAE Workflow in einer integrierten (kommerziellen) Simulationsumgebung • der mathematischen Grundlagen zu Simulationsmethoden auf dem Gebiet der Mechanik und Fluidmechanik • zur anforderungsgerechten Analyse und Simulation von Bauteilen, Baugruppen oder Strömungsvorgängen mittels moderner Berechnungsund/oder Simulationsmethoden Weitere Informationen Seite 3 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Links Fachbereich: www.hs-kl.de/angewandte-ingenieurwissenschaften Studiengang: www.hs-kl.de/angewandteingenieurwissenschaften/studiengaenge/bachelor/maschinenbau/ Studierendensekretatriat Studierendensekretariat Kaiserslautern Telnr.: +49 631 3724 2112 E-Mail: [email protected] WWW: www.hs-kl.de/hochschule/dezernate/dezernat-fuer-studien-undpruefungsangelegenheiten/ Dekanat Marie Kindopp, Dipl.-Kffr. Telnr.: +49 631 3724-2300 Faxnr.: +49 631 3724E-Mail: [email protected] Fachstudienberatung Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Telnr.: +49 631 3724-2303 Faxnr.: +49 631 3724-2105 E-Mail: [email protected] Seite 4 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Schwerpunktübergreifende Module Modulgruppe: Fachübergreifende Module 1-2. Semester Technisches Englisch Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 1-2 Umfang: 4 CP, 4 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Fachübergreifende Module Die Studierenden - können Konversationen auf einfacherem sprachlichem Niveau führen, - können einen einfachen Geschäftsbrief und eine Bewerbung schreiben, - kennen Hauptunterschiede zwischen "British English" und "American English", - wissen über Aspekte der Landeskunde Bescheid, - können grundlegende mathematische Zeichen und Symbole in englischer Sprache ausdrücken, - haben sich am Ende der Veranstaltung einen kleineren technischen Wortschatz aufgebaut, - sind in der Lage, kleinere und einfachere Übersetzungen durchzuführen. Alle obigen Lernziele fördern, wie dies für ein Sprachmodul üblich ist, die Sozialkompetenz "Kommunikationsfähigkeit" entscheidend. Klausur (2. Semester) Prüfungsleistung Klausur 2,5 % 1. Semester - Technisches Englisch A 2V/Ü 2. Semester - Technisches Englisch B 2V/Ü Dr. phil. Kurt Heil Veranstaltung Technisches Englisch A Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 1 Umfang: 2 CP, 2V/Ü SWS Häufigkeit: Technisches Englisch A: •Auffrischung der Allgemein- bzw. Umgangssprache. Wiederholung wichtiger sprachlicher Strukturen. Konversations- und Verständnisübungen auf idiomatischer Grundlage. Präsentation eines Geschäftsbriefes. •Einführung in die Unterschiede zwischen "British English" (BE) und "American English" (AE). •Aspekte der Landeskunde. •Erste Schritte Richtung Fachsprache anhand ausgewählter Texte mit technischer, maschinenbaulich geprägter Grundlage. Kleinere Übersetzungen. •Englisch Grundkurs Technik, Albert Schmitz, Hueber-Verlag; •Englisch für Maschinenbauer, Ariacutty Jayendran, Verlag Vieweg; •Englisch für technische Berufe, Grundkurs, Wolfram Büchel, Rosemarie Mattes und Helmut Mattes, Ernst Klett Verlag; •Technical Contacts, Nick Brieger and Jeremy Comfort, Ernst Klett Verlag; •Technical English at Work, Metalltechnik, David Clarke, Cornelsen &Oxford University Press; •Landeskunde: Life in Modern Britain, Peter Bromhead, Longman. Englisch 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Dr. phil. Kurt Heil Veranstaltung Technisches Englisch B Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 2 Umfang: 2 CP, 2V/Ü SWS Häufigkeit: Seite 5 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Technisches Englisch B: •Festigung wichtiger sprachlicher Strukturen. •Konversations- und Verständnisübungen auf idiomatischer Grundlage. •Präsentation eines Bewerbungsschreibens. •Weitere Unterschiede zwischen "British English" (BE) und "American English" (AE). •Aspekte der Landeskunde. •Mathematische Zeichen und Symbole. •Erarbeitung fachsprachlicher Grundlagen anhand ausgewählter Texte mit technischer, maschinenbaulich geprägter Ausrichtung. •Definitionen. •Kleinere Übersetzungen. - Englisch Grundkurs Technik, Albert Schmitz, Hueber-Verlag; - Englisch für Maschinenbauer, Ariacutty Jayendran, Verlag Vieweg; - Englisch für technische Berufe, Grundkurs, Wolfram Büchel, Rosemarie Mattes und Helmut Mattes, Ernst Klett Verlag; - Technical Contacts, Nick Brieger and Jeremy Comfort, Ernst Klett Verlag; - Technical English at Work, Metalltechnik, David Clarke, Cornelsen &Oxford University Press; - Landeskunde: Life in Modern Britain, Peter Bromhead, Longman. Englisch 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Dr. phil. Kurt Heil Seite 6 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 2. Semester Kostenrechnung Modulnummer: Kurzzeichen: KORE Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Fachübergreifende Module •Die Studierenden besitzen ein Grundwissen bzgl. Inhalt und Herkunft des Zahlenwerkes der Gewinn- und Verlustrechnung sowie der Bilanz. •Sie kennen die grundlegenden Techniken der Buchung und Bewertung. •Des Weiteren haben die Studierenden einen Überblick über die unterschiedlichen Methoden der Kostenrechnung und können sie praktisch anwenden. •Ebenso kennen sie die klassischen Methoden insbesondere der dynamischen Investitionsrechnung und können sie praktisch anwenden. Keine Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 2. Semester - Kostenrechnung 4V Prof. Dr. Thomas Reiner Veranstaltung Kostenrechnung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4V SWS Häufigkeit: Folgende Themen werden behandelt: •Grundlagen der Finanzbuchhaltung (u.a. Bedeutung und Organisation der Buchführung, laufende Buchungen auf Bestandsund Erfolgskonten) •Grundlagen der Bilanzanalyse (v.a. Kennzahlen zur Bilanzstruktur, Liquiditätssituation, Ertragslage und Produktivität) •Kosten- und Erlösrechnung (Kostenarten-, Kostenstellen-, Kostenträgerrechnung; Teilkostenrechnung) •Grundlagen der Investitionsrechnung (v.a. Methoden der dynamischen Investitionsrechnung) u.a. •Germann Jossé: Basiswissen Kostenrechnung, CC-Verlag, Hamburg, ISBN 3-423-50811-6 •Hummel Siegfried, Männel Wolfgang; Kostenrechnung, GablerVerlag Wiesbaden, ISBN: 3-409-21133-0 •Radke, Horst-Dieter, Kostenrechnung, Haufe Verlag, Freiburg, ISBN 3-448-04860-7 •Warnecke, Bullinger, Hichert, Voegele; Kostenrechnung für Ingenieure, Fachbuchverlag Leipzig , ISBN 3-446-18695-6 •Wöhe, Günter; Einführung in die Allgemeine Betriebswirtschaftslehre, Vahlen-Verlag, München, ISBN 3-8006-2550-4 Deutsch Mechatronik (ME12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr. Thomas Reiner Seite 7 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Kommunikation und Moderation Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 2 CP, 2 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: WS/SS Fachübergreifende Module Die Studierenden entwickeln eine grundsätzliche Sensibilität für die Bedeutung von Kommunikation im Unternehmen, in der Gruppenarbeit, im Team etc. Sie lernen dabei die theoretischen Grundlagen der Kommunikation kennen und können sie einordnen. Sie erlernen die wesentlichen kommunikativen Fertigkeiten und können sie situationsgerecht reflektieren und anwenden. Klausur, Testat Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1118 2/2 bekannt gegeben (Kommunikation und Moderation - 1475 0/2 Testat) 1,3 % 5. Semester - Kommunikation und Moderation - Vorlesung 2S 5. Semester - Kommunikation und Moderation Testat Andrea Kropp, M.A. Veranstaltung Kommunikation und Moderation - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Semester: 5 Umfang: 1 CP, 2S SWS Häufigkeit: Kommunikationsmodelle (z.B. Shannon-Weaver, Bühler, Schulz von Thun, Watzlawick, Geißner, TZI, TA) Gesprächsformen, Gesprächsvorbereitung, Gesprächsführung, Gesprächsleitung (Moderation) Konfliktbearbeitung Einzelne Fertigkeiten: Zuhören, Fragen, Argumentieren, Metakommunikation, Feedback, Botschaftsformen Basisliteratur: Bartsch, Elmar, Marquart, Tobias: Grundwissen Kommunikation. Stuttgart 1999 Geißner, Hellmut: Kommunikationspädagogik. St. Ingbert 2000 Glasl, Friedrich; Weeks, Dudley: Die Kernkompetenzen für Mediation und Konfliktmanagement, Stuttgart 2008 Kellner, Hedwig: Konferenzen Sitzungen Workshops effizient gestalten. München 2000 Schulz von Thun, Friedemann: Miteinander reden. 3 Bände. Reinbek bei Hamburg 1981 –1999 Schulz von Thun, Friedemann: Miteinander reden: Kommunikationspsychologie für Führungskräfte. Reinbek bei Hamburg 2000 Weisbach, Christian-Reiner: Professionelle Gesprächsführung, München 2008 Weiterführende Literatur: Bohn, David: Der Dialog. Stuttgart 1998 Frindte, Wolfgang: Einführung in die Kommunikationspsychologie. Weinheim, Basel 2001 Hahne, Anton: Kommunikation in der Organisation. Wiesbaden 1998 Meixner, Hanns-Eberhard: Im Dialog gewinnen. Köln, Berlin, München 2005 Schmidt, Siegfried J.: Unternehmenskultur. Weilerswist 2004 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung als 1475 Prüfungsvorleistung Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Seite 8 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Veranstaltung Kommunikation und Moderation Testat Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Teilprüfung: Verantwortlich: Semester: 5 Prüfungsart: Studienleistung Andrea Kropp, M.A. Umfang: 1 CP Häufigkeit: WS/SS Prüfungsform: Prüfungsnr.: 1475 Seite 9 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5-6. Semester Wahlpflichtmodul Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 5-6 Umfang: 5 CP, 5 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Fachübergreifende Module Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 5. Semester - Wahlpflichtmodul 3V 6. Semester - Wahlpflichtmodul 2V Veranstaltung Wahlpflichtmodul Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Lehrsprache: Semester: 5 Umfang: 3 CP, 3V SWS Häufigkeit: Deutsch Veranstaltung Wahlpflichtmodul Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Lehrsprache: Semester: 6 Umfang: 2 CP, 2V SWS Häufigkeit: Deutsch Seite 10 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Modulgruppe: Ingenieuranwendungen 1. Semester CAD-Grundlagen Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 1 Umfang: 4 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieuranwendungen Die Studierenden entwickeln die Fähigkeit, Bauteile räumlich in einem 3D-CAD-System auf Basis technischer Zeichnungen zu erstellen. Das räumlich gewonnene Verständnis kann in die CAD-systemspezifischen Arbeitstechniken zur Modellierung umgesetzt werden. Sie sind beispielsweise in der Lage, parametrische Volumenmodelle zu erzeugen und über Parameter zu modifizieren. Die Basistechniken der Handhabung eines CAD-Systems werden in der Teile- und Baugruppenmodellierung sowie bei der Erzeugung technischer Zeichnungen erlernt. Prüfungsleistung Klausur 2,5 % 1. Semester - CAD-Grundlagen 2V + 2L Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Veranstaltung CAD-Grundlagen Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Semester: 1 Umfang: 4 CP, 2V + 2L SWS Häufigkeit: Die Erzeugung von Bauteilen wird mit Hilfe der parametrischen Volumenmodellierung erarbeitet. Zum besseren Verständnis wird dabei die Vorstellung durch reale Modelle unterstützt. Die grundlegenden Arbeitstechniken eines CAD-Systems werden in Hinblick auf Modelstabilität und Änderungsfreundlichkeit untersucht. In sequentiellen Arbeitsschritten erfolgt die Modellierung von Teilen auf der Basis von skizzenbasierten räumlichen Grundelementen. Ergänzend werden systemspezifische Skizzier-, Varianten- und Layertechniken erarbeitet. Die gewonnenen Erfahrungen aus der Körpermodellierung werden auf eine Baugruppenmodellierung übertragen. Unter Beachtung von Standardnormen erfolgt abschließend die Umsetzung in zweidimensionale technische Zeichnungen sowie in Stücklisten. Foliensatz zur Vorlesung / Literatur: •Paul Wyndorps: 3D-Konstruktion mit Pro/Engineer Wildfire •Manfred Vogel: Creo Parametric und Creo Simulate Deutsch Vorlesung mit integriertem Software-Labor 3D-CAD-Software: Creo Elements/Pro Nachweis über Software-Laborerfolg durch übungsbezogene Klausurdurchführung am Rechner Arbeitsaufwand: Verantwortlich: 120 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Seite 11 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 1. Semester Maschinenelemente 1 Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 1 Umfang: 3 CP, 2 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: WS/SS Ingenieuranwendungen Die Studierenden können Skizzen und Zeichnungen als Basis der technischen Kommunikation dreidimensional lesen, verstehen und erstellen. Sie erkennen die Funktionen von Flächen, Formelementen, Bauteilen und Baugruppen aus der Bemaßung, der Oberflächenbeschaffenheit, der Wärmebehandlung, der Beschichtung, den Toleranzen von Maß, Form und Lage und den Passungen. Sie verstehen die Funktion und Gestaltung grundlegender Maschinenelemente wie Wellen, Welle-Nabeverbindungen, Sicherungselemente, Wälzlager, Schrauben und Muttern, Dichtungen, Federn und Zahnrädern sowie von Schweißverbindungen. Sie kennen die Prinzipien der fertigungsgerechten Gestaltung, Bemaßung und Tolerierung mit ihren Auswirkungen auf die Herstellkosten und wenden sie an. Prüfungsleistung (Klausur) / Studienleistung (Testat für 4 Hausübungen) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1444 3/3 bekannt gegeben (Maschinenelemente 1 - Übungen) 1445 0/3 1,54 % 1. Semester - Maschinenelemente 1 2V/Ü 1. Semester - Maschinenelemente 1 Testat Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Veranstaltung Maschinenelemente 1 Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 1 Umfang: 2 CP, 2V/Ü SWS Häufigkeit: •Normgerechte 3D-Darstellung von Körpern mit technischen Zeichnungen •Grundregeln der normgerechten Maßeintragung •Kennwerte technischer Oberflächen, Wärmebehandlung, Beschichtung, Kantenzustände •Maß-, Form und Lagetoleranzen, Allgemeintoleranzen, Tolerierungsgrundsätze •Passungen Einheitsbohrung und Einheitswelle, Grenz-maße, Passungsauswahl und Berechnungen für Spiel-, Übergangs- und Presspassungen •Wellen, Wellenenden, Freistiche, Wälzlager, Welle-NabeVerbindungen, Schrauben, Muttern, Sicherungs-elemente, Dichtungen, Federn, Zahnräder •Schweißkonstruktionen •Fertigungsgerechtes Gestalten, Bemaßen und Tolerieren zur Minimierung der Herstellkosten Labisch: Technisches Zeichnen, Vieweg Verlag Hoischen: Technisches Zeichnen, Cornelson Verlag Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1445 Tutorien und 4 Hausübungen 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Reinhard Horn Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Veranstaltung Maschinenelemente 1 Testat Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 1 Umfang: 1 CP Häufigkeit: WS/SS Seite 12 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Teilprüfung: Verantwortlich: Prüfungsart: Prüfungsform: Studienleistung Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Prüfungsnr.: 1445 Seite 13 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 2. Semester Maschinenelemente 2 Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieuranwendungen •Die Studierenden können die Konstruktionselemente Wellen, Achsen, Zapfen, Lager; Dichtungen und Welle-Nabe-Verbindungen entsprechend ihrer unterschiedlichen Funktionen und Einsatzgebieten richtig auswählen, berechnen und gestalten. •Aus der Art der Belastung können sie die richtige Versagenshypothese auswählen, um auf Gewaltbruch, Zeit- oder Dauerbruch bzw. auf zulässige Deformationen zu dimensionieren. Sie können Belastungskollektive, Schwingfestigkeit und Kerbwirkung ermitteln. Sie können die Durchmesserübergänge, Freistiche, Gewinde, Nuten, Fasen und Bohrungen entsprechend der Belastungsart optimal gestalten. •Zur Berechnung und Gestaltung der Lagerung der Wellen können sie ausgehend von den Lagerprinzipien Fest-/Loslager, gegenseitige Lagerung bzw. schwimmende Lagerung, die Art der Wälzlager, ihre notwendige Genauigkeitsklasse, statische und dynamische Tragfähigkeit für eine bestimmte Lebensdauer, das Lagerspiel, die möglichen Höchstdrehzahlen sowie die Umbauteile einschließlich der berührenden oder berührungslosen Dichtungen bestimmen. •Reibschlüssige, formschlüssige und stoffschlüssige Welle-NabeVerbindungen können ausgewählt, berechnet und gestaltet werden. Prüfungsleistung (Klausur), Studienleistung (Testat) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1146 5/5 bekannt gegeben (Maschinenelemente 2) 1486 0/5 2,56 % 2. Semester - Maschinenelemente 2 4V/Ü Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Veranstaltung Maschinenelemente 2 Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: •Achsen, Wellen, Bolzen, Zapfen: Arten, Gestaltung •Festigkeitsnachweis für verschiedene Versagensarten: Gewaltbruch, Zeit- oder Dauerbruch, Verformungen, Dauerfestigkeitsschaubilder, Zeitfestigkeit, Dauerfestigkeit, Betriebsfestigkeit, Beanspruchungskollektive, Kerbwirkung, Gestaltung von Kerben •Wälzlager: Arten, Aufbau, Auswahl, Einbau, Toleranzen, Lagerspiel, Schmierung, Wälzpaarungen und Hertzsche Pressung, Dimensionierung statisch und dynamisch, Lebensdauerberechnung •berührende und berührungslose Dichtungen: Arten, Funktionsweise, Einsatzgebiete •form-, reib- und stoffschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen: Arten Auswahl, Gestaltung und Berechnung Tutorium; •Roloff/Matek Maschinenelemente,Vieweg-Verlag •Decker, Maschinenelemente, Carl Hanser Verlag •Köhler/Rögnitz, Maschinenteile 1+2, Teubner Verlag •Haberhauer/Bodenstein, Maschinenelemente, Springer-Verlag Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1486 Bearbeitung von Konstruktions- und Berechnungsübungen durch die Studierenden. Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Seite 14 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 3-4. Semester Maschinenelemente 3 / Konstruktionsmethodik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 3-4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Ingenieuranwendungen •Lösbare und nichtlösbare Verbindungstechniken wie Schrauben, Stifte, Bolzen, Nieten und Schweißen, Federn, schaltbare und nichtschaltbare Kupplungen und Bremsen, können für den konkreten Einsatzfall ausgewählt, berechnet und anforderungsgerecht gestaltet werden. •Die Studierenden können die Methodik zum systematischen Entwickeln und Konstruieren von Produkten kreativ auf konkrete Entwicklungsvorhaben anwenden, um technisch und wirtschaftlich optimale Konstruktionslösungen zu erreichen. Ausgehend von der Markt- und Produktanalyse können sie die Entwicklungsziele in Pflichtenheften formulieren, die Funktionsstrukturen lösungsneutral formulieren, für die einzelnen Funktionen mittels Kreativitätstechniken innovative Lösungsprinzipien finden, durch Kombination Konzeptvarianten für die Gesamtlösung erarbeiten und aus den einzelnen Lösungsvarianten über gewichtete technische und wirtschaftliche Kriterien die beste Lösung selektieren. Die Studierenden entwickeln ein Bewusstsein für ein verantwortliches Handeln bei der Entwicklkung und Konstruktion von Maschinen. Prüfungs-, Studienleistung (Klausur, Hausarbeit, Testat) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1454 2/5 bekannt gegeben wird zu Veranstaltungsbeginn 1148 3/5 bekannt gegeben 2,56 % 3. Semester - Maschinenelemente 3 / Konstruktionsmethodik Vorlesung 4V/Ü 4. Semester - Konstruktionsmethodik - Hausarbeit Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Veranstaltung Maschinenelemente 3 / Konstruktionsmethodik - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 3 Umfang: 3 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: •lösbare und nichtlösbare Verbindungstechniken auswählen, berechnen und gestalten: Schrauben, Stifte und Bolzen, Nieten, Schweißen •Federn: Arten, Einsatz, Auswahl, Berechnung und Anwendungsgestaltung •schaltbare und nichtschaltbare Kupplungen und Bremsen: Arten, Auswahl, Berechnung und Anwendungsgestaltung •methodisches Konstruieren: Methodik, Produkt-Lebenslauf, Anforderungsliste, Funktionsstruktur, Kreativitätstechniken zum Finden von Lösungsprinzipien, technisch-wirtschaftliche Bewertung und Auswahl von Konzeptvarianten, Entwerfen u. Gestalten (Gestaltungsregeln, Gestaltungsprinzipien, Gestaltungsrichtlinien), kostengünstiges Entwickeln und Konstruieren, Bedeutung der Technik und Verantwortlung bei der Produktentwicklung Tutorium; •Roloff/Matek, Maschinenelemente,Vieweg-Verlag •Decker, Maschinenelemente, Carl Hanser Verlag •Köhler/Rögnitz, Maschinenteile 1+2, Teubner Verlag •Niemann, Maschinenelemente 3, Springer Verlag •Pahl/Beitz, Konstruktionslehre, Springer Verlag •Roth, Konstruieren mit Konstruktionskatalogen, Springer Verlag •Orloff, Grundlagen der klassischen TRIZ, Springer- Verlag •Ehrlenspiel, Integrierte Produktentwicklung, Hanser Verlag •Ehrlenspiel, kostengünstig Entwickeln und Konstruieren, Springer •VDI-Richtlinie 2221 Methodik zum Entwickeln und Entwerfen technischer Systeme •VDI-Richtlinie 2222 Methodisches Entwickeln von Lösungsprinzipien •VDI-Richtlinie 2223 Methodisches Entwerfen •VDI-Richtlinie 2225 Konstruktionsmethodik –Technischwirtschaftliches Konstruieren Seite 15 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung •Bearbeitung von Konstruktions- und Berechnungsübungen durch die Studierenden. •Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium und die Hausarbeit. 90 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Veranstaltung Konstruktionsmethodik - Hausarbeit Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 2 CP Häufigkeit: •Die Konstruktionsmethodik wird in einer Hausarbeit als Gruppenarbeit für eine konkrete Entwicklungsaufgabe mit Schwerpunkt Kreativitätstechniken angewendet und vertieft. Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1454 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben 60 Stunden Gesamtaufwand: 0 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Seite 16 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 4-5. Semester Konstruktion Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 4-5 Umfang: 7 CP, 3 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Ingenieuranwendungen Die Studierenden sind fähig zur Berechnung und Gestaltung von Getrieben in der Entwurfs- und Nachrechnung nach DIN 3990, der Dimensionierung von Wellen, Lagern und Passfedern und der Anwendung des 3D-CAD. Damit erwerben die Studierenden beispielhaft am Produkt "Getriebe" die Fähigkeit zur Abwicklung eines Entwicklungsprojektes mit Berechnung, Gestaltung und 3D-CADKonstruktion aller erforderlichen Funktionen. Die Studierenden können Kenntnisse aus den Bereichen Maschinenelemente, Technische Mechanik, Werkstoffkunde, Verzahnungsdimensionierung, Gusskonstruktion, fertigungsgerechtes und funktionales Gestalten und 3D-CAD im Zusammenhang anwenden. Durch die Berechnung und dreidimensionale Gestaltung aller Funktionen einer Baugruppe mit mehreren Einzelteilen festigen die Studierenden ihre Kenntnisse für ingenieurwissenschaftliches Arbeiten. Die alternativ für Studierende der Verfahrenstechnik angebotene Übung soll Kompetenzen im Umgang mit Planungswerkzeugen der Verfahrenstechnik vermitteln. Es werden kreative Arbeitstechniken vermittelt, die bei der Planung einer großtechnischen Anlage zum Einsatz kommen. Intelligentes Fließbild, 3D-Aufstellungsplanung innerhalb eines CAE-Systems sowie die Auslegung wichtiger Einzelapparate und Rohrleitungen müssen in Planungsschritten zum Gesamtprojekt entwickelt werden. Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Vorlesung: Klausur (Prüfungsleistung) Übung: Projekt als Hausarbeit (Prüfungsleistung) mit Testat (Studienleistung) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1128 3/7 bekannt gegeben wird zu Veranstaltungsbeginn 1127 4/7 bekannt gegeben 3,59 % 4. Semester - Konstruktion - Vorlesung 3V 5. Semester - Konstruktion - Hausarbeit Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Konstruktion - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Semester: 4 Umfang: 3 CP, 3V SWS Häufigkeit: Vorlesung: Berechnung und Gestaltung von Getrieben - Funktion, Geometrie der Zahnräder, Getriebearten, - Verzahnungsgesetz, Evolvente, Bezugsprofil, Profilverschiebung - Entwurfsberechnung, Tragfähigkeitsberechnung nach DIN 3990 Methode C - Anwendung der Konstruktionsmethodik auf die Entwicklung von Getrieben •Niemann / Winter, Maschinenelemente II –Getriebe, Springer Verlag •Roloff / Matek, Maschinenelemente, Vieweg-Verlag •Linke, Stirnradverzahnung, Carl Hanser Verlag •DIN 3990 Teil 1 bis 4, Beuth-Verlag Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1127 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Seite 17 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Einzelkonsultationen zur Übung 90 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 45 Stunden Selbststudium Prof. Dipl.-Ing. Karl-Heinz Helmstädter Veranstaltung Konstruktion - Hausarbeit Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 5 Umfang: 4 CP Häufigkeit: Übung: Entwicklung eines Getriebes als komplettes Projekt - Berechnung Geometrie und Tragfähigkeit für Verzahnung (Entwurfsund Nachrechnung nach DIN 3990), Wellen, Lager und Passfedern; - Gestaltung aller Einzelteile und des kompletten Getriebes, - Fertigungszeichnung für die Ritzelwelle - 3D-CAD-Konstruktion mit Stückliste (Alterrnativ kann die Übung in der Vertiefungsrichtung Verfahrenstechnik für eine Aufgabenstellung aus dem Anlagenbau durchgeführt werden) Einzelkonsultationen •Niemann / Winter: Maschinenelemente II –Getriebe, Springer Verlag •Roloff / Matek: Maschinenelemente, Vieweg-Verlag •Linke: Stirnradverzahnung, Carl Hanser Verlag •Schlecht, Berthold: Maschinenelemente II –Getriebe Verzahnungen Lagerungen, Pearson Studium 2010 •DIN 3990 Teil 1 bis 4, Beuth-Verlag Zusätzlich für die Verfahrenstechnik siehe: http://www.fhkl.de/~wulf.kaiser/Downloads_Anlagenplanung/Skriptum_Anlagenplan ung_SS2011.pdf Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1128 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Einzelkonsultationen zur Übung 120 Stunden Gesamtaufwand: 6 Stunden Präsenzzeit, 114 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Reinhard Horn Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Prof. Dr.-Ing. Bernhard PlatzerProf. Dr. Kilb / Prof. Dr. Horn –Übung Maschinenbau Prof. Dr. Kaiser / Prof. Dr. Platzer –Übung Verfahrenstechnik Seite 18 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Mechanische Antriebstechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieuranwendungen •Die Studierenden kennen das physikalische Prinzip, den konstruktiven Aufbau und das Betriebsverhalten der wichtigsten Antriebskomponenten wie Kraftmaschine, Arbeitsmaschine, Getriebe und Kupplung. •Die Studierenden sind in der Lage, das Betriebsverhalten zu berechnen bzw. das experimentell ermittelte Betriebsverhalten, das in Form von Diagrammen vorliegt, zu interpretieren und die Komponenten so aufeinander abzustimmen, dass das gewünschte stationäre Betriebsverhalten des ganzen Antriebes erreicht wird. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 5. Semester - Mechanische Antriebstechnik 3V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Veranstaltung Mechanische Antriebstechnik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: Es werden anhand von Beispielen Zweck, Aufbau und prinzipielles Verhalten vieler Antriebe vorgestellt. Dann werden die Eigenschaften der Antriebskomponenten berechnet bzw. anhand von Diagrammen diskutiert. Methoden werden behandelt, mit denen das gewünschte stationäre Verhalten des Antriebes durch Abstimmung der einzelnen Komponenten festgelegt werden kann. Themen sind auch der Mehrquadrantenbetrieb und die Stabilität von Arbeitspunkten. Zu allen Themen werden praktische Beispiele diskutiert, vorgerechnet oder als Selbstrechenübungen in der Vorlesung angeboten. •van Basshuysen et. al.: Handbuch Verbrennungsmotoren, Vieweg 2007 •Fuest, Döring: Elektrische Maschinen und Antriebe, Vieweg 2004 •Kirchner: Leistungsübertragung in Fahrzeuggetrieben, Springer 2007 •Naunheimer, Lechner: Fahrzeuggetriebe, Springer 2007 Deutsch Unterstützung des Selbststudiums durch Ausgabe von Übungsklausuren 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Seite 19 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Modulgruppe: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen 1. Semester Statik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 1 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Statik insbesondere die selbständige Ermittlung von Lager-, Zwischen- und Schnittreaktionen statisch bestimmt gelagerter Linientragwerke unter Berücksichtigung von trockener Reibung). Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 1. Semester - Statik 3V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Heiko Heß Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Veranstaltung Statik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 1 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: In der Statik starrer Körper geht es nach Behandlung der mechanischen Grundlagen insbesondere um die Ermittlung von Reaktionskräften und -momenten, die an den Lagerstellen (ggf. unter Berücksichtigung trockener Reibung) und im Innern von belasteten Bauteilen in Ruhe entstehen. Eine besondere Bedeutung kommt dem Freimachen von Bauteilen und der Anwendung der Gleichgewichtsbedingungen zu. Behandelt werden ebene und räumliche Probleme. Beiblattsammlung; Kleine Auswahl: •Gross, Dietmar; Hauger, Werner; Schröder, Jörg; Wall, Wolfgang: Technische Mechanik 1: Statik (Springer Verlag) ?als E-Book an der FH KL verfügbar •Mayr, Martin: Technische Mechanik (Carl Hanser Verlag) •Holzmann, Günther; Meyer, Heinz; Schumpich, Georg: Technische Mechanik 1: Statik (Teubner Verlag) •Dankert, H.; Dankert, J.: Technische Mechanik (Teubner Verlag) •Richard, H. A.; Sander, M.: Technische Mechanik –Statik (Vieweg Verlag) Deutsch Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Heiko Heß Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Seite 20 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 2. Semester Festigkeitslehre Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Weitere Modulbetreuer: Semester: 2 Umfang: 7 CP, 6 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Festigkeitslehre insbesondere die Bestimmung des Spannungs- und Verformungszustandes von Stäben und Balken; weiterhin die Auslegung von Stäben auf Knickung (Stabilität) sowie die Ermittlung der Lagerreaktionen statisch unbestimmt gelagerter Tragwerke). Die im Modul "Statik" beschriebenen Kompetenzen (Lernziele) werden vorausgesetzt. Prüfungsleistung Klausur 3,59 % 2. Semester - Festigkeitslehre 4V + 2Ü Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Veranstaltung Festigkeitslehre Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 2 Umfang: 7 CP, 4V + 2Ü SWS Häufigkeit: Zunächst werden die grundlegenden Begriffe Spannungen und Verzerrungen, ihre Beschreibung durch Tensoren und ihre Verknüpfung im linear-elastischen Stoffgesetz behandelt. Danach erfolgt die Spannungs- und Verformungsberechnung für die Grundbeanspruchungen Zug/Druck, Biegung, Schub und Torsion am Beispiel von Stäben und Balken. Mit Hilfe von Festigkeitshypothesen lässt sich für mehrachsige Spannungszustände (bei zusammengesetzten Beanspruchungen) eine Vergleichsspannung bestimmen. Die Berechnung der Lagerreaktionen statisch unbestimmter Systeme mit dem Superpositionsprinzip schließt sich an. Als ein grundlegendes Stabilitätsproblem wird die Knickung von Druckstäben behandelt. Beiblattsammlung; Kleine Auswahl: ? Gross, Dietmar; Hauger, Werner; Schröder, Jörg; Wall, Wolfgang: Technische Mechanik 2, Elastostatik (Springer Verlag) ? als E-Book an der FH KL verfügbar ? Mayr, Martin: Technische Mechanik (Carl Hanser Verlag) ? Holzmann; Meyer; Schumpich: Technische Mechanik, Festigkeitslehre (Teubner Verlag) ? Dankert, Jürgen; Dankert, Helga: Technische Mechanik (Teubner Verlag) ? Richard, Hans Albert; Sander, Manuela: Technische Mechanik, Festigkeitslehre (Vieweg Verlag) ? Läpple, Volker: Einführung in die Festigkeitslehre (Vieweg Verlag) Deutsch Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. 210 Stunden Gesamtaufwand: 90 Stunden Präsenzzeit, 120 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Seite 21 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 2-3. Semester Werkstoffkunde Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 2-3 Umfang: 6 CP, 5 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Vorlesung: •Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis für die Aufbau-Eigenschaftsbeziehung von Werkstoffen. •Sie kennen den Atomaufbau der Elemente als Grundbausteine der Werkstoffe und •wissen welche Bindungsarten die Elemente eingehen können. •Sie verstehen den Einfluss der Bindungsarten auf verschiedene Werkstoffeigenschaften (Steifigkeit, Duktilität, Zähigkeit, Schmelztemperatur, …). •Sie verstehen wie sich aus den o. g. Grundlagen Kristallstrukturen ableiten lassen. •Sie wissen welchen Einfluss die Kristallstrukturen auf das plastische Verformungsverhalten der Metalle haben. •Sie lernen die wichtigsten Kristallbaufehler kennen und verstehen deren Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften. •Sie kennen den Aufbau wichtiger Polymerwerkstoffe und können daraus auf die mechanischen Werkstoffeigenschaften schließen •Sie können mit den Phasendiagrammen der Legierungslehre auf die Gefüge von Werkstoffen schließen. •Sie wissen wie der Zugversuch an Metallen und Polymerwerkstoffen durchgeführt wird. •Sie lernen die wichtigsten Härteprüfverfahren und den Kerbschlagbiegeversuch zur weiteren Beurteilung von Werkstoffen kennen. •Sie verstehen warum Schwingbeanspruchung durch Ermüdungsvorgänge zu erheblich geringerer Festigkeit führt als statische Beanspruchung. Labor: •Die Studierenden vertiefen ein grundlegendes Verständnis für die Aufbau-Eigenschaftsbeziehung von Werkstoffen und wenden dies an praktischen Beispielen bei Gefügeuntersuchungen sowie mechanischen Werkstoffprüfungen an. •Im Team werden verschiedene Versuche durchgeführt und ausgewertet. Die Ergebnisse werden diskutiert und ein Bericht erstellt. Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu Veranstaltungsbeginn 1245 bekannt gegeben (Werkstoffkunde - Labor) 1481 3,8 % 2. Semester - Werkstoffkunde - Vorlesung 4V/Ü 3. Semester - Werkstoffkunde - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Joachim Ernst Hoffmann Gewichtung: 6/6 0/6 Veranstaltung Werkstoffkunde - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Seite 22 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: • Einleitung: Übersicht der technischen Werkstoffe. • Aufbau der Werkstoffe: Atomaufbau, Bindungsarten, atomare Bindungen, Kristallaufbau, Störungen im kristallinen Aufbau, amorphe und teilkristalline Strukturen, Verfestigungsmechanismen, mechanische Eigenschaften. • Polymerwerkstoffe: Erzeugung makromolekularer Ketten, Aufbauprinzipien von Makromolekülen, Polymerwerkstoffklassen, Eigenschaften und Auswahl. • Legierungslehre: Konzentrationsangaben, Phasen und Gefüge, Zustandsdiagramme, Hebelgesetz, binäre und ternäre Metalllegierungen. • Werkstoffprüfung: Zugversuch an Metallen und Polymerwerkstoffen, Härteprüfverfahren, Kerbschlagbiegeversuch, Werkstoffermüdung. Empfohlene Literatur: • E. Macherauch, H.-W. Zoch: Praktikum in Werkstoffkunde, Vieweg und Teubner, 2011. • J. Reissner: Werkstoffkunde für Bachelor, Hanser, 2010. • D. R. Askeland: Materialwissenschaften, Grundlagen –Übungen –Lösungen, Spektrum, 2010. • H. Schumann, H. Oettel: Metallographie, Wiley-VCH, 2011. • J. F. Shackelford: Werkstofftechnologie für Ingenieure, Pearson, 2007. • G. W. Ehrenstein: Polymer-Werkstoffe, Hanser, 2011. Lehrsprache: Teilprüfung: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1245 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Unterstützung durch Übungen Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Internationales Programm Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Joachim Ernst Hoffmann Veranstaltung Werkstoffkunde - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 3 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Seite 23 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: • Werkstoffaufbau: Untersuchung des Werkstoffgefüges mittels Lichtmikroskop, Vorstellung von röntgenographischen Beugungsanalysen (Eigenspannungs-, Phasen-, Texturanalysen), Charakterisierung der Oberflächentopographie. • Zugversuch an Metallen: Ermittlung des E-Moduls an Stahl und Nichteisenmetallen, Bestimmung von Streckgrenze, Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Brucheinschnürung. • Zugverformungsverhalten von Polymerwerkstoffen: Zugmodul, Streckspannung, Zugfestigkeit, Bruchspannung, Streckdehnung, Dehnung bei Zugfestigkeit und Bruchdehnung werden an verschiedenen Polymeren bestimmt. • Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy: Durchführung an drei Stählen im Temperaturbereich -196 °C bis Raumtemperatur. • Härteprüfung: Erfolgt mit einer Universalhärteprüfmaschine nach den statischen Vickers-, Brinell- und Rockwellhärteprüfverfahren, vorgeführt werden des Weiteren die dynamischen Härteprüfverfahren nach Baumann und Shore sowie ein modernes statisches Mikrohärteprüfverfahren nach Martens. • Schwingfestigkeit: Sukzessives Ermitteln einer Wöhlerkurve auf einer Umlaufbiegemaschine an glatten Rundproben aus Stahl und Auswertung des Wöhlerversuchs. • Werkstoffoberflächen: Die Charakterisierung erfolgt mit einem Tastschnittgerät. Dabei werden an geschliffenen und gefrästen Proben Rauheitswerte aufgenommen. Die Studierenden sprechen über die Wirkung der Rauheit bei technischen Systemen. • Ebene Spannungsoptik: Vierpunktbiegung zur Bestimmung der spannungsoptischen Konstanten. An zwei Bandbremsenmodellen wird die Optimierung des Spannungszustandes betrachtet. Sehr anschauliche und quantitative Bewertung beider Modellgeometrien. • Insgesamt hat jede/r Studierende 4 Versuche zu absolvieren. Empfohlene Literatur: • E. Macherauch, H.-W. Zoch: Praktikum in Werkstoffkunde, Vieweg und Teubner, 2011. • J. Reissner: Werkstoffkunde für Bachelor, Hanser, 2010. • D. R. Askeland: Materialwissenschaften, Grundlagen –Übungen –Lösungen, Spektrum, 2010. • H. Schumann, H. Oettel: Metallographie, Wiley-VCH, 2011. • J. F. Shackelford: Werkstofftechnologie für Ingenieure, Pearson, 2007. • G. W. Ehrenstein: Polymer-Werkstoffe, Hanser, 2011. Lehrsprache: Teilprüfung: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1481 Unterstützung durch Tutoren Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Internationales Programm Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Joachim Ernst Hoffmann Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Seite 24 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 3. Semester Einführung in die Elektrotechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden sollen •mit den Einheiten und Formelgrößen der Elektrotechnik vertraut sein; •die physikalische Deutung von Strom und Spannung kennen; •mit der Definition des Ohmschen Widerstandes vertraut und in der Handhabung des Ohmschen Gesetzes geübt sein; •mit der Definition von elektrischer Leistung und elektrischer Energie vertraut sein; •die Kirchhoff’schen Gesetze kennen und in der Auflösung von Reihenund Parallelschaltungen geübt sein; •die Eigenschaften des Grundstromkreises mit Spannungs- und Stromquelle sowie dessen Strom-Spannungskennlinie kennen; •mit der Gleich- und Wechselstromtechnik vertraut sein und die Berechnung einfacher Wechselstromkreise kennen; •die Zeigerdarstellung und die komplexen Größen der Wechselstromtechnik kennen; •die Grundlagen des elektrischen Feldes kennen lernen, einfache elektrostatische Felder berechnen können sowie auf Kondensator und Kapazität anwenden können •mit den Grundgrößen des magnetischen Feldes sowie mit dem Induktionsgesetz vertraut gemacht werden. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 3. Semester - Einführung in die Elektrotechnik 3V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Michael Herchenhan Veranstaltung Einführung in die Elektrotechnik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: Physikalische Größen, Einheiten; Grundbegriffe der Elektrotechnik; Ohmsches Gesetz; Kirchhoff’sche Gesetze; Grundstromkreis; Leistung und Energie; Grundbegriffe der Wechselstromtechnik; Berechnung einfacher Wechselstromkreise; Zeigerdiagramm; Komplexe Größen der Wechselstromtechnik; Leistung im Wechselstromkreis; Das elektrische Feld; Das magnetische Feld; Induktionsgesetz Skript und Übungsaufgaben im Internet; Literatur: •Büttner, W.-E.: Grundlagen der Elektrotechnik 1. München: Oldenbourg Verlag, 2. Auflage, 2006. ISBN 3-486-58020-5. •Fricke, H.; Vaske, P.: Grundlagen der Elektrotechnik Teil 1, Elektrische Netzwerke. Stuttgart: Teubner Verlag. •Führer, A.; Heidemann, K.; Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik, Band 1, Stationäre Vorgänge. München, Wien: Hanser Verlag, 6. Auflage, 1997. ISBN 3-446-19067-8. •Lunze, K.: Einführung in die Elektrotechnik, Lehrbuch. Heidelberg: Hüthig Verlag. •Lunze, K; Wagner, E.: Einführung in die Elektrotechnik, Arbeitsbuch. Heidelberg: Hüthig Verlag. •Küpfmüller, K.: Einführung in die Theoretische Elektrotechnik. Berlin: Springer-Verlag. •Weisgerber, W.: Elektrotechnik für Ingenieure 1, Gleichstromtechnik und Elektromagnetisches Feld. Braunschweig: Vieweg Verlag, 5. Auflage, 2000. Deutsch Vorlesung mit integrierter Übung Seite 25 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Internationales Programm Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Michael Herchenhan Seite 26 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 3. Semester Grundlagen der Programmierung Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: WS Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden kennen die Denkweise und Hilfsmittel der strukturierten Programmierung und können einfache technischmathematische Problemstellungen in einer für die Industriepraxis relevanten Programmiersprache lösen. Studierende können nach Abschluss des Moduls • grundlegende Konzepte der Softwareentwicklung beschreiben • die Denkweise und Hilfsmittel der strukturierten Programmierung erläutern • Lösungsalgorithmen für einfache technisch-mathematische Problemstellungen entwerfen, mit Hilfe von Flussdiagrammen visualisieren und in der Programmiersprache C implementieren Lehrformen/Lernmethode: Anmeldeformalitäten: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Als Entwicklungsumgebung wird Visual Studio 2015 eingesetzt. Vorlesung, Übungen HIS-QIS Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 3. Semester - Grundlagen der Programmierung (Vorlesung) 2V 3. Semester - Grundlagen der Programmierung (Labor) 2L Prof. Dr. Eva Maria Kiss Veranstaltung Grundlagen der Programmierung (Vorlesung) Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 3 Umfang: 2 CP, 2V SWS Häufigkeit: Studierende: • können grundlegende Konzepte und Methoden der Programmierung erläutern, insbesondere verschiedene Programmierparadigmen, den Lebenszyklus in der Softwareentwicklung, die Funktionalität einer Entwicklungsumgebung • kennen die Elemente der strukturierten Programmierung, insbesondere Funktionen, Sequenzen, Verzweigungen und Schleifen • können Lösungsalgorithmen für einfache technisch-mathematische Probleme entwickeln Inhalt: Empfohlene Literatur: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Die Lehrveranstaltung gibt eine Einführung in strukturiertes, prozedurales Programmieren anhand der Programmiersprache C unter Nutzung von Flussdiagrammen und Struktogrammen. Einen Schwerpunkt bilden insbesondere elementare Datentypen, Funktionen, Kontrollstrukturen sowie ein- und zweidimensionale Arrays. • Willms, André: C-Programmierung lernen (Addison-Wesley) • Zeiner, Karlheinz: Programmieren lernen mit C (Hanser) • Mittelbach, Henning: Einführung in C (Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag) • Brian Kernighan, Dennis Ritchie: The C Programming Language, Prentice Hall • Darnell, Peter A.; Margolis, Philip E.: C, A Software Engineering Approach (Springer) Deutsch 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Prof. Dr. Eva Maria Kiss Seite 27 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Veranstaltung Grundlagen der Programmierung (Labor) Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 3 Umfang: 3 CP, 2L SWS Häufigkeit: WS Studierende können nach Abschluss: • Lösungsalgorithmen für einfache technisch-mathematische Probleme entwickeln • Algorithmen mit Hilfe von Struktogrammen und Flussdiagrammen beschreiben • lauffähige Programme mit Hilfe der Programmiersprache C implementieren Inhalt: Empfohlene Literatur: Lehrsprache: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Laborübungen in den Rechnerpools Entwicklung von C-Programmen • Brian Kernighan, Dennis Ritchie: The C Programming Language, Prentice Hall Deutsch Entwicklungsumgebung: Visual Studio 2015 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr. Eva Maria Kiss Seite 28 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 3. Semester Kinematik und Kinetik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden besitzen ein grundlegendes mechanisches Verständnis und können die Methodik zur Behandlung mechanischer Probleme sicher anwenden (in der Kinematik und Kinetik insbesondere die Beschreibung und Berechnung der räumlichen Bewegung von Punktmassen und der ebenen Bewegung starrer Körper). Vorausgesetzt werden die im Modul "Statik" beschriebenen Kompetenzen (Lernziele) sowie die Kompetenzen aus den MathematikModulen der vorangehenden Semester. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 3. Semester - Kinematik und Kinetik 3V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Veranstaltung Kinematik und Kinetik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: ? Einleitend werden die kinematischen Grundbegriffe Lage (Ortsvektor), Geschwindigkeit und Beschleunigung erklärt bzw. hergeleitet und ihre Darstellung mit kartesischen Koordinaten, Polarkoordinaten und natürlichen Koordinaten behandelt. ? Es folgen die Kinetik der Punktmasse und die Kinetik der ebenen Bewegung starrer Körper. Dabei werden jeweils der Arbeitssatz, der Energiesatz, der Impulssatz (in Verbindung mit Stoßvorgängen) und das Prinzip von d?Alembert hergeleitet und ihre Anwendungsmöglichkeiten an Beispielen gezeigt. Ein Schwerpunkt bei den Übungen liegt auf der Berechnung von Bewegungsgleichungen mit dem Prinzip von d?Alembert und deren Lösung für Systeme mit einem Freiheitsgrad. ? Dazu gehört auch die Kinematik der allgemeinen ebenen Bewegung des starren Körpers (Geschwindigkeits- und Beschleunigungszustand, Momentanpol) mit der Aufstellung von kinematischen Beziehungen. ? Abschließend werden freie, ungedämpfte Schwingungen mit einem Freiheitsgrad vorgestellt und die Relativbewegung des Massenpunktes behandelt. Beiblattsammlung; Kleine Auswahl: ? Gross, Dietmar; Hauger, Werner; Schröder, Jörg; Wall, Wolfgang: Technische Mechanik 3, Kinetik (Springer Verlag) ? als E-Book an der FH KL verfügbar ? Mayr, Martin: Technische Mechanik (Carl Hanser Verlag) ? Holzmann; Meyer; Schumpich: Technische Mechanik, Kinematik und Kinetik (Teubner Verlag) ? Dankert, Jürgen; Dankert, Helga: Technische Mechanik (Teubner Verlag) ? Richard, Hans Albert; Sander, Manuela: Technische Mechanik, Dynamik (Vieweg Verlag) Deutsch Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Internationales Programm Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Seite 29 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 3. Semester Thermodynamik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis für Prozesse, in denen Wärmen auftreten und übertragen bzw. umgewandelt werden. Sie können Energie- und Massenbilanzen aufstellen und thermophysikalische Stoffdaten dafür nutzen. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 3. Semester - Thermodynamik 4V/Ü Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Thermodynamik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: •Zur Berechnung thermodynamischer Prozesse werden Stoffdaten und physikalische Grundgesetzte benötigt. •Anhand des Idealen Gases und des 1. und 2. Hauptsatzes der Thermodynamik werden die Begriffe System, Kontrollraum sowie die Zustandsgrößen Innere Energie, Enthalpie und Entropie eingeführt. •Mit diesen Grundlagen werden technisch wichtige Kreisprozesse mit Idealen Gasen behandelt. •Es handelt sich dabei um den Gasturbinenprozess, Verbrennungskraftprozesse und Verdichter. •Unterschiedliche Definitionen des Wirkungsgrades werden behandelt und technische Merkmale der einzelnen Apparate erläutert. •Als Beispiel für reale Fluide dient Wasser. Anhand von Wasser wird die Vorgehensweise bei der Berechnung von Stoffdaten, der Nutzung von Diagrammen und Tabellen erklärt. •Darauf aufbauend werden Kreisprozesse mit Wasser und deren Modifikationen besprochen. •H.D. Baehr: Thermodynamik •F. Bosnjakovic, et al.: Technische Thermodynamik •G. Cerbe: Einführung in die Thermodynamik •(vollständige Literaturliste unter www.fh-kl.de/~bernhard.platzer/im Internet) Forum: www.platzer-gs.de/wbb3fh/ Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Seite 30 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 4. Semester Konstruktionswerkstoffe Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen •Die Studierenden besitzen Grundkenntnisse zur konstruktions- und fertigungsgerechten Werkstoffauswahl und –anwendung. Sie •kennen das Zustandsdiagramm Fe, Fe3C in der phasenmäßigen und gefügemäßigen Darstellung. •können Stähle, deren Wärmebehandlung und Schweißbarkeit auf der Grundlage des Zustandsdiagramms beurteilen und auswählen. •lernen fertigungsbedingte Eigenspannungszustände und deren Auswirkung auf das Bauteilverhalten kennen. •sind in der Lage Eigenspannungszustände bei der Berechnung statisch beanspruchter Bauteile zu berücksichtigen. •wissen durch gezielte Randschichtbehandlung (z. B. Nitrieren oder Kugelstrahlen) Bauteilzustände (z. B. Randschichtverfestigung, Druckeigenspannungen) für die Anwendung zu optimieren. •können optimale Randschichtverfestigungen berechnen. •kennen die wichtigsten Aluminiumknet- und -gusslegierungen. •haben Kenntnisse über die Wärmebehandlung von Al-Legierungen, insbesondere das Aushärten. Wissen wie in den Modulen „Werkstoffkunde“ und „Werkstoffkundelabor“ vermittelt Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - Konstruktionswerkstoffe 4V Prof. Dr.-Ing. Joachim Ernst Hoffmann Veranstaltung Konstruktionswerkstoffe Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4V SWS Häufigkeit: •Eigenspannungen: Arten der Eigenspannungen, Ausbildung und Veränderung der Eigenspannungen beim Fertigen und Beanspruchen, Berechnungsbeispiele bei Versagensbetrachtungen. •Stähle: Zustandsdiagramm in der phasenmäßigen und gefügemäßigen Darstellung, Bezeichnung der Stähle, Wärmebehandlung von Stählen, Härtbarkeit, Schweißbarkeit, Stahlgruppen, optimierte Fertigung, Auswahl •Eisengusswerkstoffe: Das stabile Zustandsdiagramm Fe/C, Ausbildung des Matrixgefüges, Gusseisensorten •Leichtmetalle: Aluminium und Al-Legierungen, Beeinflussung der Festigkeit, Aushärten, neue Al-Werkstoffe, Magnesium und MgLegierungen •W. Schatt, E. Simmchen, G. Zouhar: Konstruktionswerkstoffe des Maschinen- und Anlagenbaus, Deutscher Verlag Grundstoffindustrie, 2009. •E. Macherauch, H.-W. Zoch: Praktikum in Werkstoffkunde, Vieweg und Teubner, 2011. •E. Moeller: Handbuch Konstruktionswerkstoffe, Hanser, 2008 •K. G. Budinski, M. K. Budinski: Engineering Materials Properties and Selection, Pearson, 2004 •C. W. Wegst: Stahlschlüssel, Verlag Stahlschlüssel, 2007 •F. Ostermann: Anwendungstechnologie Aluminium, Springer, 2007 •Beck: Magnesium und seine Legierungen, Springer, 2001 •M. F. Ashby: Materials Selection in Mechanical Design, Spektrum, 2007 Deutsch Unterstützung durch Übungsaufgaben 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Joachim Ernst Hoffmann Seite 31 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 4. Semester Maschinendynamik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden sind in der Lage, die Erkenntnisse der Dynamik auf spezielle Probleme im Maschinenwesen anzuwenden. Sie besitzen ein grundlegendes Verständnis linearer mechanischer Schwingungen (insbesondere auch in Verbindung mit rotierenden Maschinenteilen) und können diese beschreiben und berechnen. Die Fähigkeiten zur Bildung eines mechanischen Ersatzmodells, zur Berechnung und Optimierung und zur technischen Umsetzung der erzielten Ergebnisse sind vorhanden. Die Studierenden kennen die Grundlagen der räumlichen Bewegung starrer Körper und sind mit dem Auswuchten starrer Rotoren vertraut. Keine Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - Maschinendynamik 3V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Veranstaltung Maschinendynamik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: •Einleitend werden grundlegende Verfahren der Dynamik behandelt, wie das Prinzip der virtuellen Arbeit, das Prinzip von d‘ Alembert in der Fassung von Lagrange und die Lagrangeschen Bewegungsgleichungen zweiter Art. •Es folgt eine Einführung in die Theorie linearer Schwingungen unter besonderer Berücksichtigung der Anwendungen. Ausgehend von den kinematischen Grundbegriffen werden zunächst Systeme mit einem Freiheitsgrad vorgestellt. Im Einzelnen handelt es sich um freie Schwingungen (ungedämpft und gedämpft), erzwungene Schwingungen (Kraft- und Massenkrafterregung, Vergrößerungsfunktion, Resonanz) sowie als Anwendungen Beispiele schwingender Maschinenteile. Danach folgt die Betrachtung von Systemen mit mehreren Freiheitgraden. Beginnend mit einfachen Erscheinungsformen werden wieder freie Schwingungen (Eigenschwingungsformen), erzwungene Schwingungen (Resonanz, Tilgung, Scheinresonanz) und Anwendungen behandelt. •Die Einführung in die Rotordynamik beinhaltet die allgemeine räumliche Bewegung eines starren Körpers (Kinematik der räumlichen Drehung, Bewegungsgleichungen, Eulersche Kreiselgleichungen), das Auswuchten starrer Rotoren und abschließend die Berechnung von Rotorschwingungen (Schwingungen und kritische Drehzahlen rotierender Wellen). Beiblattsammlung; Auswahl: •Knäbel, Manfred; Jäger, Helmut; Mastel, Roland: •Technische Schwingungslehre (Teubner Verlag) •Magnus, Kurt; Popp, Karl; Sextro, Walter: Schwingungen (Teubner Verlag) •Wittenburg, Jens: Schwingungslehre (Springer Verlag) •Brommundt, Eberhard; Sachau, Delf: Schwingungslehre mit Maschinendynamik (Teubner Verlag) •Selke, Peter; Ziegler, Gustav: Maschinendynamik (Westarp Wissenschaften) •Hollburg, Uwe: Maschinendynamik (Oldenbourg Verlag) •Dresig, H; Holzweißig, F: Maschinendynamik (Springer Verlag) Deutsch Mechatronik (ME12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Seite 32 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 4. Semester Strömungslehre Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen •Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis für technische Strömungsprozesse mit Fluiden. •Sie sind mit den elementaren Grundgesetzen und den Grenzen ihrer Gültigkeit vertraut. •Basierend darauf sind sie in der Lage strömungstechnische Probleme zu analysieren und die theoretischen Grundlagen zur Lösung konkreter Fragestellungen anzuwenden. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - Strömungslehre 4V/Ü Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Veranstaltung Strömungslehre Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Ableitung und Anwendung der grundlegenden Gleichungen - der Hydrostatik und Kinematik - der Stromfadentheorie - der Kräfteberechnung mittels Impulssatz - zur Beschreibung der Durch- und Umströmung von Körpern In die Vorlesung intergierte Übungen vertiefen die Zusammenhänge zwischen den einzelnen Ansätze und demonstrieren die Anwendbarkeit auf technische Fragestellungen. Experimentelle Demonstrationen und Videos im Hörsal ergänzen die Vorlesung und Übungen. •Surek, D. , Stempin, S.: Angewandte Strömungsmechanik Für Praxis und Studium. Mit 30 Beispielen, Vieweg und Teubner, 2007 •Kümmel, W.: Technische Strömungsmechanik Theorie und Praxis. Mit 93 Praxishinweisen und 57 durchgerechneten Beispielen, Vieweg und Teubner, 2007 •Bohl, W., Elmendorf. W.: Technische Strömumgslehre, KamprathReihe, Vogel Fachbuch 2007 •Zierep J., Bühler, W.: Grundzüge der Strömungslehre, Springer Verlag, 2010 •Schröder, V.: Prüfungstrainer Strömungsmechanik - Klausur- und Übungsaufgaben mit vollständigen Musterlösungen, Vieweg+Teubner Verlag 2010 •Cengel, Y.A., Cimbala, J.M.: Fluid Mechanics - Fundamentals and Applications, Mcgraw-Hill Education Deutsch Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Seite 33 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 4-5. Semester Messen mechanischer Größen Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4-5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: WS/SS Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Vorlesung: Sprachkompetenz in den Grundlagen der Messtechnik, Dialogfähigkeit im elektrischen Messen mechanischer Größen, Kenntnis und Fähigkeit zum Einsetzen und zur Beurteilung der wichtigsten Sensoren und Verfahren. Labor: Praktische Anwendung von Messverfahren zur Lösung von Fragestellungen aus den Bereichen der Festigkeits- und Schwingungsanalyse sowie dem Nachweis der Betriebssicherheit u.a.m.. Eigenes Erleben von selbstorganisierter Gruppenarbeit, Übung von Präsentationen mit Videoaufnahme und Gruppenfeedback, dadurch Training von Kommunikations-, Team- und Konfliktfähigkeit sowie von Selbstmanagement. Vorlesung:keine Labor:bestandene Klausur in "Messen mechanischer Größen" Vorlesung:Klausur (Prüfung als Vorleistung zum Labor "Messen mechanischer Größen") / Labor:Laborbericht, Präsentation (Studienleistung) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1488 0/5 bekannt gegeben (Messen mechanischer Größen - Labor) wird zu Veranstaltungsbeginn 1165 5/5 bekannt gegeben (Messen mechanischer Größen - Vorlesung) 2,56 % 4. Semester - Messen mechanischer Größen - Vorlesung 2V 5. Semester - Messen mechanischer Größen - Labor 2L Prof. Dr.-Ing. Heiko Heß Veranstaltung Messen mechanischer Größen - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 4 Umfang: 3 CP, 2V SWS Häufigkeit: Vorlesung: Einführend werden die Aufgabengebiete des Technischen Messens, Einheitensysteme, Grundlagen der Messtechnik, Messmethoden und die Messkette vorgestellt. Es folgen Betrachtungen über die Messgenauigkeit, Fehlerursachen, systematische und zufällige Fehler und Fehlerfortpflanzung. Die Messwertumformer (Sensoren) verschiedenster Art bilden das Zentrum der Vorlesung. Über piezoelektrische Sensoren, elektrodynamische Aufnehmer, Thermoelemente, Widerstände als Sensoren und induktive Aufnehmer werden die Bauelemente der Messwertverarbeitung zur Signalanpassung, Modulation, Verstärkung und Filterung behandelt. Digitale Messwertverarbeitung, Signalcodierung und Analog-DigitalWandler bilden einen weiteren Schwerpunkt der Vorlesung. Anschließend wird die experimentelle Modalanalyse vorgestellt. Messmethoden mit kohärentem Licht schließen die Einführungsvorlesung. •Jüttemann, Herbert: Einführung in das elektrische Messen nichtelektrischer Größen (VDI Verlag) •Hoffmann, Jörg: Taschenbuch der Messtechnik (Fachbuchverlag Leipzig) •Hoffmann, Jörg: Handbuch der Messtechnik (Carl Hanser Verlag) •Tränkler, Hans-Rolf: Taschenbuch der Messtechnik, (Oldenbourg Verlag) •ausgeteiltes Skript Seite 34 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1165 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Voraussetzung für die Teilnahme am Labor ist die bestandene Klausur in "Messen mechanischer Größen". Mechatronik (ME12) - Bachelor 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Heiko Heß Veranstaltung Messen mechanischer Größen - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 2 CP, 2L SWS Häufigkeit: WS/SS Labor: Im Labor werden elementare Messmethoden aus dem Bereich "elektrisches Messen mechanischer Größen" wie ein Werkzeug verstanden, um ausgewählte Fragestellungen der Festigkeitslehre und der Dynamik zu beantworten. 1. Spannungsanalyse mittels Dehnungsmessstreifen an einfachen Strukturen, Applikation eines Dehnungsmessstreifens (DMS). Bestimmung der Hauptspannungen nach Lage und Richtung am Beispiel eines Druckkessels. 2. Kraft- und Momentenmessung durch DMS-Aufnehmer und mittels Piezoquarz-Technik. 3. Vergleich verschiedener Beschleunigungsaufnehmersysteme (piezoelektrisch und induktiv) an einer schwingenden Struktur. 4. Analyse von Fundamentschwingungen, kritische Frequenzen, Unwuchtanregung, Dämpfungsbestimmung. 5. Untersuchung der Wellenbewegung einer Lavalwelle, kritische Drehzahl, typisches Verhalten im unterkritischen und überkritischen Bereich (Selbstzentrierung). 6. Schwingungsanalyse eines elementaren Bauteils (Dampfturbinenschaufel), FFT-Analyse, Ermittlung der Schwingungsmoden bzw. Eigenformen, Abklingverhalten. 7. Rechnereinsatz in der Messtechnik, Datentransfer über IEC-Bus, Einsatz zur automatischen Messwerterfassung und Auswertung, Demonstration eines Multiplexer-Systems. 8. Experimentelle Modalanalyse, Demonstration an Beispielen ausgeteilte Laborunterlagen mit versuchsbezogenen Literaturangaben Deutsch Prüfungsart: Studienleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1488 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Voraussetzung für die Teilnahme am Labor ist die bestandene Klausur in "Messen mechanischer Größen". Das Labor ist hinsichtlich des Anmeldeverfahrens in Kategorie C eingestuft. Die Anmeldefrist wird über Aushänge an meinen Infobretten und den Newsletter bekannt gegeben. Mechatronik (ME12) - Bachelor 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Heiko Heß Seite 35 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Regelungstechnik 1 Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 6 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden besitzen grundlegende Kenntnisse und Fähigkeiten zur mathematischen Beschreibung und Regelung technischer Systeme. Wissen aus dem Modul ?Angewandte Mathematik? oder dem Modul ?Lineare Systeme? Prüfungs-, Studienleistung, oder Studienleistung als Prüfungsvorleistung Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1208 6/6 bekannt gegeben wird zu Veranstaltungsbeginn 1493 0/6 bekannt gegeben (Regelungstechnik 1 - Labor) 3,8 % 6. Semester - Regelungstechnik 1 - Vorlesung 4V/Ü 6. Semester - Regelungstechnik 1 - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Michael Herchenhan Veranstaltung Regelungstechnik 1 - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Thema des ersten Teils der Vorlesung ist die analoge Regelungstechnik. Nach einer kurzen Einführung in die Problemstellung werden die verschiedenen Arten der mathematischen Beschreibung technischer Systeme behandelt. Hieran schließt sich eine ausführliche Betrachtung des Übertragungsverhaltens elementarer Regelkreisglieder an. Danach werden Beispiele analoger Regeleinrichtungen diskutiert. Die Problematik der Stabilität von Regelkreisen wird ausführlich behandelt. Das Thema Optimierung von Regelungen schließt den 1. Teil der Vorlesung ab.Teil 2 der Vorlesung betrifft die digitale Regelungstechnik. Hier wird zunächst die prinzipielle Arbeitsweise von Abtastsystemen behandelt. Danach erfolgt eine Einführung in die mathematische Beschreibung von Abtastsystemen mittels z-Transformation. Beispielhaft werden verschiedene Regelkreise ausführlich durchgerechnet. Am Schluss der Vorlesung steht die Behandlung der bei digitalen Regelkreisen besonders wichtigen Stabilitätsproblematik. siehe zugehörige Vorlesung Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1208 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Innerhalb der Vorlesungen finden ausführliche Übungen statt. Mechatronik (ME12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Michael Herchenhan Veranstaltung Regelungstechnik 1 - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 6 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Skript Seite 36 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Lehrsprache: Teilprüfung: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Studienleistung Mechatronik (ME12) - Bachelor Prüfungsnr.: 1493 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Michael Herchenhan Seite 37 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Modulgruppe: Naturwissenschaftliche Grundlagen 1. Semester Lineare Algebra Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 1 Umfang: 3 CP, 3 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden beherrschen die grundlegenden Techniken zur Addition, Subtraktion und Multiplikation in der Vektor- und Matrizenrechnung und sie können verschiedene Verfahren zur Lösung linearer Gleichungssysteme einsetzen. Kenntnisse in Strömungslehre und Thermodynamik werden empfohlen Prüfungsleistung Klausur 1,54 % 1. Semester - Lineare Algebra 2V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Gerd Bitsch Veranstaltung Lineare Algebra Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 1 Umfang: 3 CP, 2V + 1Ü SWS Häufigkeit: •Die lineare Algebra beginnt mit der Vektorrechnung. Der Begriff des Vektors, des Ortsvektor und des Betrages eines Vektors werden erläutert und alle Rechenarten inklusive Rechengesetze für Vektoren vorgestellt. Der Winkel zwischen zwei Vektoren wird definiert. Die lineare Abhängigkeit und Unabhängigkeit von Vektoren, das Skalarund Vektorprodukt werden eingeführt und anhand mehrerer Beispiele geübt. Einige Anwendungen der Vektorrechnung werden vorgestellt. •Es folgt das Kapitel Matrizenrechnung. Die Matrix und die quadratische Matrix werden definiert. Alle Rechenoperationen und Rechengesetze für Matrizen werden erarbeitet –insbesondere die Matrizenmultiplikation und das Berechnungsschema von Falk. Spezielle Matrizen wie z. B. die Einheitsmatrix, die symmetrische Matrix und die transponierte Matrix inklusive spezifischer Regeln werden erläutert. •Im Abschnitt der Determinantenrechnung folgen der Begriff der Determinante und die zahlreichen Regeln zur Berechnung einer Determinante mit Übungen. Die Regel von Sarrus wird eingeführt. •Den Abschluss der linearen Algebra bildet eine Einführung in die Theorie der linearen Gleichungssysteme einschließlich inverser Matrix, Rang einer Matrix, Cramerscher Regel und Gauß-Algorithmus. •Unterstützt wird der Lernprozess durch umfangreiche Übungen in der Vorlesung. •Lehrbuch: W. Leupold u. a., Mathematik - ein Studienbuch für Ingenieure Band 1: Algebra, Geometrie, Analysis für eine Variablen, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, München Wien, 2. Auflage, 2004 •Eine ausführliche, kommentierte Literaturliste wird in der Vorlesung verteilt. Deutsch Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. Zu Beginn der Vorlesung steht die aktuelle Foliensammlung im Internet zum Download bereit. Mechatronik (ME12) - Bachelor 90 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 45 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Gerd Bitsch Seite 38 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 1. Semester Mathematik 1 Modulnummer: Kurzzeichen: MATHE1 Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 1 Umfang: 6 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen • Die Studierenden beherrschen die Anwendung grundlegender Rechentechniken und Methoden, Regeln und Formeln zur Lösung mathematischer Problemstellungen und besitzen dadurch ausreichend Sicherheit in der Anwendung der Mathematik anderer Lehrveranstaltungen. • Die Studierenden haben ihre Lücken in den Grundlagen geschlossen und ein relativ einheitliches, solides, mathematisches Wissensniveau erreicht. • Die angebotenen Tutorien sind keine Pflichtlehrveranstaltungen. Daher können sich die Studierenden darin üben, selbstständig zu entscheiden, ob sie bereits während des Semesters ausreichend üben möchten, um eine spätere Klausurvorbereitung dadurch einfacher zu gestalten, oder nicht. • In den Tutorien wird immer darauf geachtet, dass die Studierenden in kleinen Gruppen zusammenarbeiten, um sich gegenseitig beim Studieren und Lernen zu unterstützen. Mathematische Probleme sollen gemeinsam ausdiskutiert werden. Lehrformen/Lernmethode: Der mathematische Inhalt wird in Vorlesungen unterstützt durch zahlreiche Übungen vermittelt. In zusätzlichen Tutorien werden unter der Anleitung von Tutorinnen und Tutoren zu allen vorgestellten Themen Übungsaufgaben gerechnet. Eingangsvorauss.: Mathematik-Vorkurs empfehlenswert (Dauer: 3 Wochen, vor Beginn des ersten Semesters jeweils im September, keine Pflichtlehrveranstaltung) Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Klausur Gesamtprüfungsanteil: 3,8 % zugehörige 1. Semester - Mathematik 1 5V/Ü Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Prof. Dr. rer. nat. Susanne Kuen-Schnäbele Veranstaltung Mathematik 1 Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 1 Umfang: 6 CP, 5V/Ü SWS Häufigkeit: Seite 39 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: • Nach einer kurzen Einführung in die elementaren Beweismethoden werden die Grundbegriffe der Mengenlehre vorgestellt. Im Kapitel Zahlenbereiche und Rechenoperationen wird besonderer Wert auf das Rechnen mit Brüchen, Potenzen, Wurzeln und Logarithmen gelegt, um bei den Studienanfänger(inne)n diese Rechentechniken zu festigen. In einem Unterabschnitt werden hier auch die Definition einer komplexen Zahl und ihre verschiedenen Darstellungsformen vorgestellt (Stichworte: Gaußsche Zahlenebene, Eulersche Identität). Die elementaren Grundrechenarten im Komplexen und die Gesetzmäßigkeiten für den Betrag einer komplexen Zahl und die konjugiert komplexe Zahl werden erläutert. • Das Gleichungslösen wird speziell anhand von Gleichungen n-ten Grades, Bruchgleichungen, Wurzelgleichungen, Exponentialgleichungen, logarithmischen und goniometrischen Gleichungen erläutert. Unter dem Thema der algebraischen Gleichungen werden der Fundamentalsatz der Algebra, der Binomische Lehrsatz mit Binomialkoeffizienten, das Hornerschema und die Partialdivision erläutert. Der absolute Betrag einer Zahl wird eingeführt und das Lösen von Ungleichungen und Ungleichungen mit Beträgen geübt. • Im Kapitel der Funktionen werden alle elementaren Funktionen und ihre Eigenschaften von Monotonie bis Periodizität und der Begriff der Umkehrfunktion vorgestellt. Der Abschnitt Trigonometrie und Goniometrie umfasst u. a. die Behandlung der trigonometrischen Funktionen und ihrer Umkehrfunktionen sowie die Erläuterung diverser trigonometrischer und goniometrischer Formeln. Erste Kurvendiskussionen unter Verwendung aller bereits eingeführten Funktionen werden - noch ohne Kenntnisse der Differentialrechnung durchgeführt. • Unter dem Thema Folgen und Reihen werden die Begriffe Grenzwert, Konvergenz und Divergenz definiert. Eigenschaften von Folgen und Grenzwertsätze werden formuliert. Speziell werden die arithmetische und geometrische Folge, die endliche und unendliche Reihe und die Eulersche Zahl eingeführt. • Unterstützt wird der gesamte Lernprozess durch umfangreiche Übungen in der Vorlesung. Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Es werden ein zum Lehrbuch passendes Skript und umfängliche Übungsblätter angeboten, die unter der Anleitung von Tutor(inn)en innerhalb von Tutorien im Selbststudium gerechnet werden können. Den Studierenden stehen für die Klausurvorbereitung zur Orientierung alle Klausuren der letzten Semester zur Verfügung. Literatur: • Lehrbuch: W. Leupold u. a., Mathematik - ein Studienbuch für Ingenieure Band 1: Algebra –Geometrie - Analysis für eine Variablen, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, München, 2. durchgesehene Auflage, 2011 • Eine ausführliche, kommentierte Literaturliste wird in der Vorlesung verteilt. Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Innerhalb der Vorlesung finden ausführliche Übungen statt. Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. Mechatronik (ME12) - Bachelor 180 Stunden Gesamtaufwand: 90 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr. rer. nat. Susanne Kuen-Schnäbele Seite 40 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 1-2. Semester Chemie Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 1-2 Umfang: 4 CP, 4 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden kennen die Grundlagen chemischer Vorgänge. Sie können einfache Laborversuche selbst durchführen und kennen einige wichtige Reaktionen und Analysemethoden (z. B. pH-Wert-Berechnung, Neutralisations- und Fällungsreaktionen bei industriellen Prozessen, Parameter zur Ausbeuteoptimierung chemischer Reaktionen, Möglichkeiten des Korrosionsschutzes). Sie sind in der Lage einzelne Sachgebiete der Chemie in einerm Kurzvortrag vorzustellen. Lehrformen/Lernmethode: Vorlesung mit Labor. Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Die Bearbeitung der Laborversuche erfolgt im Team. Hierbei wird die Kommunikation bzgl. technischer Sachverhalte geübt. Klausur (Prüfungsleistung) / Testat (Studienleistung) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1440 4/4 bekannt gegeben (Chemie für Ingenieure - Labor) 1489 0/4 2,5 % 1. Semester - Chemie für Ingenieure - Vorlesung 3V/Ü 2. Semester - Chemie für Ingenieure - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Veranstaltung Chemie für Ingenieure - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 1 Umfang: 3 CP, 3V/Ü SWS Häufigkeit: Grundbegriffe und Atomaufbau; Periodensystem und Stoffeigenschaften; Mengenverhältnisse chemischer Reaktionen; Reaktionsarten und technische Anwendungen (z. B. Neutralisation und Fällung bei der industriellen Abwasserbehandlung, elektrochemische Reaktionen bei Korrosionsvorgängen oder in der Galvanik, Brennstoffzelle, Li-Ionen-Akku); chemische Bindung; Energetik chemischer Reaktionen; chemisches Gleichgewicht. •Atkins: Chemie –einfach alles. 2006, Wiley VCH, ISBN 3 527 31579 9 • Hoinkis und Lindner: Chemie für Ingenieure. 2007, Wiley VCH, ISBN 3 527 31798 1 • Mortimer: Chemie. Das Basiswissen der Chemie. 2010, Thieme, ISBN 13 : 9783134843101 • Schwister: Taschenbuch der Chemie. Hauser, ISBN 3 446 228 412 • Schröter: Taschenbuch der Chemie. Harri Deutsch, ISBN 381 711 6546 • Standhartinger: Chemie für Ahnungslose. 2009, Hirzel, ISBN 13: 978-3-7776-1792-3 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1440 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Vorlesung mit integrierter Übung 90 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 45 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Dr. rer. nat. Sibylle Leiner Veranstaltung Chemie für Ingenieure - Labor Seite 41 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 2 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Qualitative Nachweismethoden (Flammenfärbung, Chromatografie, Fällungsreaktionen). Quantitative Analyse (Säure-Base-Titration.) Laborskript mit Versuchsanleitungen, Laborrichtlinien und Sicherheitshinweisen / Literatur: siehe Vorlesung Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1489 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Dr. rer. nat. Sibylle Leiner Seite 42 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 1-2. Semester Experimentalphysik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 1-2 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden können einfache physikalische Vorgänge verstehen und berechnen sowie physikalische Experimente selbständig planen, durchführen und auswerten. Auf der Basis der erworbenen physikalischen Qualifikationen können sie einfache Probleme aus dem Ingenieurbereich lösen. Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1439 5/5 bekannt gegeben (Experimentalphysik - Labor) 1483 0/5 2,56 % 1. Semester - Experimentalphysik - Vorlesung 3V/Ü 2. Semester - Experimentalphysik - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Prof. Dr.-Ing. Matthias Hampel Veranstaltung Experimentalphysik - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 1 Umfang: 4 CP, 3V/Ü SWS Häufigkeit: Nach einer Einführung in die wissenschaftliche Methode, Hypothesenbildung und –verfizierung, werden ausgewählte physikalische Themengebiete behandelt (theoretisch und experimentell). Dies umfasst die Themengebiete: Physikalische Größen und Gleichungen, Kinematik, Kraft und Bewegung (Newtonschen Axiome), Arbeit und Leistung, mech. Energieerhaltung sowie Impuls und Drehimpuls. Halliday, D., Resnick, R., Walker, J-: Physik, Wiley VCH 2007 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1439 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor 120 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 75 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Prof. Dr.-Ing. Matthias Hampel Veranstaltung Experimentalphysik - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Semester: 2 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Nach einer Einführung in die wissenschaftliche Methode, Hypothesenbildung und –verfizierung, werden ausgewählte physikalische Themengebiete behandelt (theoretisch und experimentell). Dies umfasst die Themengebiete: Physikalische Größen und Gleichungen, Kinematik, Kraft und Bewegung (Newtonschen Axiome), Arbeit und Leistung, mech. Energieerhaltung sowie Impuls und Drehimpuls. Halliday, D., Resnick, R., Walker, J-: Physik, Wiley VCH 2007 Deutsch Seite 43 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Teilprüfung: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1483 Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Prof. Dr.-Ing. Matthias Hampel Seite 44 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 2. Semester Mathematik 2 Modulnummer: Kurzzeichen: MATHE2 Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen • Die Studierenden können Aufgabenstellungen der Differential- und Integralrechnung sicher lösen. • Die angebotenen Tutorien sind keine Pflichtlehrveranstaltungen. Daher können sich die Studierenden darin üben, selbstständig zu entscheiden, ob sie bereits während des Semesters ausreichend üben möchten um dadurch eine spätere Klausurvorbereitung einfacher zu gestalten oder nicht. • In den Tutorien wird immer darauf geachtet, dass die Studierenden in kleinen Gruppen zusammenarbeiten, um sich gegenseitig beim Studieren und Lernen zu unterstützen. Mathematische Probleme sollen gemeinsam ausdiskutiert werden. Lehrformen/Lernmethode: Der mathematische Inhalt wird in Vorlesungen unterstützt durch zahlreiche Übungen vermittelt. In zusätzlichen Tutorien werden unter der Anleitung von Tutorinnen und Tutoren zu allen vorgestellten Themen Übungsaufgaben gerechnet. Eingangsvorauss.: Fundierte Kenntnisse der mathematischen Lehrinhalte des Moduls Mathematik 1 aus dem 1. Semester sind sehr empfehlenswert. Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Klausur Gesamtprüfungsanteil: 2,56 % zugehörige 2. Semester - Mathematik 2 4V/Ü Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Prof. Dr. rer. nat. Susanne Kuen-Schnäbele Veranstaltung Mathematik 2 Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 2 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: • Die Vorlesung Mathematik 2 umfasst den Lehrstoff der Differentialund Integralrechnung für Funktionen einer Veränderlichen.Als grundlegend für diese Theorie wird zuerst der Begriff des Grenzwertes definiert und anhand von Grenzwerten und Stetigkeit von Funktionen erläutert. • In der Differentialrechnung werden die Ableitung als Grenzwert des Differenzenquotienten und das Differential definiert. Die Differentiationsregeln, die Ableitung der Umkehrfunktion und aller elementaren Funktionen werden hergeleitet. Der Begriff der höheren Ableitung, die Potenzreihe und die Taylorreihenentwicklung werden vorgestellt. Danach folgen wesentliche Sätze der Differentialrechnung und die Regeln von Bernoulli und de l'Hospital. Die Hyperbel- und Areafunktionen und ihre Ableitungen werden behandelt. Umfangreiche Kurvendiskussionen und Extremwertaufgaben schließen das Kapital ab. • In der Integralrechnung werden das unbestimmte Integral, das bestimmte Integral als Grenzwert und das uneigentliche Integral eingeführt. Die Behandlung der Integrationsregeln und der Integrationsmethoden wie der partiellen Integration und der Integration durch Substitution und Partialbruchzerlegung findet Unterstützung und Übung durch viele Aufgabenstellungen. Wesentliche Sätze der Integralrechnung werden vorgestellt. • Die Fähigkeit des Transfers der erlernten Techniken auf mathematische Problemstellungen und Anwendungen in Naturwissenschaft und Technik wird durch zahlreiche Übungen unterstützt. Seite 45 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Es werden ein zum Lehrbuch passendes Skript und umfängliche Übungsblätter angeboten, die unter der Anleitung von Tutor(inn)en innerhalb von Tutorien im Selbststudium gerechnet werden können. Den Studierenden stehen für die Klausurvorbereitung zur Orientierung alle Klausuren der letzten Semester zur Verfügung. • Lehrbuch: W. Leupold u. a., Mathematik - ein Studienbuch für Ingenieure Band 1: Algebra –Geometrie - Analysis für eine Variablen, Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, München, 2. durchgesehene Auflage, 2011 • Eine ausführliche, kommentierte Literaturliste wird in der Vorlesung verteilt. Lehrsprache: Sonstiges: Deutsch Innerhalb der Vorlesung finden ausführliche Übungen statt. Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. Mechatronik (ME12) - Bachelor Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: 150 Stunden Gesamtaufwand: 90 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr. rer. nat. Susanne Kuen-Schnäbele Seite 46 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 3. Semester Mathematik 3 Modulnummer: Kurzzeichen: MATHE3 Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen • Die Studierenden können sicher mit den komplexen Zahlen und der partiellen Differentiation umgehen. • Das Lösen gewöhnlicher Differentialgleichungen mit Hilfe verschiedener Methoden bereitet ihnen keine Probleme, ebenso das Erkennen des vorliegenden Differentialgleichungstyps. • Die angebotenen Tutorien sind keine Pflichtlehrveranstaltungen. Daher können sich die Studierenden darin üben, selbstständig zu entscheiden, ob sie bereits während des Semesters ausreichend üben möchten, um eine spätere Klausurvorbereitung dadurch einfacher zu gestalten,oder nicht. • In den Tutorien wird immer darauf geachtet, dass die Studierenden in kleinen Gruppen zusammenarbeiten, um sich gegenseitig beim Studieren und Lernen zu unterstützen. Mathematische Probleme sollen gemeinsam ausdiskutiert werden. Lehrformen/Lernmethode: Der mathematische Inhalt wird in Vorlesungen unterstützt durch zahlreiche Übungen vermittelt. In zusätzlichen Tutorien werden unter der Anleitung von Tutorinnen und Tutoren zu allen vorgestellten Themen Übungsaufgaben gerechnet. Eingangsvorauss.: Fundierte Kenntnisse der mathematischen Lehrinhalte aud den Modulen Mathematik 1 im 1. Semester und Mathematik 2 im 2. Semester sind sehr empfehlenswert. Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Klausur Gesamtprüfungsanteil: 2,56 % zugehörige 3. Semester - Mathematik 3 4V/Ü Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Prof. Dr. rer. nat. Susanne Kuen-Schnäbele Veranstaltung Mathematik 3 Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 3 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: • Der erste Abschnitt der Vorlesung hat die komplexen Zahlen zum Thema. Die Kenntnisse zum Thema aus dem 1. Semester werden nun um das Potenzieren und Radizieren einer komplexen Zahl erweitert. Dabei sind die Eulersche Identität und die Formel von Moivre als grundlegende Regeln zu betrachten. Der Fundamentalsatz der Algebra im Komplexen kommt zur Anwendung und damit auch die Behandlung von komplexen Polynomen. Es folgt ein kurzer Ausblick auf komplexe Funktionen. • Der zweite Abschnitt umfasst die Darstellung von Funktionen mehrerer Veränderlicher, die Begriffe partielle und gemischt-partielle Ableitung und das totale Differential. • Der dritte Abschnitt ist den gewöhnlichen Differentialgleichungen (Dgln.) gewidmet. Zu Beginn werden Begriffe wie gewöhnliche Dgl. nter Ordnung, Grad einer Dgl., Anfangs- und Randwertproblem, Kurvenschar, orthogonale Kurvenschar, Richtungsfeld und Isokline erläutert und anhand von ausführlichen Beispielen erklärt. Danach werden verschiedene Lösungsmethoden behandelt wie z. B. die Trennung der Variablen, verschiedene Substitutionen, Substitutionen zur Erniedrigung der Ordnung einer Dgl. und die Lösung exakter Dgln.. Die Theorie der linearen Dgln. befasst sich mit der allgemeinen Lösungstheorie von homogener und inhomogener Dgl.. Begriffe wie Superpositionsprinzip, Fundamentalsystem, Wronski-Determinante/Matrix und Störglied werden vermittelt. Als Lösungsmethoden werden die Variation der Konstanten, das Reduktionsverfahren von d'Alembert und für nichtlineare Dgln. die Lösung von Bernoullischen Dgln. bearbeitet. Die vollständige Lösungstheorie für lineare Dgln. mit konstanten Koeffizienten durch Lösen der charakteristischen Gleichung, Variation der Konstanten und Störgliedansatz findet ihre Anwendung in zahlreichen Aufgabenstellungen und Übungen. Seite 47 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Es werden ein Skript und umfängliche Übungsblätter angeboten, die unter der Anleitung von Tutor(inn)en innerhalb von Tutorien im Selbststudium gerechnet werden können. Den Studierenden stehen für die Klausurvorbereitung zur Orientierung eine Anzahl von Klausuren aus den letzten Semestern zur Verfügung. Literatur: • L. Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Bd. 2, Vieweg Verlag, Wiesbaden, 12. Aufl., 2009 • P. Stingl: Mathematik für Fachhochschulen (Technik und Informatik), Carl Hanser Verlag , München Wien, 8. Auflage , 2009 • Weitere Literaturempfehlungen in der Vorlesung. Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Deutsch Innerhalb der Vorlesung finden ausführliche Übungen statt. Zusätzliche Tutorien unterstützen das Selbststudium. Mechatronik (ME12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 70 Stunden Präsenzzeit, 80 Stunden Selbststudium Prof. Dr. rer. nat. Susanne Kuen-Schnäbele Seite 48 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 4. Semester Angewandte Mathematik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Naturwissenschaftliche Grundlagen Die Studierenden kennen die behandelten mathematischen Verfahren und können diese als Werkzeuge in Ingenieuranwendungen sicher einsetzen. Vorausgesetzt werden die in den Modulen "Lineare Algebra" und "Mathematik 1-3" beschriebenen Kompetenzen (Lernziele). Prüfungsleistung Klausur (Angew. Mathematik) 2,56 % 4. Semester - Angewandte Mathematik 3V + 1Ü Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Veranstaltung Angewandte Mathematik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: •Die Frequenz-Analyse von kontinuierlichen (i. Allg. Zeit-) Funktionen wird für allgemein periodische Funktionen mittels reeller und komplexer Fourier-Reihen durchgeführt. Zur Erweiterung auf nichtperiodische Funktionen mit Hilfe der Fourier-Transformation und zur schnellen Fourier-Transformation (FFT) erfolgen kurze Hinweise. •Die als Nächstes behandelte Laplace-Transformation eignet sich zum Lösen gewöhnlicher linearer Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten und ist ein wichtiges Hilfsmittel in der Regelungstechnik. •Weiter werden Eigenwertprobleme behandelt, wie sie z. B. bei Eigenschwingungsanalysen und Hauptachsentransformationen auftauchen. •Für Funktionen mehrerer Variablen werden Extremwertaufgaben ohne Nebenbedingungen gelöst. Für Extremwertaufgaben mit Nebenbedingungen wird die Methode der Lagrangeschen Multiplikatoren vorgestellt, die z. B. in der Mehrkörperdynamik eine wichtige Rolle spielt. •Lineare Optimierungsprobleme werden behandelt und im Fall zweier Strukturvariablen sehr anschaulich grafisch und im allgemeinen Fall mit Hilfe des primalen Simplex-Algorithmus gelöst. •Beiblattsammlung „Angewandte Mathematik“, •Kleine Auswahl: •Stingl, Peter: Mathematik für Fachhochschulen: Technik und Informatik (Carl Hanser Verlag) •James, Glyn: Advanced Modern Engineering Mathematics (Addison-Wesley Publishing Company) •Jeffrey, Alan: Advanced Engineering Mathematics (Harcourt/Academic Press) Deutsch 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Seite 49 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Modulgruppe: Projekt, Praxisphase, Bachelorarbeit 6. Semester Maschinenbauliches Projekt Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 6 Umfang: 8 CP, 1 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Projekt, Praxisphase, Bachelorarbeit Die Studierenden kennen die Grundelemente von Projektmanagementmethoden und wenden sie konkret an. Sie sind fähig zur Teamarbeit und zur Entwicklung, Durchsetzung und Präsentation von Konzepten. Sie können an einer größeren Aufgabe Ziele definieren sowie interdisziplinäre Lösungsansätze und Konzepte erarbeiten und präsentieren. Sie können Teilziele innerhalb einer angemessenen begrenzten Zeit unter Einsatz der geeigneten Methodik und Werkzeuge erreichen. Projektarbeit, Testat, Klausur Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1292 8/8 bekannt gegeben (Einführung in 1476 0/8 Projektmanagement) 4,1 % 6. Semester - Einführung in Projektmanagement 1S 6. Semester - Maschinenbauliches Projekt 1Proj Veranstaltung Einführung in Projektmanagement Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Empfohlene Literatur: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Semester: 6 Umfang: 1 CP, 1S SWS Häufigkeit: Das Seminar vermittelt Basiswissen zu Theorie und Praxis im Projektmanagement, wobei ein Schwerpunkt auf der Darstellung der Grundlagen zu den unterschiedlichen Rollen der Akteure und Institutionen im Projektmanagement liegt. Basierend hierauf werden die wichtigsten Planungswerkzeuge und -methoden zu den Erfolgsfaktoren Zeit, Kosten und Qualität sowie verschiedene Formen der Projektorganisation behandelt. Eine Diskussion der praktischen Probleme im Projektmanagement unter besonderer Berücksichtigung der Rolle der soft skills (soziale Kompetenz, Kommunikationsfähigkeit etc.) bildet den Abschluss des Seminars. • Peter Heintel / Ewald Krainz: Projektmanagement, Gabler, ISBN: 3409-33202-2 • H. Keßler / G. Winkelhofer: Projektmanagement, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, ISBN 3-540-62991-2 • Wilfried Mende / Volker Bieta: Projektmanagement, R. Oldenbourg Verlag, München, Wien, 1997, ISBN: 3-486-23967-8 • Tom Peters: Projektmanagement, Econ, München, ISBN: 3-43017459-7 • Heinz Schelle: Projekte zum Erfolg führen, Beck-Wirtschaftsberater im dtv, ISBN: 3-423-058889 (dtv), 3-406-48330-5 (C.H. Beck) • Patrick Schmid: Jedes Projekt ist ein Erfolg!, Metropolitan Verlag Regensburg, Berlin, ISBN: 3-89623-327-0 • Siegfried Seibert: Technisches Management, Teubner Stuttgart, Leipzig, ISBN: 3-519-06363-8 • Richard Streich, Maryam Marquardt, Heike Sanden (Hrsg.): Projektmanagement, Schäffer-Poeschel Verlag, Stuttgart, ISBN: 37910-0977-X • Dennis Lock: Projektmanagement, Uebereuter Verlag, ISBN: 370640-280-7 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung als 1476 Prüfungsvorleistung 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Seite 50 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Veranstaltung Maschinenbauliches Projekt Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Empfohlene Literatur: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Semester: 6 Umfang: 7 CP, 1Proj SWS Häufigkeit: Eine i. allg. komplexere maschinenbauliche Problemstellung wird möglichst in einem Team einschließlich Arbeitsaufteilung und Organisation möglichst selbstständig bearbeitet. Die Betreuung kann auch durch mehrere Professoren/-innen erfolgen. Das Projekt kann insbesondere auch mit externen Partnern aus Industrie, Instituten und Hochschulen durchgeführt werden. • Peter Heintel / Ewald Krainz: Projektmanagement, Gabler, ISBN: 3409-33202-2 • H. Keßler / G. Winkelhofer: Projektmanagement, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, ISBN 3-540-62991-2 • Wilfried Mende / Volker Bieta: Projektmanagement, R. Oldenbourg Verlag, München, Wien, 1997, ISBN: 3-486-23967-8 • Tom Peters: Projektmanagement, Econ, München, ISBN: 3-43017459-7 • Heinz Schelle: Projekte zum Erfolg führen, Beck-Wirtschaftsberater im dtv, ISBN: 3-423-058889 (dtv), 3-406-48330-5 (C.H. Beck) • Patrick Schmid: Jedes Projekt ist ein Erfolg!, Metropolitan Verlag Regensburg, Berlin, ISBN: 3-89623-327-0 • Siegfried Seibert: Technisches Management, Teubner Stuttgart, Leipzig, ISBN: 3-519-06363-8 • Richard Streich, Maryam Marquardt, Heike Sanden (Hrsg.): Projektmanagement, Schäffer-Poeschel Verlag, Stuttgart, ISBN: 37910-0977-X • Dennis Lock: Projektmanagement, Uebereuter Verlag, ISBN: 370640-280-7 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1292 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben 210 Stunden Gesamtaufwand: 2 Stunden Präsenzzeit, 208 Stunden Selbststudium Seite 51 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 7. Semester Bachelorarbeit mit Kolloquium Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 7 Umfang: 15 CP Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Projekt, Praxisphase, Bachelorarbeit Bachelorarbeit: Die Studierenden können - sich selbstständig in eine komplexe ingenieur- bzw. wirtschaftsingenieurwissenschaftliche Aufgabenstellung einarbeiten, - sich die nötigen Informationen beschaffen und sich selbst organisieren, - die vom Umfang her eingegrenzte Aufgabenstellung als Projekt selbstständig mit wissenschaftlichen Methoden bearbeiten und innerhalb einer vorgegebenen Frist zu einem angemessenen Abschluss bringen. Seminar und Kolloquium: Die Studierenden lernen - ihre Arbeit wissenschaftlich zu dokumentieren - ihre Arbeit vor einem Fachpublikum zu präsentieren und - ihre Arbeit fachlich zu verteidigen. Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: - Bachelorarbeit - Seminar und Kolloquium zur Bachelorarbeit Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu Veranstaltungsbeginn 8710 bekannt gegeben wird zu Veranstaltungsbeginn 8700 bekannt gegeben 7,69 % 7. Semester - Bachelorarbeit 7. Semester - Kolloquium Gewichtung: 3 / 15 12 / 15 Veranstaltung Bachelorarbeit Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Semester: 7 Umfang: 12 CP Häufigkeit: Bearbeitung einer berufsrelevanten, komplexen, eingegrenzten ingenieur- bzw. wirtschaftsingenieur-wissenschaftlichen Aufgabenstellung sowie die Dokumentation der Arbeit Präsentation und Verteidigung der Arbeit. Die Informationsbeschaffung obliegt den Studierenden. Deutsch Elektrotechnik (AT, EN, NK, CS) (ET12) - Bachelor Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor 360 Stunden Gesamtaufwand: 0 Stunden Präsenzzeit, 360 Stunden Selbststudium Veranstaltung Kolloquium Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Semester: 7 Umfang: 3 CP Häufigkeit: Bericht und Diskussion über den Fortgang der Bachelorarbeit mit dem Betreuer und anderen Bachelor-Kandidaten in der Hochschule oder in der Firma, Präsentation und Verteidigung der Arbeit. Die Bachelorarbeit vor einem Fachpublikum präsentieren und fachlich verteidigen. Deutsch Elektrotechnik (AT, EN, NK, CS) (ET12) - Bachelor Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor Seite 52 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Arbeitsaufwand: 90 Stunden Gesamtaufwand: 0 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Seite 53 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 7. Semester Praktische Studienphase (Praxisprojekt) Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 7 Umfang: 15 CP Dauer: 1 Semester Häufigkeit: Projekt, Praxisphase, Bachelorarbeit Die Studierenden •können sich erfolgreich mit den üblichen Bewerbungs-unterlagen bei einem Unternehmen bewerben. •können sich in ein bestehendes betriebliches Umfeld einordnen. •können betriebliche Einzelaufgaben in übergeordnete sachliche und organisatorische Zusammenhänge einordnen. •können ihre im Studium erworbenen Kenntnisse erfolgreich in ingenieur- bzw. wirtschaftingenieurwissenschaftlichen Aufgabenstellungen der betrieblichen Praxis anwenden. •kennen die Grundsätze wissenschaftlichen Arbeitens. •können ein Thema in einer vorgegebenen knappen Zeit zielgruppengerecht auf das Wesentliche reduziert präsentieren und bei Rückfragen in freiem Sprechen vertreten. Testat (Studienleistung) Studienleistung (Praktische Studienphase (Praxisprojekt)) 0,0 % 7. Semester - Praktische Studienphase (Praxisprojekt) Veranstaltung Praktische Studienphase (Praxisprojekt) Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Semester: 7 Umfang: 15 CP Häufigkeit: Die Studierenden bewerben sich eigenverantwortlich um eine Praxisstelle bei einem geeigneten Unternehmen bzw. einer geeigneten Institution. Sie sollen möglichst einem Team mit festem Aufgabenbereich angehören, an klar definierten Aufgaben oder Teilaufgaben mit wissenschaftlichen Methoden mitarbeiten und so Gelegenheit erhalten die Bedeutung der einzelnen Aufgaben im Zusammenhang mit dem Betriebsgeschehen zu sehen und zu beurteilen. In einem Blockseminar präsentieren und diskutieren die Studierenden ihre Erfahrungen aus dem Praxissemester. Wissenschaftliches Arbeiten wird thematisiert. Informationen zur Durchführung der Praxisphase stehen im Internet zum Download bereit. Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 8610 Die Studierenden werden seitens des Unternehmens bzw. der Institution durch eine Person mit akademischem Abschluss und seitens der Hochschule durch einen Professor oder eine Professorin betreut. Elektrotechnik (AT, EN, NK, CS) (ET12) - Bachelor Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Mechatronik (ME12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor 450 Stunden Gesamtaufwand: 2 Stunden Präsenzzeit, 448 Stunden Selbststudium Seite 54 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Studienschwerpunkt Allgemeiner Maschinenbau Modulgruppe: SP Allgemeiner Maschinenbau 4. Semester Fahrzeugtechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Allgemeiner Maschinenbau Die Studierenden kennen fahrzeugtypischen Koordinatensysteme, die Komponenten des Fahrwerks und die Einflussgrößen auf die Fahrleistung. Ferner können sie die Längs- und Querdynamik berechnen. Abgerundet wird die Lehrveranstaltung durch die Themen Fahrzeugsicherheit, Elektrik und Elektronik sowie Grundlagen von Hybridfahrzeugen. Kenntnisse in Kinematik und Kinetik sowie in Elektrotechnik sind von Vorteil Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - Fahrzeugtechnik 4V/Ü Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Veranstaltung Fahrzeugtechnik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Nach definieren der notwendigen Koordinatensysteme werden die Komponenten des Fahrwerks (Räder, Reifen, Bremsen, Radführung, Federung, Dämpfung und Lenkung) besprochen. Die Zusammenhänge zwischen Fahrwiderstand, Antriebskennfeld, Fahrund Motorleistung werden abgeleitet. Die unterschiedlichen Einflüsse der Längs- und Querdynamik sowie grundlegende Aspekte der Vertikaldynamik werden ausführlich diskutiert. Ergänzend werden die Aspekte Aufbau und Karosserie, Fahrzeugsicherheit, Elektrik und Elektronik, Package und Hybridfahrzeuge angesprochen. Foliensammlung des Dozenten •Haken: Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik, Hanser Verlag, 2008 •Braess, Seiffert: Handbuch Kraftfahrzeugtechnik, Vieweg Verlag, 2007 •Hofmann: Hybridfahrzeuge –Ein alternatives Antriebskonzept für die Zukunft, Springer Verlag, 2010 •Reif: Automobilelektronik, Vieweg+Teubner Verlag, 2011 •Borgeest, Elektronik in der Fahrzeugtechnik, Vieweg Verlag, 2010 •Trautmann: Grundlagen der Fahrzeugmechatronik, Vieweg+Teubner Verlag, 2009 Deutsch 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Seite 55 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Leichtbaukonstruktion Modulnummer: Kurzzeichen: LBK Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Allgemeiner Maschinenbau Nach Abschluss der Lehrveranstaltung hat der Studierende folgende Kenntnisse, Fertigkeiten und Komeptenzen erworben. Der Studierende • kennt die Grundlagen der Konstruktionslehre und kann die besonderen Optimierungsziele beim Leichtbau darin einordnen und verfolgen • kann im Team mit anderen Studierenden eine praktische Konstruktionsaufgabe von der Konzeptgenerierung über die Konstruktion, die Optimierung und die Bauteilherstellung bis zur mechanischen Prüfung erfolgreich lösen • ist in der Lage, eine Konstruktion durch Anwendung von Methoden und Verfahren strukturiert und systematisch zu optimieren. • kann die dafür erforderliche Erweiterung seines Wissens selbständig, termingerecht und kritisch erarbeiten. • kann aktuelle Themen aus dem Bereich Leichtbau aufbereiten, präsentieren und nach gesellschaftlichem Relevanz einordnen. Lehrformen/Lernmethode: • ca. 1/5 Vorlesungen/Übungen • ca. 1/5 Studentische Referate zu aktuellen Themen • ca. 3/5 begleitete Projektaufgabe als Gruppenarbeit Eingangsvorauss.: Anmeldeformalitäten: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Keine formalen Voraussetzungen. Gute Vorkenntnisse von Statik, Festigkeitslehre, Maschinenelemente und Werkstoffkunde sind für den Erfolg unabdingbar. QIS. Projektaufgabe als Gruppenarbeit Prüfungsleistung Projektarbeit 2,56 % 5. Semester - Leichtbaukonstruktion 2V/Ü + 2Proj Prof. Dr.-Ing. Albert Meij Veranstaltung Leichtbaukonstruktion Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 5 Empfohlene Literatur: • Klein B.: Leichtbau-Konstruktion, Berechnungsgrundlagen und Gestaltung (Vieweg Verlag) • Fachzeitschrift "Lightweight Design", Springer Vieweg Verlag Lehrsprache: Sonstiges: Deutsch Die Qualität der Gruppenarbeit ist wesentlich für den Erfolg. Während der Vorlesungen sind regelmäßig Zeitblcöke für Gruppenarbeit/Fragen/Coaching eingeplant. 20 max. Teilnehmerzahl: Umfang: 5 CP, 2V/Ü + 2Proj SWS Häufigkeit: • Grundlagen der (methodischen) Leichtbaukonstruktion • Wechselwirkung Material - Struktur - Verfahren • Erfassen von Belastungen an realen Beispielen, Kraftverlauf, begründetes schätzen • Leichtbau-Strategien: Stoffleichtbau, Formleichtbau und Bedingungsleichtbau • Bauweisen und Aufbautechnik • Verbindungen • Optimierung mit Leichtbaukennzahlen • Studentische Referate zu aktuellen Leichtbauthemen (Anwendung, Konstruktion, Werkstoff,...) • Gestaltungsregeln • Stabilität (Knicken, Beulen) • Sicherheitsfaktoren Seite 56 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Arbeitsaufwand: Verantwortlich: 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Albert Meij Seite 57 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Strömungsmaschinen Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Allgemeiner Maschinenbau •Die Studierenden besitzen ein Grundverständnis für die Auslegung und den Betrieb hydraulischer Strömungsmaschinen axialer und radialer Bauart unter Anwendung von Simulationstechniken. •Für ausgewählte Maschinentypen können sie die rechnerische Auslegung durchführen und ihre konstruktive Gestaltung vornehmen. •Sie haben eine Vorstellung vom betrieblichen Verhalten auch in der Anlage. Zur Übertragung gewonnener praktischer Ergebnisse können sie Modell- und Ähnlichkeitsgesetze anwenden. Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1233 5/5 bekannt gegeben (Strömungsmaschinen - Labor) 1554 0/5 2,56 % 5. Semester - Strömungsmaschinen - Vorlesung 3V/Ü 5. Semester - Strömungsmaschinen - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Veranstaltung Strömungsmaschinen - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 5 Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: •Bohl, W., Elmendorf, W.: Strömungsmaschinen 1 und 2, Vogel Fachbuch Verlag, 2004 •Pfleiderer, C., Petermann, H.: Strömungsmaschinen, Springer 7. Aufl. 2005 •Gülich, J.F.: Kreiselpumpen, Springer 2010 •Wagner, W.: Kreiselpumpen und Kreiselpumpenanlagen, Vogel Fachbuch 2009 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1233 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben 120 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 75 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Umfang: 4 CP, 3V/Ü SWS Häufigkeit: •Vermittlung der physikalischen und technischen Grundlagen zum Aufbau, zur Funktionsweise und Betrieb von Strömungsmaschinen (Pumpen, Verdichter, Kompressoren Turbinen). •Die Hauptgleichung der Turbomaschinen wird hergeleitet und anhand von Anwendungsbeispiele erläutert. Reale Strömungsvorgänge werden in axialen und radialen Strömungskanälen untersucht. •Ähnlichkeitsgesetze und –kennzahlen für Strömungsmaschinen werden abgeleitet und in Verbindung mit ausgewählten Maschinentypen angewandt. •Das Betriebsverhalten mit spezifischen Besonderheiten bei Pumpen (u.a. Kavitation) und Verdichtern (u.a. Stall) wird vorgestellt. •Behandelt werden Pumpen und Verdichter in axialer und radialer Bauart. Veranstaltung Strömungsmaschinen - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 5 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: •Im Labor werden für ausgewählte Maschinentypen im Anlagenverbund oder auf Prüfständen Betriebsdaten und Kennlinien aufgenommen sowie das Regelverhalten getestet. •Modellgesetze werden am Beispiel von Laborversuchen überprüft. Seite 58 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: •Bohl, W., Elmendorf, W.: Strömungsmaschinen 1 und 2, Vogel Fachbuch Verlag, 2004 •Pfleiderer, C., Petermann, H.: Strömungsmaschinen, Springer 7. Aufl. 2005 •Gülich, J.F.: Kreiselpumpen, Springer 2010 •Wagner, W.: Kreiselpumpen und Kreiselpumpenanlagen, Vogel Fachbuch 2009 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1554 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Seite 59 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5-6. Semester Pneumatik und Hydraulik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 5-6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 2 Semester Häufigkeit: SP Allgemeiner Maschinenbau •Die Studierenden kennen die Vor- und Nachteile pneumatischer und hydraulischer Systeme und können diese hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Wirkungsgrad quantifizieren. •Die Studierenden kennen die Grundschaltungen der Pneumatik/Hydraulik und beherrschen sie in Kenntnis der physikalischen Gegebenheiten sicher. •Die Studierenden bekommen grundlegende Einblicke in Hydraulik für mobile Anwendungen. •Die Studierenden erlernen Teamfähigkeit, da das zugehörige Labor in Gruppen absolviert wird. Eingangsvorauss.: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Kenntnisse in Thermodynamik und Strömungslehre sind vorteilhaft Klausur,Testat Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1447 5/5 bekannt gegeben (Pneumatik und Hydraulik - Labor) 1448 0/5 2,56 % 5. Semester - Pneumatik und Hydraulik - Vorlesung 3V/Ü 6. Semester - Pneumatik und Hydraulik - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Veranstaltung Pneumatik und Hydraulik - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Empfohlene Literatur: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 4 CP, 3V/Ü SWS Häufigkeit: Ausgehend von den Grundlagen der Thermodynamik und der Strömungslehre werden die Wirkungsweise pneumatischer und hydraulischer Antriebs- und Steuersysteme vorgestellt. Die Unterschiede der Arbeitsmedien dieser Antriebe werden aufgezeigt und Vergleiche hergestellt. Die Wirkungsweisen von Stellgliedern und Aktoren werden erläutert und ihre Anwendung in Standardschaltungen geübt. • Foliensammlung des Dozenten • Pritschow: Einführung in die Steuerungstechnik, Hanser-Verlag, 2006 • Schmid: Steuern und Regeln für Maschinenbau und Mechatronik, Europa-Verlag, 2010 • Grollius: Grundlegen der Pneumatik, Hanser-Verlag, 2009 • Grollius: Grundlagen der Hydraulik, Hanser-Verlag, 2010 • Croser, Ebel: Pneumatik –Grundstufe, Springer-Verlag, 2003 • Merkle, Schrader, Thomes: Hydraulik –Grundstufe, Springer-Verlag, 2004 • Murrenhoff: Fluidtechnik für mobile Anwendungen, Shaker-Verlag, 2008 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1447 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben 120 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 75 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Seite 60 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Veranstaltung Pneumatik und Hydraulik - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Labor zum Aufbau einfacher Grundschaltungen in Pneumatik und Hydraulik. Labor-Handbuch Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1448 30 Stunden Gesamtaufwand: 10 Stunden Präsenzzeit, 20 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Seite 61 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Elektromechanische Aktoren Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Allgemeiner Maschinenbau Die Studierenden •sind informiert über die Entwicklung elektromechanischer Aktoren, •kennen die Grundspezifikationen bei elektrischen Maschinen, •verfügen über vertiefte Kenntnisse der elektromagnetischen Grundlagen, •können magnetische Kreise berechnen, •sind vertraut mit den Eigenschaften magnetischer Werkstoffe, •können magnetische Kreise mit Dauermagnete berechnen, •können Kräfte und Drehmomente im magnetischen Kreis berechnen, •können einfache elektromechanische Aktoren entwerfen und auslegen, •verstehen die Wirkungsweise elektromechanischer Aktoren und können die Vor- und Nachteile unterschiedlicher Konstruktionsprinzipien insbesondere in Bezug auf mechatronische Anwendungen beurteilen und entsprechende Entscheidungen treffen. Klausur, Testat (Studienleistung) Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 6. Semester - Elektromechanische Aktoren - Vorlesung 3V 6. Semester - Elektromechanische Aktoren - Labor 1L Veranstaltung Elektromechanische Aktoren - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 4 CP, 3V SWS Häufigkeit: Entwicklungstendenzen elektromechanischer Aktoren, Grundspezifikationen, elektromagnetische Grundlagen, Berechnung magnetischer Kreise, magnetische Werkstoffe, magnetischer Kreis mit Dauermagneten, Kräfte und Drehmomente im magnetischen Kreis, Entwurf eines Aktors für lineare Bewegung, Auslegung einer elektronischen Schaltung zur Speisung des Aktors, Schrittmotoren. Kleine Auswahl: •R. Fischer: Elektrische Maschinen, Hanser Verlag; •E. Spring: Elektrische Maschinen –Eine Einführung, Springer Verlag; •Hans-Dieter Stölting, Eberhard Kallenbach: Handbuch Elektrischer Kleinantriebe; Hanser Verlag •Heimann/Gerth/Popp: Mechatronik, Fachbuchverlag Leipzig •Wilfried Weißgerber: Elektrotechnik für Ingenieure 1, Viewegs Fachbücher der Technik Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1065 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Begleitende Simulation mit SIMPLORER und MATLAB. 120 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 75 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Edgar Stein Veranstaltung Elektromechanische Aktoren - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 6 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Entwicklungstendenzen elektromechanischer Aktoren, Grundspezifikationen, elektromagnetische Grundlagen, Berechnung magnetischer Kreise, magnetische Werkstoffe, magnetischer Kreis mit Dauermagneten, Kräfte und Drehmomente im magnetischen Kreis, Entwurf eines Aktors für lineare Bewegung, Auslegung einer elektronischen Schaltung zur Speisung des Aktors, Schrittmotoren. Seite 62 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Kleine Auswahl: •R. Fischer: Elektrische Maschinen, Hanser Verlag; •E. Spring: Elektrische Maschinen –Eine Einführung, Springer Verlag; •Hans-Dieter Stölting, Eberhard Kallenbach: Handbuch Elektrischer Kleinantriebe; Hanser Verlag •Heimann/Gerth/Popp: Mechatronik, Fachbuchverlag Leipzig •Wilfried Weißgerber: Elektrotechnik für Ingenieure 1, Viewegs Fachbücher der Technik Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1553 Begleitende Simulation mit SIMPLORER und MATLAB. 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Edgar Stein Seite 63 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Verbrennungsmotoren Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Allgemeiner Maschinenbau •Die Studierenden kennen die kinematischen und kinetischen Bewegungsgleichungen des Kurbeltriebs. •Sie kennen die wichtigsten Bauteile moderner Verbrennungsmotoren und können deren Beanspruchung bewerten. •Weiter können sie thermodynamische Modelle erstellen und berechnen. •Ladungswechsel, Gemischbildung, Zündung und Verbrennung und Emissionen werden in ihren Auswirkungen verstanden. •Die Studierenden erlernen Tamfähigkeit, da das Labor in Kleingruppen mit alternierenden Versuchsleitern durchgeführt wird. Keine Klausur, Testat Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1449 5/5 bekannt gegeben (Verbrennungsmotoren - Labor) 1450 0/5 2,56 % 6. Semester - Verbrennungsmotoren - Vorlesung 3V/Ü 6. Semester - Verbrennungsmotoren - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Veranstaltung Verbrennungsmotoren - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Empfohlene Literatur: Lehrsprache: Teilprüfung: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 4 CP, 3V/Ü SWS Häufigkeit: Ausgehend von den Grundlagen der Technischen Mechanik werden die Bewegungsgleichungen des Kurbeltriebs abgeleitet und bezüglich erzwungenen Schwingungen bewertet. An ausgewählten Bauteilen/Komponenten von Verbrennungsmotoren werden deren Entwicklung und Erprobung diskutiert. Aus der Thermodynamik werden die für Auslegung und Betrieb relevanten Kenngrößen abgeleitet. Ladungswechsel, Gemischbildung, Zündung und Verbrennung sowie Emissionen werden für unterschiedliche Motorenkonzepte behandelt. Thematisch abgerundet werden die Inhalte durch aktuelle Themen aus der Motorentechnik. • Spong, Hutchinson, Vidyasagar : Robot Modeling and Control • Siciliano, Khatib: Springer Handbook of Robotics • Handbücher KUKA • Begleitmaterial zu den Laborübungen Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1449 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben 120 Stunden Gesamtaufwand: 45 Stunden Präsenzzeit, 75 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Veranstaltung Verbrennungsmotoren - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 6 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Labor zur messtechnischen Analyse von Verbrennungsmotoren. Im Vordergrund stehen das Erfassen von Betriebsdaten und Kennlinien sowie deren Interpretation und Abgleich mit der Theorie. Seite 64 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Empfohlene Literatur: • Foliensammlung des Dozenten • Eifler, etal: Küttner Kolbenmaschinen, Vieweg-Verlag, 2009 • Köhler, Flierl: Verbrennungsmotoren, Vieweg-Verlag,2006 • Mollenhauer, Tschöke: Handbuch Dieselmotoren, Springer Verlag, 2007 •V. Basshuysen: Ottomotor mit Direkteinspritzung, Vieweg+Teubner Verlag, 2008 • NN: Kolben und motorische Erprobung, Vieweg+Teubner Verlag, 2010 • Pischinger, etal: Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine, Spriger-Verlag, 2002 Lehrsprache: Teilprüfung: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1450 30 Stunden Gesamtaufwand: 10 Stunden Präsenzzeit, 20 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Peter Heidrich Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Seite 65 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Studienschwerpunkt Simulationstechnik Modulgruppe: SP Simulationstechnik 4. Semester CAD-Prozesse und Produktdatenmanagement Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Simulationstechnik Die Studierenden kennen die Grundlagen der wichtigsten praxisrelevanten CAD-Prozesse, wie z.B. Datenaustausch zwischen CAD- und CAE-Systemen und Digital Mock-Up (DMU). Darüber hinaus verstehen die Studierenden die grundlegenden Bereiche der Produktdatenverwaltung, wie sie heute in mittelständischen Unternehmen zum Einsatz kommen bzw. gerade eingeführt werden. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - CAD-Prozesse und Produktdatenmanagement 2V + 2L Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Veranstaltung CAD-Prozesse und Produktdatenmanagement Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 2V + 2L SWS Häufigkeit: Es werden anhand von Beispielen praxisrelevante CAD-Prozesse vorgestellt. Diese werden dann im Rahmen des Softwarelabors mit Hilfe von praktischen Übungen vertieft. Darüber hinaus werden Methoden behandelt, mit denen Probleme im virtuellen Entwicklungsprozess eliminiert werden können, wie z.B. Datenreduktion oder CAD-Datenaufbereitung. Weiterhin lernen die Studierenden ein Produktdatenverwaltungsystem kennen und praktizieren grundlegende PDM-Abläufe. Parallel werden der Aufbau und die Architektur von PDM-Systemen diskutiert. Zu allen Themen werden praktische Beispiele vorgestellt, diskutiert, oder als Übung im Rahmen des Softwarelabors angeboten. •Seiffert, Reiner: Virtuelle Produktentstehung für Fahrzeug und Antrieb im Kfz: Prozesse, Komponenten, Beispiele aus der Praxis •Eigner: Product Lifecycle Management: Ein Leitfaden für Product Development und Life Cycle Management Deutsch Vorlesung mit integriertem Softwarelabor Unterstützung des Selbststudiums durch Ausgabe von Übungsklausuren 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Thomas Kilb Seite 66 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Finite-Elemente-Methode Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Simulationstechnik Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis der Methode der finiten Elemente. Sie können eine FEM-Software sinnvoll einsetzen und sind in der Lage die Ergebnisse zu kontrollieren, abzusichern und ingenieurmäßig zu interpretieren. Vorausgesetzt werden die im Modul "Festigkeitslehre" beschriebenen Kompetenzen (Lernziele) sowie die Kompetenzen aus den MathematikModulen der vorangehenden Semester. Mündliche Prüfung; Studienleistung als Prüfungsvorleistung Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: (Finite-Elemente-Methode 1484 0/5 Softwarelabor) wird zu Veranstaltungsbeginn 1076 5/5 bekannt gegeben (Finite-ElementeMethode - Vorlesung) 2,56 % 5. Semester - Finite-Elemente-Methode - Vorlesung 2V/Ü 5. Semester - Finite-Elemente-Methode - Softwarelabor 2L Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Veranstaltung Finite-Elemente-Methode - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 3 CP, 2V/Ü SWS Häufigkeit: Nach einer kurzen Einführung in die Methode der finiten Elemente (Entwicklung, Anwendungsgebiete, Bedeutung) folgen grundlegende Betrachtungen zum Aufbau und den theoretischen Grundlagen der FEM. Über einfache Beispiele aus der Strukturmechanik werden die Gesamtsteifigkeitsmatrix erklärt, Randbedingungen eingeführt und die Lösungsschritte erläutert. Die Beschreibung der wichtigsten Elementtypen (Stab, Balken, Scheiben), ergänzt durch Rechenbeispiele, bildet den Schwerpunkt der Vorlesung. Abschließend folgen praktische Hinweise zum Arbeiten mit der FEM. Skript; •Hahn, Hans Georg: Methode der finiten Elemente in der Festigkeitslehre (Akademische Verlagsgesellschaft Wiesbaden) •Klein, Bernd: FEM, Grundlagen und Anwendungen (Vieweg Verlag) •Steinbuch, Rolf: Finite Elemente - Ein Einstieg (Springer Verlag) •Deger, Yasar: Die Methode der finiten Elemente (Expert Verlag) Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1076 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Vorlesung mit integrierter Übung 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Veranstaltung Finite-Elemente-Methode - Softwarelabor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 5 Umfang: 2 CP, 2L SWS Häufigkeit: Parallel zur Vorlesung lernen die Studierenden den Umgang mit der FEM-Software ANSYS und bearbeiten dabei einfache Beispiele, überwiegend aus der Strukturmechanik. Darunter sind auch Beispiele, die durch eine Handrechnung lösbar sind. Die richtige Interpretation der Ergebnisse und die Möglichkeiten ihrer Kontrolle werden diskutiert. Seite 67 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Skript; Zusätzlich zur Vorlesungsliteratur steht eine umfangreiche Hilfe mit zahlreichen Tutorials in ANSYS zur Verfügung. Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung als 1484 Prüfungsvorleistung Bearbeitung von Testat-Übungen durch die Studierenden. 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Michael Magin Seite 68 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Mehrkörpersysteme Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Eingangsvorauss.: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 6 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Simulationstechnik •Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis der Methode der Mehrkörpersysteme (MKS) und sind in der Lage, MKSSoftware ingenieurmäßig zu nutzen, d. h.: •Sie verstehen die Beziehungen der räumlichen Kinematik und können sie anwenden. •Sie kennen die Deskriptorform der Bewegungsgleichungen in Absolutkoordinaten und können sie für einfache gebundene MKS aufstellen. •Sie kennen wichtige numerische Lösungsverfahren für die Kinematik und Dynamik von MKS. •Sie können begrenzte Probleme der Mehrkörperdynamik softwareunterstützt selbständig ingenieurmäßig lösen (Modellierung in unterschiedlicher Tiefe, Berechnung, Überprüfung, Auswertung). •Sie setzen CAE-Software nicht unkritisch, sondern mit der Fähigkeit zur ingenieurmäßigen Überprüfung / kritischen Beurteilung der Modelle, numerischen Verfahren und Simulationsergebnisse ein. Vorausgesetzt werden die im Modul "Kinematik und Kinetik" beschriebenen Kompetenzen (Lernziele) sowie die Kompetenzen aus den Mathematik-Modulen der vorangehenden Semester. Studienleistung als Prüfungsvorleistung. Prüfungsleistung Klausur 3,8 % 5. Semester - Mehrkörpersysteme - Vorlesung 3V + 1Ü 5. Semester - Mehrkörpersysteme - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Veranstaltung Mehrkörpersysteme - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: Folgende Schwerpunkte werden computerorientiert behandelt und geübt (unterstützt durch Anwendung einer CAEProgrammiersprache): •Räumliche Koordinatentransformationen von Tensoren 1. und 2. Stufe mit verschiedenen Parametrisierungen; Ergänzungen zur Matrizenrechnung. •Räumliche Kinematik gebundener MKS in Absolutkoordinaten. •Räumliche Dynamik freier und gebundener MKS in Absolutkoordinaten. •Numerische Lösungsverfahren für Kinematik und Dynamik. Beiblattsammlung „Mehrkörpersysteme“; •Woernle, Christoph: Mehrkörpersysteme - Eine Einführung in die Kinematik und Dynamik von Systemen starrer Körper. Springer. Als EBook an der FH KL verfügbar. •Nikravesh, Parviz E.: Computer-Aided Analysis of Mechanical Systems. Prentice Hall, 1988. •García de Jalón, Javier; Bayo, Eduardo: Kinematic and Dynamic Simulation of Multibody Systems –The Real Time Challenge. Springer. Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1162 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Die CAE-Software HyperWorks steht auch auf privaten Rechnern der Studierenden zur Verfügung durch VPN-Zugriff auf die Campuslizenz. Mechatronik (ME12) - Bachelor 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Seite 69 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Veranstaltung Mehrkörpersysteme - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Ingenieurmäßige Modellierung, Berechnung, Überprüfung und Auswertung von Mehrkörpersystemen zunehmender Komplexität bis hin zu geregelten Mehrkörpersystemen unter Verwendung der kommerziellen CAE-Software HyperWorks. Beiblattsammlung „Softwarelabor Mehrkörpersysteme“; Zusätzlich zur Vorlesungsliteratur steht eine umfangreiche Hilfe mit zahlreichen Tutorials in HyperWorks zur Verfügung. Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung als 1487 Prüfungsvorleistung Die CAE-Software HyperWorks steht auch auf privaten Rechnern der Studierenden zur Verfügung durch VPN-Zugriff auf die Campuslizenz. Mechatronik (ME12) - Bachelor 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Matthias R. Leiner Seite 70 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester 2. Wahlpflichtmodul Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 6 Umfang: 4 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Simulationstechnik Prüfungsleistung Klausur 2,5 % 6. Semester - 2. Wahlpflichtmodul 4V Veranstaltung 2. Wahlpflichtmodul Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Lehrsprache: Semester: 6 Umfang: 4 CP, 4V SWS Häufigkeit: Deutsch Seite 71 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Grundlagen der Strömungssimulation Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Simulationstechnik •Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis des Werkzeugs Strömungssimulation, um „Computational Fluid Dynamics“ Software sinnvoll einsetzen zu können. Weiterhin sind ihnen die Grundlagen, sowohl die physikalischen als auch die mathematischen, bekannt. •Sie haben eine Vorstellung von den Möglichkeiten und Grenzen von Strömungssimulationsprogrammen und sind fähig zur selbständigen Handhabung solcher Programme. •Die Studierenden sind weiterhin grundlegend fähig zur Darstellung, Überprüfung, Bewertung und fundierten Interpretation der Ergebnisse. Prüfungsleistung Hausarbeit (Grundlagen der Strömungssimulation - Vorlesung) 2,56 % 6. Semester - Grundlagen der Strömungssimulation - Vorlesung 2V 6. Semester - Grundlagen der Strömungssimulation - Labor 2L Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Veranstaltung Grundlagen der Strömungssimulation - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 3 CP, 2V SWS Häufigkeit: •Es werden die theoretischen Grundlagen der Strömungsmechanik hergeleitet und an einfachen Beispielen veranschaulicht. Eine Einführung in die räumliche Diskretisierung von Differentialgleichungen mittels Finite-Volumen Verfahren, sowie in die Grundlagen der Zeitschrittverfahren stellt die Basis für die Anwendung kommerzieller CFD-Verfahren dar. •Neben der eigentlichen Simulation wird auch das Preprocessing (Aufbau der Geometrie und Vernetzung) und das Postprocessing (Auswertung, Visualisierung) behandelt. •Mittel eines kommerziellen Simulationsumgebung (ANSYS) werden alle Arbeitsschritte im CFD-Workflow anhand von Beispielen geübt. Besonderen Wert wird auf die kritische Interpretation der Ergebnisse und die Möglichkeiten zur Validierung der Ergebnisse gelegt. - Ferziger, J./ Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer 1996 - Versteeg, H., Malalasekra, W. An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method. Prentice Hall, 2007 - Oertel, H., Laurien, E.: Numerische Strömungsmechanik., Vieweg, 2003 - Lechler, S.: Numerische Strömungsberechnung, Vieweg-Teubner 2009 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1492 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Maschinenbau (MB12) - Bachelor, Verfahrenstechnik 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Veranstaltung Grundlagen der Strömungssimulation - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 6 Umfang: 2 CP, 2L SWS Häufigkeit: Seite 72 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: •Es werden die theoretischen Grundlagen der Strömungsmechanik hergeleitet und an einfachen Beispielen veranschaulicht. Eine Einführung in die räumliche Diskretisierung von Differentialgleichungen mittels Finite-Volumen Verfahren, sowie in die Grundlagen der Zeitschrittverfahren stellt die Basis für die Anwendung kommerzieller CFD-Verfahren dar. •Neben der eigentlichen Simulation werden auch das Preprocessing (Aufbau der Geometrie und Vernetzung) und das Postprocessing (Auswertung, Visualisierung) behandelt. •Mittels einer kommerziellen Simulationsumgebung (ANSYS) werden alle Arbeitsschritte im CFD-Workflow anhand von Beispielen geübt. Besonderen Wert wird auf die kritische Interpretation der Ergebnisse und die Möglichkeiten zur Validierung der Ergebnisse gelegt. - Ferziger, J./ Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer 1996 - Versteeg, H., Malalasekra, W. An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method. Prentice Hall, 2007 - Oertel, H., Laurien, E.: Numerische Strömungsmechanik., Vieweg, 2003 - Lechler, S.: Numerische Strömungsberechnung, Vieweg-Teubner 2009 Deutsch Maschinenbau (MB12) - Bachelor, Verfahrenstechnik 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Seite 73 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Wärme- und Stoffübertragung Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Simulationstechnik •Die Studierenden kennen die Grundprinzipien der Wärme- und Stoffübertragung. •Sie können einfachere wärmetechnische Auslegungen durchführen und die relevanten Stoffdaten sowie die notwendigen Berechnungsformeln dem VDI-Wärmeatlas entnehmen. Einfachere gekoppelte Wärme- und Stofftransportprobleme werden beherrscht. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 6. Semester - Wärme- und Stoffübertragung 4V/Ü Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Wärme- und Stoffübertragung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Es werden die Grundmechanismen der Wärmeübertragung Leitung, Konvektion, Strahlung stationär wie instationär behandelt. Insbesondere wird die Berechnung von Wärmedurchgangskoeffizienten an technisch relevanten Problemstellungen geübt. Dabei wird der Wärmeübergang bei einphasiger Strömung und beim Phasenübergang berücksichtigt. Der gekoppelte Wärme- und Stofftransport wird behandelt. Skript, Übungsaufgaben; Strömungslehre: •Kalide: Einführung in die technische Strömungslehre •Bohl: Technische Strömungslehre •Stybny: Ohne Panik Strömungsmechanik •Cengel, Cimbala: Fluid Mechanics Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Thermodynamik: •Geller: Thermodynamik für Maschinenbauer •Weigand: Thermodynamik kompakt •Langeheinecke: Thermodynamik für Ingenieure Deutsch Übungen werden an technisch relevanten Wärmetauscherbauarten durchgeführt. Vertiefend können die Programmsysteme TASC und CCTherm zur Anwendung kommen. Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Maschinenbau (MB12) - Bachelor, Verfahrenstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Seite 74 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Studienschwerpunkt Produktionstechnik Modulgruppe: SP Produktionstechnik 4. Semester Werkzeugmaschinen Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Produktionstechnik - Verstehen des Systems "Werkzeugmaschine" mit seinen Funktionen, Gestaltungsprinzipien und Baugruppen, um die technischwirtschaftlichen Zielvorgaben des gewählten Fertigungsprozesses optimal umsetzen zu können. - Auswahl der dafür erforderlichen prinzipiellen Gestaltung, Aufstellen der Pflichtenhefte, Beurteilung der Angebote und Abnahme nach DIN und VDIRichtlinien. Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: - Verstehen der technischen Möglichkeiten zur Automatisierung der Fertigungsprozesse und der notwendigen ganzheitlichen Betrachtung des Fertigungsprozesses, um Technologie, Qualitätssicherung, Informationsverarbeitung und Mitarbeiter so zu integrieren, dass eine flexible und wirtschaftliche Automatisierung gesichert wird. Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - Werkzeugmaschinen 4V Prof. Dr. Dirk Enk Veranstaltung Werkzeugmaschinen Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4V SWS Häufigkeit: Nach dem Absolvieren der Veranstaltung sollten Sie: - die Einsatzgebiete von Werkzeugmaschinen kennen. - den Aufbau und die Komponenten von Werkzeugmaschinen kennen. Grobkonfigurationen von Werkzeugmaschinen erstellen können. - die Bedeutung und den Umfang von Maschinenabnahmen kennen. Seite 75 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: - Anforderungen an Werkzeugmaschinen und deren Einteilung - Übersicht Werkzeugmaschinen für unterschiedliche Fertigungsverfahren - Gestelle und Aufstellung - Lager und Führungen - Hauptspindel und Antriebe - Werkzeug- und Werkstückaufnahmen - Positionier- und Messsysteme - Steuerungen - Handhabungsgeräte und Ausrüstungskomponenten - Prozessüberwachung - Flexible Fertigungseinrichtungen Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: - Maschinenabnahme - Weck, Manfred; Brecher, Christian: Werkzeugmaschinen, Band 1-4, Springer. - Neugebauer, Reimund: Werkzeugmaschinen; Aufbau, Funktion und Anwendung von spanenden und abtragenden Werkzeugmaschinen. Springer, 2012. - Perovic, Bozina: Spanende Werkzeugmaschinen; Ausführungsformen und Vergleichstabellen. Springer, 2009. Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: - Hirsch, Andreas: Werkzeugmaschinen; Grundlagen, Auslegung, Ausführungsbeispiele. Springer, 2012. Deutsch Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr. Dirk Enk Seite 76 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Fertigungstechnik Modulnummer: Kurzzeichen: FT Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Produktionstechnik Die Studierenden - kennen das technische und organisatorische Umfeld moderner Fertigungseinrichtungen - können Fertigungsverfahren unter technologischen und ökonomischen Gesichtspunkten bewerten und vergleichen - können das Einsatzpotenzial von Fertigungsverfahren und technologien unter gegebenen Randbedingungen abschätzen Klausur Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 5. Semester - Fertigungstechnik 4V/Ü Prof. Dr. Dirk Enk Veranstaltung Fertigungstechnik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Die Vorlesung vermittelt einen Überblick über die folgenden Themenfelder und vertieft daraus ausgewählte Aspekte - Produktion und Fertigung - Fertigungstechnik und Fertigungsverfahren - Urformen - Umformen - Trennen - Fügen - Beschichten - Stoffeigenschaften ändern ? Fritz/Schulze; Fertigungstechnik; Springer-Verlag ? König/Klocke; Fertigungsverfahren Band 3, 4, 5; Springer Verlag Deutsch Die Präsentationsfolien werden im OpenOLAT zur Verfügung gestellt. Zur Klausurvorbereitung ist in der Fachschaft AING eine Musterklausur erhältlich. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Internationales Programm Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr. Dirk Enk Seite 77 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Zerspanungstechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Produktionstechnik Nach dem Absolvieren der Vorlesung sollten Sie - die grundlegenden Zusammenhänge des Zerspanvorgangs kennen, - spanende Fertigungsverfahren unter technologischen und ökonomischen Gesichtspunkten bewerten und vergleichen können und Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: - spanende Fertigungsprozesse hinsichtlich Werkzeugauswahl und Prozessparametern grob auslegen können Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 5. Semester - Zerspanungstechnik 4V Prof. Dr.-Ing. Torsten Hielscher Veranstaltung Zerspanungstechnik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Empfohlene Literatur: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4V SWS Häufigkeit: - Zerspanprozess und Kinematik - Span- und Gratbilung - Kräfte, Leistung und Energie - Schneidstoffe - Kühlschmiermittel - Werkzeugverschleiß - Zerspanbarkeit - Spanende Fertigungsverfahren - Klocke, F.; König, W.: Fertigungsverfahren 1, Drehen, Fräsen, Bohren. Springer, 2008. - Klocke, F.; König, W.: Fertigungsverfahren 2, Schleifen, Honen, Läppen. Springer 2008. - Denkena, B.; Tönshoff, H.: Spanen. Springer, 2011. - Fritz, H.; Schulz, G.: Fertigungstechnik. Springer, 2012. Deutsch Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Torsten Hielscher Seite 78 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Labor CNC-Technik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Produktionstechnik - Beherrschen der computergestützten Produktionsplanung, des Qualitätsmanagements und der Arbeitsvorbereitung von CNCMaschinen und Fertigungszellen für moderne Technologien der Komplettbearbeitung Drehen-Fräsen-Bohren, für deren Werkzeugorganisation und Qualitätssicherung. - Anwenden der Programmiersprache nach DIN 66025, einer technologieorientierten Hochsprache und der grafisch interaktiven CNC-Programmierung im DNC-Netzwerk. Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: - Verstehen der logistischen Struktur eines Industriebetriebes, der notwendigen Arbeitsabläufe und der notwendigen Zusammenarbeit aller Abteilungen über vernetzte Softwaresysteme mit zentralen Datenbanken. Prüfungsleistung (Klausur mit Anwendung der CAP-Software) Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 6. Semester - Labor CNC-Technik 5L Prof. Dr.-Ing. Torsten Hielscher Veranstaltung Labor CNC-Technik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 5L SWS Häufigkeit: - Arbeitsplanung für CNC-Maschinen: Technologie, Werkzeuge, Vorrichtungen, Geometrie, - CNC-Programmierung für Drehen, Fräsen, Bohren - Software und Netzwerke - Datenübertragung in die CNC-Steuerung: DNC - CNC-Werkzeugorganisation - CNC-Vorrichtungsorganisation Deutsch Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 90 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Torsten Hielscher Seite 79 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Labor Produktionstechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Produktionstechnik Beherrschen der computergestützten Produktionsplanung, des Qualitätsmanagements und der Arbeitsvorbereitung von CNCMaschinen und Fertigungszellen für moderne Technologien der Komplettbearbeitung Drehen-Fräsen-Bohren, für deren Werkzeugorganisation und Qualitätssicherung am konkreten Fallbeispiel. Anwenden der Programmiersprache nach DIN 66025, einer technologieorientierten Hochsprache und der grafisch interaktiven CNC-Programmierung im DNC-Netzwerk. Verstehen der logistischen Struktur eines Industriebetriebes, der notwendigen Arbeitsabläufe und der notwendigen Zusammenarbeit aller Abteilungen über vernetzte Softwaresysteme mit zentralen Datenbanken am konkreten Fallbeispiel eines Kundenauftrages. Prüfungsleistung Projektarbeit und Prüfungsleistung mündliche Prüfung Labor Prüfungsleistung Projektarbeit 2,56 % 6. Semester - Labor Produktionstechnik 4L Prof. Dr.-Ing. Torsten Hielscher Veranstaltung Labor Produktionstechnik Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: max. Teilnehmerzahl: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4L SWS Häufigkeit: - Computerintegrierte Produktionsplanung und -steuerung, Arbeitsvorbereitung, Qualitätssicherung am Fallbeispiel PPS CAP CAQ eines Kundenauftrages (Projektarbeit) - CAD-Geometriedatenübernahme - Computergestützte Arbeitsvorbereitung mit CNC-Programm und Werkzeugsolldaten - CNC-Programmierung für Komplettbearbeitung Drehen-FräsenBohren; - Datenübertragung DNC zur CNC-Maschine und der ZollerWerkzeug-Messstation im PC-Netzwerk - Computergestützte Herstellung des Kundenteiles aus der Projektarbeit in einer flexiblen Fertigungszelle CAM (Labor) Deutsch Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Produktionstechnik Maximal 6 Studenten pro Gruppe 150 Stunden Gesamtaufwand: 20 Stunden Präsenzzeit, 130 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Torsten Hielscher Seite 80 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Qualitätsmanagement im Produktionsprozess Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Produktionstechnik •Die Studierenden kennen die verschieden QM-Methoden in der industriellen Produktion sowie deren praktische Anwendung und wissen, wie im Produktionsprozess ein hoher Qualitätsstandard erreicht werden kann. •Die behandelten QM-Methoden können für konkrete Fertigungsbeispiele geplant und eingesetzt werden. •Messwerte können mit Hilfe des eingesetzten CAQ-Systems statistisch ausgewertet werden. Der zugrunde liegende Fertigungsprozess kann bezüglich der qualitätsrelevanten Randbedingungen interpretiert werden. Prüfungsleistung: Klausur Studienleistung: erfolgreich durchgeführte Laborversuche Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: (Qualitätsmanagement im 1474 0/5 Produktionsprozess - Labor) wird zu Veranstaltungsbeginn 1201 5/5 bekannt gegeben (Qualitätsmanagement im Produktionsprozess - Vorlesung) 2,56 % 6. Semester - Qualitätsmanagement im Produktionsprozess - Vorlesung 4V/Ü 6. Semester - Qualitätsmanagement im Produktionsprozess - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Hubert Klein Veranstaltung Qualitätsmanagement im Produktionsprozess - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Semester: 6 Umfang: 3 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Die Vorlesung gibt zu Beginn einen Überblick über ?Ganzheitliches Qualitätsmanagement" (TQM) und vertieft dann die operativen QMMethoden, die in der Produktion notwendig sind, um Erzeugnisse wirtschaftlichen in der vom Kunden geforderten Qualität herzustellen. Die Schwerpunkte dieser Vorlesung liegen demnach in der Qualitätsplanung, Qualitätssicherung, Qualitätslenkung und Qualitätsverbesserung. Dazu werden auch Kenntnisse über die Fertigungsmesstechnik, die Prüfdatenerfassung, die Prüfdatenauswertung, die Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen (MFU und PFU), die statistische Prozessregelung (SPC) sowie das Prüfmittelmanagement vermittelt. Pfeifer, Tilo; Qualitätsmanagement (Strategien - Methoden Techniken); ISBN 3-446-21515-8; Hanser Verlag 2001 Seghezzi, H. D.; Integriertes Qualitätsmanagement; ISBN 3-44622005-4; Hanser Verlag 2003 Wagner, Karl Werner; PQM ? Prozessorientieres Qualitätsmanagement ISBN 3-446-22299-5; Carl Hanser Verlag 2003 Linß, Gerhard; Qualitätsmanagement für Ingenieure 3., aktualisierte und erweiterte Auflage. 10/2011; ISBN: 978-3-446-41784-7, Hanser Verlag 2011 Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1201 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Zu Beginn der Vorlesung steht die aktuelle Foliensammlung im LMS zum Download bereit. Zur Klausurvorbereitung steht eine Fragensammlung im LMS zum Download bereit. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor Seite 81 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering max. Teilnehmerzahl: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: 60 120 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Hubert Klein Veranstaltung Qualitätsmanagement im Produktionsprozess - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 2 CP, 1L SWS Häufigkeit: Im Labor werden Versuche mit einfachen Handmessgeräten, mit Messmikroskopen oder auch mit technisch hochentwickelten 3DKoordinatenmessgeräten incl. off-line Programmierung durchgeführt und mit Hilfe einer CAQ-Software statistisch ausgewertet und somit die in der Vorlesung vermittelten Kenntnisse an praktischen Beispielen vertieft. Die Erkenntnisse sind mit der dazugehörigen Theorie in einem Laborbericht zusammenzufassen und in einem Laborgespräch zu verteidigen. Aktuelle Versuchsbeschreibungen Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1474 Zu Beginn des Labors stehen die aktuellen Versuchsbeschreibungen im LMS zum Download bereit. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor 30 Stunden Gesamtaufwand: 10 Stunden Präsenzzeit, 20 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Hubert Klein Seite 82 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Studienschwerpunkt Verfahrenstechnik Modulgruppe: SP Verfahrenstechnik 4. Semester Apparatebau Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Verfahrenstechnik Die Studierenden sind mit den Konstruktionsprinzipien des Apparatebaus vertraut. Sie sind in der Lage Zeichnungen mit den Elementen des Apparatebaus anzufertigen bzw. zu lesen und die Hauptkonstruktionselemente zu berechnen. Klausur, Testat (Studienleistung) Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 4. Semester - Apparatebau 4V Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Apparatebau Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 4 Umfang: 5 CP, 4V SWS Häufigkeit: Es werden die Grundelemente des Apparatebaus (Mantel, Bodenformen, Flansche, Stutzen etc.) besprochen. Darauf aufbauend werden ausgewählte Apparate vorgestellt (Wärmetauscher, Kolonnen etc.). Werkstoffe des Apparatebaus und deren Einsatzgebiete sowie Eigenschaften (Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Umformbarkeit etc.) sind Inhalte der Vorlesung. Dazu begleitend werden Apparatebauteile festigkeitsmäßig anhand des AD-Regelwerks auch mit dem Programm DIMy des TÜV ausgelegt. •H. Titze, Wilke: Elemente des Apparatebaus •G. Neugebauer: Apparatetechnik I •G. Neugebauer: Apparatetechnik II •E. Klapp: Apparate- u. Anlagentechnik •E. Klapp: Festigkeit im Apparate- und Anlagenbau •AD-Merkblätter (insbesondere B-Reihe) •(vollständige Literaturliste unterwww.fh-kl.de/~bernhard.platzer/im Internet) •Forum: www.platzer-gs.de/wbb3fh/ Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1477 Vorlesung mit integriertem Software-Labor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Seite 83 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Anlagenplanung Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Verfahrenstechnik Die Studierenden kennen die grundsätzlichen Methoden und Abläufe bei der Planung von Großanlagen. Sie können die Projektunterlagen erstellen und sind fähig zur Teamarbeit. Sie erkennen, welche Aufgaben im Team und welche Tätigkeiten in der Anlagenplanung alleine ausgeführt werden sollen. Die verschiedenen Möglichkeiten der Kommunikation im Projetteam sind den Studierenden bekannt. Lehrformen/Lernmethode: Vorlesung mit paralleler Projektbearbeitung (Projekt in Anlagenplanung) bei dem auch die Aspekte Teambildung und Kommunikation geübt werden. Prüfungsart: Prüfungsleistung Modulteilprüfungen: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1011 2/5 bekannt gegeben (Anlagenplanung - Projektarbeit) wird zu Veranstaltungsbeginn 1010 3/5 bekannt gegeben (Anlagenplanung - Vorlesung) Gesamtprüfungsanteil: 2,56 % zugehörige 5. Semester - Anlagenplanung - Vorlesung 2V + 2L Veranstaltungen: 5. Semester - Anlagenplanung - Projektarbeit Modulverantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Veranstaltung Anlagenplanung - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Teilprüfung: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 3 CP, 2V + 2L SWS Häufigkeit: Es werden die Grundelemente der Vorgehensweisen bei der Planung von Großanlagen besprochen. Die Abläufe und die Erstellung von Projektunterlagen werden anhand von Beispielen erarbeitet. •H. Titze, Wilke: Elemente des Apparatebaus •G. Neugebauer: Apparatetechnik I •G. Neugebauer: Apparatetechnik II •E. Klapp: Apparate- u. Anlagentechnik •Frank P . Helmus: Anlagenplanung •W.L. Luyben, M.L. Luyben: Essentials of Process Control, •McGraw-Hill Companies, Inc., 1997. •W.L. Luyben, B.D. Thyreus, M.L. Luyben: Plantwide Process Control, McGraw-Hill Companies, Inc., 1999. •K.M. Hangos, I.T. Cameron: Process Modelling and Model Analysis, Academic Press, San Diego, 2001. •L.T. Biegler, I.E. Grossmann, A.W. Westerberg: Systematic Methods of Chemical Design, Prentice Hall PTR, New Jersey, 1997. Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Prüfungsleistung wird zu 1010 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Vorlesung mit integr. Projektarbeit Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Seite 84 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Veranstaltung Anlagenplanung - Projektarbeit Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Lehrsprache: Teilprüfung: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Semester: 5 Umfang: 2 CP Häufigkeit: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: wird zu 1011 Veranstaltungsbe ginn bekannt gegeben Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Seite 85 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Thermische Verfahrenstechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Sonstiges: Prüfungsart: Modulteilprüfungen: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 5 Umfang: 5 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Verfahrenstechnik •Die Studierenden kennen die grundlegenden Unit Operations (Destillation, Rektifikation, Extraktion etc.) der thermischen Verfahrenstechnik und sind durch Laborversuche mit einigen Analyseverfahren vertraut. •Sie können diese Verfahrenschritte beurteilen und nach einfachen Verfahren auslegen. Klausur, Testat (Studienleistung) Prüfungsleistung Prüfungsform: Prüfungsnr.: Gewichtung: wird zu Veranstaltungsbeginn 1239 5/5 bekannt gegeben (Thermische Verfahrenstechnik - 1480 0/5 Labor) 2,56 % 5. Semester - Thermische Verfahrenstechnik - Vorlesung 4V/Ü 5. Semester - Thermische Verfahrenstechnik - Labor 1L Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Thermische Verfahrenstechnik - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 5 Umfang: 4 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: •Als Grundlage zur Beschreibung der Prozesse in der thermischen Verfahrenstechnik werden zunächst die Modelle zur Berechnung von Stoffdaten insbesondere von Mischungen und Phasengleichgewichten vorgestellt. •Danach werden die Unit Operations der thermischen Verfahrenstechnik behandelt. Es werden deren Auslegung, Einsatzgebiete und apparative Gestaltung erläutert. •H.D. Baehr: Thermodynamik •J.Gmehlin, B. Kolbe: Thermodynamik •K.Sattler: Thermische Trennverfahren •E. Blaß: Entwicklung verfahrenstechn. Prozesse •Reid, Sherwood, Prausnitz: Multicomponent Fluid Phase Equilibria •(vollständige Literaturliste unter www.fh-kl.de/~bernhard.platzer/im Internet) •Forum: www.platzer-gs.de/wbb3fh/ Deutsch Vorlesung und verpflichtende Teilnahme an der Sicherheitsbelehrung sind Voraussetzung für die Laborteilnahme. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau 120 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Thermische Verfahrenstechnik - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 5 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: •Im Labor werden mindestens vier Versuche aus den folgenden Bereichen angeboten: o kontinuierliche Rektifikation o diskontinuierliche Rektifikation o Rohrbündelwärmeübertrager o Fluiddynamik von Kolonnen Seite 86 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: •H.D. Baehr: Thermodynamik •J.Gmehlin, B. Kolbe: Thermodynamik •K.Sattler: Thermische Trennverfahren •E. Blaß: Entwicklung verfahrenstechn. Prozesse •Reid, Sherwood, Prausnitz: Multicomponent Fluid Phase Equilibria •(vollständige Literaturliste unter www.fh-kl.de/~bernhard.platzer/im Internet) •Forum: www.platzer-gs.de/wbb3fh/ Lehrsprache: Teilprüfung: Deutsch Prüfungsart: Prüfungsform: Prüfungsnr.: Studienleistung 1480 Vorlesung und verpflichtende Teilnahme an der Sicherheitsbelehrung sind Voraussetzung für die Laborteilnahme. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Seite 87 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Grundlagen der Strömungssimulation Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Verfahrenstechnik •Die Studierenden besitzen ein grundlegendes Verständnis des Werkzeugs Strömungssimulation, um „Computational Fluid Dynamics“ Software sinnvoll einsetzen zu können. Weiterhin sind ihnen die Grundlagen, sowohl die physikalischen als auch die mathematischen, bekannt. •Sie haben eine Vorstellung von den Möglichkeiten und Grenzen von Strömungssimulationsprogrammen und sind fähig zur selbständigen Handhabung solcher Programme. •Die Studierenden sind weiterhin grundlegend fähig zur Darstellung, Überprüfung, Bewertung und fundierten Interpretation der Ergebnisse. Prüfungsleistung Hausarbeit 2,56 % 6. Semester - Grundlagen der Strömungssimulation - Vorlesung 2V 6. Semester - Grundlagen der Strömungssimulation - Labor 2L Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Veranstaltung Grundlagen der Strömungssimulation - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 3 CP, 2V SWS Häufigkeit: •Es werden die theoretischen Grundlagen der Strömungsmechanik hergeleitet und an einfachen Beispielen veranschaulicht. Eine Einführung in die räumliche Diskretisierung von Differentialgleichungen mittels Finite-Volumen Verfahren, sowie in die Grundlagen der Zeitschrittverfahren stellt die Basis für die Anwendung kommerzieller CFD-Verfahren dar. •Neben der eigentlichen Simulation wird auch das Preprocessing (Aufbau der Geometrie und Vernetzung) und das Postprocessing (Auswertung, Visualisierung) behandelt. •Mittel eines kommerziellen Simulationsumgebung (ANSYS) werden alle Arbeitsschritte im CFD-Workflow anhand von Beispielen geübt. Besonderen Wert wird auf die kritische Interpretation der Ergebnisse und die Möglichkeiten zur Validierung der Ergebnisse gelegt. - Ferziger, J./ Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer 1996 - Versteeg, H., Malalasekra, W. An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method. Prentice Hall, 2007 - Oertel, H., Laurien, E.: Numerische Strömungsmechanik., Vieweg, 2003 - Lechler, S.: Numerische Strömungsberechnung, Vieweg-Teubner 2009 Deutsch Maschinenbau (MB12) - Bachelor, Simulationstechnik 90 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Veranstaltung Grundlagen der Strömungssimulation - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Semester: 6 Umfang: 2 CP, 2L SWS Häufigkeit: Seite 88 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Lehrsprache: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: •Es werden die theoretischen Grundlagen der Strömungsmechanik hergeleitet und an einfachen Beispielen veranschaulicht. Eine Einführung in die räumliche Diskretisierung von Differentialgleichungen mittels Finite-Volumen Verfahren, sowie in die Grundlagen der Zeitschrittverfahren stellt die Basis für die Anwendung kommerzieller CFD-Verfahren dar. •Neben der eigentlichen Simulation werden auch das Preprocessing (Aufbau der Geometrie und Vernetzung) und das Postprocessing (Auswertung, Visualisierung) behandelt. •Mittels einer kommerziellen Simulationsumgebung (ANSYS) werden alle Arbeitsschritte im CFD-Workflow anhand von Beispielen geübt. Besonderen Wert wird auf die kritische Interpretation der Ergebnisse und die Möglichkeiten zur Validierung der Ergebnisse gelegt. - Ferziger, J./ Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer 1996 - Versteeg, H., Malalasekra, W. An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method. Prentice Hall, 2007 - Oertel, H., Laurien, E.: Numerische Strömungsmechanik., Vieweg, 2003 - Lechler, S.: Numerische Strömungsberechnung, Vieweg-Teubner 2009 Deutsch Maschinenbau (MB12) - Bachelor, Simulationstechnik 60 Stunden Gesamtaufwand: 30 Stunden Präsenzzeit, 30 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Norbert Gilbert Seite 89 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Mechanische Verfahrenstechnik Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 5 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Verfahrenstechnik Die Studierenden kennen die grundlegenden Unit Operations (Zerkleinern, mechanische Trennung etc.) der mechanischen Verfahrenstechnik und sind durch Laborversuche mit den wesentlichen Analyseverfahren vertraut. Sie können diese Verfahrenschritte beurteilen und nach einfachen Verfahren auslegen. Die Studierenden sind in der Lage verfahrenstechnische Fragestellungen im Team zu bearbeiten (Verbesserung der Teamfähigkeit) und die Ergebnisse im Rahmen eines Kurzreferates vorzustellen (Schulung der technischen Kommunikationsfähigkeit). Lehrformen/Lernmethode: Vorlesung mit begleitenden interaktiven Übungen. Eingangsvorauss.: Keine Anmeldeformalitäten: keine Sonstiges: Klausur (Prüfungsleistung) Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Klausur Gesamtprüfungsanteil: 2,56 % zugehörige 6. Semester - Mechanische Verfahrenstechnik - Vorlesung 3V + 1Ü Veranstaltungen: 6. Semester - Mechanische Verfahrenstechnik - Labor 1L Modulverantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Veranstaltung Mechanische Verfahrenstechnik - Vorlesung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 4 CP, 3V + 1Ü SWS Häufigkeit: Als Grundlage zur Beschreibung der Prozesse in der mechanischen Verfahrenstechnik werden zunächst die wichtigsten Kenngrößen zur Beschreibung von Produkteigenschaften fester Teilchen und Kollektiven, sowie dispersen Systemen aus diesen vorgestellt. Danach werden die Unit Operations der mechanischen Verfahrenstechnik behandelt. Es werden deren Auslegung, Einsatzgebiete und apparative Gestaltung erläutert. Deutsch Vorlesung und verpflichtende Teilnahme an der Sicherheitsbelehrung sind Voraussetzung für die Laborteilnahme. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau 120 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 60 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Veranstaltung Mechanische Verfahrenstechnik - Labor Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Semester: 6 Umfang: 1 CP, 1L SWS Häufigkeit: Im Labor werden Versuche aus den folgenden Bereichen angeboten: - Zerkleinerung - Sieben - Mahlen - Bestimmung der Eigenschaften von Schüttgütern Deutsch Vorlesung und verpflichtende Teilnahme an der Sicherheitsbelehrung sind Voraussetzung für die Laborteilnahme. Wirtschaftsingenieurwesen (WI12) - Bachelor, Anlagenbau 30 Stunden Gesamtaufwand: 15 Stunden Präsenzzeit, 15 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Wulf Kaiser Seite 90 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 6. Semester Wärme- und Stoffübertragung Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Vorausgesetzte Module: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Modulverantwortlich: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4 SWS Dauer: 1 Semester Häufigkeit: SP Verfahrenstechnik •Die Studierenden kennen die Grundprinzipien der Wärme- und Stoffübertragung. •Sie können einfachere wärmetechnische Auslegungen durchführen und die relevanten Stoffdaten sowie die notwendigen Berechnungsformeln dem VDI-Wärmeatlas entnehmen. Einfachere gekoppelte Wärme- und Stofftransportprobleme werden beherrscht. Thermodynamik Prüfungsleistung Klausur 2,56 % 6. Semester - Wärme- und Stoffübertragung 4V/Ü Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Veranstaltung Wärme- und Stoffübertragung Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Hinweise zu Literatur/Studienbehelfe: Semester: 6 Umfang: 5 CP, 4V/Ü SWS Häufigkeit: Es werden die Grundmechanismen der Wärmeübertragung Leitung, Konvektion, Strahlung stationär wie instationär behandelt. Insbesondere wird die Berechnung von Wärmedurchgangskoeffizienten an technisch relevanten Problemstellungen geübt. Dabei wird der Wärmeübergang bei einphasiger Strömung und beim Phasenübergang berücksichtigt. Der gekoppelte Wärme- und Stofftransport wird behandelt. Skript, Übungsaufgaben; Strömungslehre: •Kalide: Einführung in die technische Strömungslehre •Bohl: Technische Strömungslehre •Stybny: Ohne Panik Strömungsmechanik •Cengel, Cimbala: Fluid Mechanics Lehrsprache: Sonstiges: Auch verwendbar in Studiengang: Arbeitsaufwand: Verantwortlich: Thermodynamik: •Geller: Thermodynamik für Maschinenbauer •Weigand: Thermodynamik kompakt •Langeheinecke: Thermodynamik für Ingenieure Deutsch Übungen werden an technisch relevanten Wärmetauscherbauarten durchgeführt. Vertiefend können die Programmsysteme TASC und CCTherm zur Anwendung kommen. Energieeffiziente Systeme (ES12) - Bachelor Maschinenbau (MB12) - Bachelor, Simulationstechnik 150 Stunden Gesamtaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 90 Stunden Selbststudium Prof. Dr.-Ing. Bernhard Platzer Seite 91 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering Studienschwerpunkt Internationales Programm Modulgruppe: SP Internationales Programm 4-6. Semester Vertiefung Internationales Programm-WPF Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 4-6 Umfang: 15 CP Dauer: 3 Semester Häufigkeit: SP Internationales Programm 15 ECTS als Wahlpflichtfächer aus den Vertiefungen Allgemeiner Maschinenbau, Produktionstechnik, Simulationstechnik oder Verfahrenstechnik. Prüfungsleistung schriftlich 7,14 % 4. Semester - Vertiefung internationales Programm - WPF 6. Semester - Vertiefung internationales Programm - WPF Veranstaltung Vertiefung internationales Programm - WPF Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 4 Umfang: 5 CP Häufigkeit: 15 ECTS als Wahlpflichtfächer aus den Vertiefungen Allgemeiner Maschinenbau, Produktionstechnik, Simulationstechnik oder Verfahrenstechnik. Veranstaltung Vertiefung internationales Programm - WPF Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 6 Umfang: 10 CP Häufigkeit: 15 ECTS als Wahlpflichtfächer aus den Vertiefungen allgemeiner Maschinenbau, Produktionstechnik, Simulationstechnik oder Verfahrenstechnik. Seite 92 Modulhandbuch - Maschinenbau (MB12) - Bachelor of Engineering 5. Semester Auslandssemester Modulnummer: Kurzzeichen: Modulgruppe: Kompetenzen/Lernziele: Prüfungsart: Prüfungsform: Gesamtprüfungsanteil: zugehörige Veranstaltungen: Semester: 5 Umfang: 15 CP Dauer: 1 Semester Häufigkeit: WS/SS SP Internationales Programm 15 ECTS können für SP-Fächer gem. § 8 FPO im Ausland erworben werden. Zusätzliche im Ausland erworbene ECTS können als WPF anerkannt werden. Prüfungsleistung schriftlich 7,14 % 5. Semester - Auslandssemester Veranstaltung Auslandssemester Veranstaltungsnr.: Kurzzeichen: Inhalt: Semester: 5 Umfang: 15 CP Häufigkeit: WS/SS 15 ECTS können für SP-Fächer gem. § 8 FPO im Ausland erworben werden. Zusätzliche im Ausland erworbene ECTS können als WPF anerkannt werden. Seite 93
© Copyright 2024 ExpyDoc