AG Dynamik [AG Dyn]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Arbeitsgemeinschaft, 2 SWS, nur Fachstudium

Termine:

Fr, 11:00 - 13:00, 01.025
nach Vereinbarung

AG Geometrisch exakte Balken

Dozent/in:

Holger Lang

Angaben:

Arbeitsgemeinschaft, 2 SWS

Termine:

Do, 13:00 - 15:00, 01.025
nach Vereinbarung

AG Mehrkörpersimulation [AG MKS]

Dozent/in:

Holger Lang

Angaben:

Arbeitsgemeinschaft, 2 SWS

Termine:

Mo, 15:30 - 17:30, 01.025
nach Vereinbarung

AG Numerische Methoden

Dozent/in:

Holger Lang

Angaben:

Arbeitsgemeinschaft, 2 SWS

Termine:

Mo, 12:30 - 14:30, 01.025
nach Vereinbarung

AG Optimalsteuerung [AG OCP]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Arbeitsgemeinschaft, 2 SWS, nur Fachstudium

Termine:

Do, 10:00 - 12:00, 01.025
nach Vereinbarung

Anleitung zum wissenschaftlichen Arbeiten in der Technischen Dynamik [AWA TD (L)]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Anleitung zu wiss. Arbeiten, 4 SWS, nur Fachstudium

Termine:

Mi, 14:00 - 16:00, 01.025
Di, 10:00 - 12:00, 01.025
nach Vereinbarung

Biomechanik der Bewegung [BioMechBew]

Dozent/in:

Holger Lang

Angaben:

Vorlesung mit Übung, 4 SWS, ECTS: 5,0, 3V + 1Ü

Termine:

Mo, Mi, 10:15 - 11:45, H17 Maschinenbau
Am 26. Oktober findet die Vorlesung in KTmfk-SR, PGS (Großer Seminarraum KTmfk, 00.029) statt.
ab 24.10.2016

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF MT-MA-GPP 1-3
WPF MT-BA-GP ab 5

Voraussetzungen / Organisatorisches:

• Modul 'Statik und Festigkeitslehre'

• Modul 'Dynamik starrer Körper' hilfreich, aber nicht zwingend

• Modul 'Mehrkörperdynamik' hilfreich, aber nicht zwingend

• Grundkenntnisse Mathematik

Inhalt:

• Dynamik nach Newton, Euler und Lagrange

• Der starre Körper

• Mehrkörpermodelle menschlicher Körperpartien

• Modellierungsvarianten für Gelenke (mit und ohne holonome Zwangsbedingungen)

• Vorwärtsdynamik und Inverse Dynamik

• Ermittlung der Reaktionskräfte und -momente in den Gelenken
  

Empfohlene Literatur:

Im StudOn als PDF-Datei hinerlegt. (Link unten.)

Dynamik starrer Körper [DSK (V)]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Vorlesung, 3 SWS, Schein, ECTS: 7,5, nur Fachstudium, Frühstudium, Vorlesung, Übung und Tutorium werden gemeinsam geprüft und kreditiert. Prüfung schriftlich 90 Minuten.

Termine:

Mo, 10:15 - 11:45, H11
Fr, 8:15 - 9:45, H11
ab 24.10.2016

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF MB-BA 3
PF ME-BA 3
PF WING-BA-MB 3
PF IP-BA 3
PF BPT-BA-M 3
PF BPT-BA-E-M ab 1
PF CE-BA-TA-MD 5
WPF MT-BA-GP ab 5

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Kenntnisse aus dem Modul "Statik, Elastostatik und Festigkeitslehre" bzw. "Statik und Festigkeitslehre"

Inhalt:

• Kinematik von Punkten und starren Körpern

• Relativkinematik von Punkten und starren Körpern

• Kinetik des Massenpunktes

• Newton'sche Axiome

• Energiesatz

• Stoßvorgänge

• Kinetik des Massenpunktsystems

• Lagrange'sche Gleichungen 2. Art

• Kinetik des starren Körpers

• Trägheitstensor

• Kreiselgleichungen

• Schwingungen

Empfohlene Literatur:

Gross, Hauger, Schröder, Wall: Technische Mechanik 3. Springer 2009

Tutorium zur Dynamik starrer Körper [DSK (Tut)]

Dozentinnen/Dozenten:

Thomas Leitz, Tristan Schlögl, Dominik Budday, Daniel Glaas, Uday Phutane, Johann Penner

Angaben:

Tutorium, 2 SWS, für Anfänger geeignet, nur Fachstudium, Frühstudium

Termine:

Mo, 18:15 - 19:45, Mensa-Süd

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF MB-BA 3
PF ME-BA 3
PF WING-BA-MB 3
PF IP-BA 3
PF BPT-BA-M 3
PF BPT-BA-E-M ab 1
PF CE-BA-TA-MD 5

Tutoreneinführung zur Dynamik starrer Körper [DSK (TutEinf)]

Dozentinnen/Dozenten:

Thomas Leitz, Daniel Glaas, Uday Phutane, Theresa Wenger, Johann Penner

Angaben:

Sonstige Lehrveranstaltung, 2 SWS

Termine:

Fr, 16:15 - 17:45, Raum n.V.
nach Vereinbarung

Übungen zur Dynamik starrer Körper [DSK (Ü)]

Dozentinnen/Dozenten:

Thomas Leitz, Tristan Schlögl, Daniel Glaas, Uday Phutane

Angaben:

Übung, 2 SWS, für Anfänger geeignet, nur Fachstudium, Frühstudium

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF MB-BA 3
PF ME-BA 3
PF WING-BA-MB 3
PF IP-BA 3
PF BPT-BA-M 3
PF BPT-BA-E-M ab 1
PF CE-BA-TA-MD 5

Dynamisches Kolloquium [DynKoll]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Seminar, 2 SWS

Termine:

Do, 14:15 - 15:45, Raum n.V.

Dynamisches Praktikum - Modellierung, Simulation und Experiment [DP-MSE]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Praktikum, 4 SWS, Schein, ECTS: 2,5

Termine:

Vorbesprechung: Montag, 17.10.2016, 15:00 - 16:45 Uhr, H17 Maschinenbau

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF IP-BA 3-6
WPF MB-BA-P 3-6
WPF MB-MA-P 1-3
WPF MB-BA 3-6
WPF ME-MA-P-MB 1-3
WPF WING-BA-MB-ING-P 3-6
WPF WING-MA 1-3

Voraussetzungen / Organisatorisches:

• Obligatorisch: Module 'Statik und Festigkeitslehre', 'Dynamik starrer Körper'

• Wünschenswert: Mindestens eines der Module 'Mehrkörperdynamik', 'Theoretische Dynamik I', 'Theoretische Dynamik II', 'Numerische Methoden in der Mechanik', 'Geometrische numerische Integration', Kenntnisse in Matlab und Simulink
  

Die An- und Abtestate zu den Versuchen sind jeweils mündlich. Zum Scheinerwerb müssen alle Versuche bestanden sein.

Inhalt:

Jeder Versuch beschäftigt sich mit der Modellierung eines dynamischen Systems, der numerischen Simulation in Matlab und dem Vergleich am realen Objekt.

Schlagwörter:

Dynamisches Praktikum, Modellierung, Simulation, Experiment

Mehrkörperdynamik [MKD]

Dozent/in:

Sigrid Leyendecker

Angaben:

Vorlesung mit Übung, 2 SWS, ECTS: 5,0, Vorlesung und Übung werden gemeinsam geprüft und kreditiert.

Termine:

Mo, 13:00 - 14:30, H17 Maschinenbau

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF MB-BA-FG2 3-6
WPF MB-MA-FG2 1-3
WPF MB-MA-IP2 1
WPF ME-BA-MG7 3-6
WPF ME-MA-MG7 1-3
WPF WING-MA 1-3
WPF WING-BA-MB-ING-MG2 3-6
WPF TM-BA ab 3
WPF BPT-MA-M 1-3
WPF MT-BA-GP ab 5

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Kenntnisse des Moduls "Dynamik starrer Körper"

Inhalt:

• Bewegungsgleichungen für Systeme gekoppelter starrer Körper

• Parametrisierung in generalisierten Koordinaten und in redundanten Koordinaten

• holonome und nicht-holonome Zwangsbedingungen

• drei-dimensionale Rotationen

• Topologie von Mehrkörpersystemen

• Steuerung in Gelenken

• numerische Lösungsverfahren für nicht-lineare Bewegungsgleichungen mit Zwangsbedingungen

Empfohlene Literatur:

• Schiehlen, Eberhard: Technische Dynamik. Teubner, 2004

• Woernle: Mehrkörpersysteme. Eine Einführung in die Kinematik und Dynamik von Systemen starrer Körper. Springer, 2011

Übungen zur Mehrkörperdynamik [MKD (Ü)]

Dozent/in:

Theresa Wenger

Angaben:

Übung, 2 SWS, Vorlesung und Übung werden gemeinsam geprüft und kreditiert

Termine:

Fr, 12:15 - 13:45, H5

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF WING-MA 1-3
WPF MB-MA-FG2 1-3
WPF MB-BA-FG2 3-6
WPF MB-MA-IP2 1
WPF ME-BA-MG7 3-6
WPF ME-MA-MG7 1-3
WPF CE-MA 1-3
WPF BPT-MA-M 1-3
WPF WING-BA-MB-ING-MG2 3-6
WPF MT-BA-GP ab 5

Numerische Methoden in der Mechanik [NuMeMech]

Dozentinnen/Dozenten:

Holger Lang, Johann Penner

Angaben:

Vorlesung mit Übung, 4 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5,0, 3V+1Ü

Termine:

Di, Fr, 8:15 - 9:45, H17 Maschinenbau
Blockveranstaltung 8.12.2016-9.2.2017 Do, 8:15 - 9:45, 01.025
ab 21.10.2016

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF MT-BA-GP ab 5
WPF MB-BA-FG2 3-6
WPF MB-MA-FG2 1-3
WPF MB-MA-IP2 1
WPF ME-BA-MG7 3-6
WPF ME-MA-MG7 1-3
WPF WING-MA 1-3
WPF WING-BA-MB-ING-MG2 3-6
WPF TM-BA ab 3
WPF BPT-MA-M 1-3
WPF MT-BA-GP ab 5

Voraussetzungen / Organisatorisches:

Grundvorlesungen Mathematik
Grundkenntnisse aus Statik, Elastostatik und Dynamik starrer Körper (Technische Mechanik I, II, III)

Inhalt:

Numerische Verfahren für

• Lineare Gleichungssysteme: Statik, Elastostatik (Finite-Element-Analysen), Minimierung der quadratischen potentiellen Energie, lineare dynamische Systeme, Dynamik im Frequenzbereich, Grundlage für alle nichtlinearen Probleme, ...

• Eigenwertprobleme: Modalanalyse, Entkopplung linearer dynamischer Systeme, Modale Reduktion, ...

• Nichtlineare Gleichungssysteme: Nichtlineare, inkrementelle Elastostatik, Minimierung der potentiellen Energie, ...

• Automatische Differentiation: Werkzeug bei der Modellgenerierung, Linearisierung mechanischer Systeme, Parametersensitivitäten, ...

• Zeitintegration: Nichtlineare transiente Dynamik mit und ohne Bindungen durch Gelenke, Steife mechanische Systeme, Parametersensitivitäten, ...
  

Wir wollen uns in der Vorlesung auf diejenigen Verfahren konzentrieren, welche sich in der Mechanik bewährt haben und daher auch heute in bewährten Softwarepaketen wie ABAQUS, NASTRAN, ... (Finite Elemente) oder ADAMS, SIMPACK, ... (Mehrkörpersimulation) implementiert sind. Zu allen behandelten Verfahren werden Demonstratoren in MATLAB bereitgestellt.

Empfohlene Literatur:

Im StudOn als PDF hinterlegt. (Link unten.)

Theoretische Dynamik II [TheoDynII]

Dozent/in:

Holger Lang

Angaben:

Vorlesung mit Übung, 4 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5,0, 3V+1Ü

Termine:

12:15 - 13:45, Raum n.V.
Di, 10:15 - 11:45, H17 Maschinenbau
Mo, 8:15 - 9:45, H17 Maschinenbau
Die Vorlesung am Mittwoch wird zumeist in H17 stattfinden. Manchmal (nach Ankündigung) muss auf den HH ausgewichen werden.
ab 24.10.2016

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF TM-BA ab 4
WPF TM-MA ab 1
WPF MB-MA-IP2 1
WPF MB-MA-FG2 1-3
WPF ME-BA-MG7 5-6
WPF ME-MA-MG7 1-3
WPF CE-MA ab 1
WPF BPT-MA-M 3-4
WPF WING-MA 1-3
WPF M-LA-v ab 4
WPF Ph-BA ab 4
WPF Ph-MA ab 1
WPF LaP-SE ab 4

Inhalt:

• Lineare mechanische Systeme mit und ohne Zwangsbedingungen

• Lineare differential-algebraische Gleichungssysteme

• Quaternionen, Rotationen und Isomorphie

• Der starre Körper

• Mannigfaltigkeiten (optional)

• Numerische Methoden (optional)

• Nichtlineare Balken (optional)
  

Das Inhaltsverzeichnis des ausführlichen Vorlesungsskripts ist im StudOn hinterlegt. (Link unten.)

Empfohlene Literatur:

• Arnold: Mathematical Methods in Classical Mechanis

• Kuypers: Klassische Mechanik

• Nolting: Theoretische Physik 1/2 (Klassische/Analytische Mechanik)

• Greiner: Klassische Mechanik I/II

• Craig, Kurdila: Fundamentals of structural dynamics