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Biomechanik: Mechanische Eigenschaften biologischer Materialien (BioMechProp)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Biomechanics: Mechanical Properties of biological materials)
Modulverantwortliche/r: Benoit Merle
Lehrende:
Benoit Merle
| Start semester: |
SS 2023 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (SS) |
| Präsenzzeit: |
30 Std. | Eigenstudium: |
45 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
Inhalt:
Dieses Modul befasst sich mit den mechanischen Eigenschaften biologischer Materialien sowie ihren Besonderheiten im Vergleich zu den technischen Werkstoffen. Zu diesem Zweck lernen die Studenten in einem Überblick die wichtigsten Materialkenngrößen und konstitutive Gleichungen. Es werden zunächst Messmethoden vorgestellt, die die lokale Charakterisierung biologischer Materialien ermöglichen. Anschließend werden der Aufbau und die darauf resultierenden Eigenschaften einzelner biologischen Systeme vertieft diskutiert.
Materialeigenschaften: Festigkeit, Elastizität, Viskoelastizität, Bruchmechanik, Ermüdung Methoden: Nanoindentierung, AFM Biologische Systeme: Knochen, Zähne, Haut, Muskel, Proteine, Zellen, Implantate, Holz, Spinnenseide, Biomineralisation
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden können …
… die werkstoffwissenschaftlichen Kennwerte und Modelle, die zur Beschreibung des mechanischen Verhaltens eines Materials erforderlich sind, erläutern und gezielt anwenden ;
sowie Besonderheiten bei biologischen Materialien nennen
… Messmethoden beschreiben, die für die mechanische Charakterisierung von biologischen Materialien geeignet sind
... das Verformungsverhalten von Geweben ausgehend von deren Struktur beschreiben
… das mechanische Verhalten biologischer Proben miteinander und mit technischen Werkstoffen vergleichen
… die mechanischen Anforderungen an Implantatswerkstoffe diskutieren
Studien-/Prüfungsleistungen:
Biomechanik: Mechanische Eigenschaften biologischer Materialien (Prüfungsnummer: 61901)(englischer Titel: Biomechanic: Mechanical Properties of biological Materials)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet, 2.5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2023, 1. Wdh.: WS 2023/2024
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