Letzte Änderung : 10.04.2026 14:05:09
| Studiengänge >> Automatisierung und Mechatronik KIA 2024 Dipl.-Ing. (FH) >> FEM in Mechanik und Elektrotechnik |
| Code: | 275850 |
| Modul: | FEM in Mechanik und Elektrotechnik |
| Module title: | FEM in Mechanical and Electrical Engineering |
| Version: | 1.0 (03/2021) |
| letzte Änderung: | 06.10.2025 |
| Modulverantwortliche/r: | Prof. Dr. techn. Kornhuber, Stefan S.Kornhuber@hszg.de |
| angeboten in den 8 Studiengängen: | Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Elektrotechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2024 (Pflichtmodul (Vertiefung)) | Elektrotechnik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2024 (Pflichtmodul (Vertiefung)) |
| Modul läuft im: | SoSe (Sommersemester) |
| Niveaustufe: | Bachelor/Diplom |
| Dauer des Moduls: | 1 Semester |
| Status: | Pflichtmodul (Vertiefung) |
| Lehrort: | Zittau |
| Lehrsprache: | Deutsch |
| Workload* in | SWS ** | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Zeit- std. | ECTS- Pkte |
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| * | Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden) |
| ** | eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche |
| Selbststudienzeit in h | ||||
Vor- und Nachbereitung LV |
Vorbereitung Prüfung |
Sonstiges |
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| Lehr- und Lernformen: | Vortrag und Seminar Selbständiges Erarbeiten eines Projektes mit den theoretischen und praktischen vermittelten Grundlagen |
| Prüfung(en) | |||
| Prüfungen | Prüfungsleistung als Beleg (PB) | 50.0% | |
| Prüfungsleistung als Beleg (PB) | 50.0% | ||
| Lerninhalt: |
Finite-Elemente-Methode in der Mechanik (Prof. Fulland): ********************************************* Es werden die mechanischen und mathematischen Grundlagen neben grundlegenden Kenntnissen zum Berechnungsablauf linearer Struktur-berechnungen mit der Finite-Elemente-Methode vermittelt. Das Praktikum macht mit der Anwendung eines kommerziellen FE-Programmsystems vertraut. Es werden elementare Aufgabenstellungen zur Statik und zur Dynamik gelöst und mit bekannten Lösungen verglichen. Finite-Elemente-Methode in der Elektrotechnik (Prof. Kornhuber): **************************************************** Berechnung von * stationärem Strömungsfeld * stationärem und quasistationären elektrischen Feld * stationärem und quasistationären magnetischen Feld mit geschlossener Methode. * Einführung von den Maxwell´schen DGLs * Einführung der Finiten Differenzen Methode und Anwendung auf praktische Beispiele * Einführung der Finiten Elementen Methode und Anwendung auf praktische bekannte Beispiele unter Nutzung von verfügbaren Softwaresystemen |
| Lernergebnisse/Kompetenzen: | |
| Fachkompetenzen: | Studierende sind in der Lage … • … sich selbständig in kommerzielle FEM-Programme einzuarbeiten, und diese im Anschluss sinnvoll zur Lösung strukturmechanischer Aufgabenstellungen einzusetzen. * ... grundlegende Felder und den Einfluss von Geometrie und Materialien zu verstehen * .... die geschlossene mathematische Berechnung der Felder anzuwenden * ... die Grundlagen zur finiten Differenzenmethode zu verstehen und an ausgewählten Beispielen anzuwenden * ... die Grundlagen zur finiten Elementenmethode zu verstehen und an ausgewählten elektrotechnischen Beispielen anzuwenden * ... die Qualität der numerischen Ergebnisse zu bewerten und zu diskutieren * ... eine geschlossene Dokumentation von numerischen Aufgaben zu stellen |
| Fachübergreifende Kompetenzen: | Studierende sind in der Lage… • … Problemstellungen sinnvoll zu strukturieren • … zielgerichtet zu arbeiten und Leistungsbereitschaft zu demonstrieren • … schriftlich nach wissenschaftlichen Kriterien zu kommunizieren • … multiple Information zu einem ganzheitlichen Lösungsansatz zusammen zu führen (Vernetztes Denken) |
| Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: | keine |
| Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme: | Mathematik 1 + 2 Technische Mechanik Grundlagen der Elektrotechnik |
| Literatur: | - G. Müller, C. Groth: FEM für Praktiker-Band 1 Grundlagen. expert verlag Rennigen - U. Stelzmann, C. Groth, G. Müller: FEM für Praktiker-Band 2 Strukturdynamik. expert verlag Rennigen-Malmsheim - Kupfmüller, Karl ; Mathis, Wolfgang ; Reibiger, Albrecht: Theoretische Elektrotechnik, Springer-Lehrbuch. Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2008 — ISBN 978-3-540-78589-7 Weitere Literaturempfehlungen werden in der Vorlesung bekannt gegeben. |