Leichtbaukonstruktion

Der Leichtbau hat die Zielsetzung, leichte und ressourceneffiziente Strukturen zu ermöglichen. Dabei gibt es eine besonders effiziente Leichtbaustrategie: Der konstruktive Leichtbau. Dabei werden konstruktive Möglichkeiten genutzt, um leichtbauoptimale Strukturen zu entwerfen. Dazu sind genaue Kenntnisse der Strukturmechanik von typischen Leichtbaustrukturen notwendig. In dieser Vorlesung sollen die dafür wichtigsten Zusammenhänge studiert werden.

Dazu werden Berechnungsmethoden der elementaren Elastostatik dargestellt und die entsprechenden Konstruktionsregeln für Leichtbaustrukturen daraus abgeleitet. Dabei gilt ein besonderes Augenmerk auf Stabilitätsanalysen, da Leichtbaustrukturen typischerweise schlank bzw. dünnwandig ausgeführt sind. In diesen Fällen müssen Auslegungen nicht nur unter Berücksichtigung von Festigkeiten, sondern auch von Steifigkeiten erfolgen. Einzelne Übungen finden im PC-Pool der Fakultät statt, um Berechnungsverfahren mit Python-Notebooks umzusetzen.

Die Lehrveranstaltung richtet sich an alle Studierende der Masterstudiengänge Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Mechatronik und Biomedizinische Technik, die Methoden der Modellierung und Analyse von Leichtbaustrukturen erlernen möchten.

Modulbeschreibung

Modul:  Leichtbaukonstruktion

Modulnummer: MSF 3 040

Modulverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Philipp Weißgraeber

Lehrveranstaltungen: Leichtbaukonstruktion

Lehrende: Prof. Dr.-Ing. Philipp Weißgraeber und Mitarbeiter:innen

Sprache: deutsch

Präsenzlehre: Vorlesung 2 SWS, Übung 2 SWS

Zuordnung zu Curricula:

  • M.Sc. Maschinenbau
  • M.Sc. Mechatronik
  • M.Sc. Schiffs- und Meerestechnik
  • M.Sc. Wirtschaftsingenieurwesen
  • weitere ggf. möglich, sprechen Sie uns an

Dauer des Moduls: 1 Semester

Termin des Moduls: Wintersemester

Lehrinhalte:

  1. Leichtbauweisen/Formleichtbau
  2. Berechnung von Leichtbauelementen
  3. Stabilitätprobleme
  4. Krafteinleichtungen/Fügetechniken im Leichtbau
  5. Optimierung

 Arbeitsaufwand für den Studierenden:

Präsenzveranstaltungen: 42 h
Vor- und Nachbereitung der Kontaktzeiten: 30 h
Selbststudium: 78 h
Prüfungsvorbereitung und Prüfung: 30 h
_______________________________
Gesamtarbeitsaufwand 180 h 

Leistungspunkte: 6

Prüfungsvorleistungen: keine

Art und Umfang der Prüfung: schriftlich, 60 Minuten

Regelprüfungstermin: entsprechend der jeweils gültigen Prüfungsordnung

Zugelassene Hilfsmittel: keine

Bewertung: benotet 

Literatur:

  • Vorlesungsskript
  • Wiedemann, J.: Leichtbau I u. II. Springer-Verlag
  • Pflüger, A.: Stabilitätsprobleme der Elastostatik. Springer- Verlag
  • Czerwenka, G.; Schnell, W.: Rechenmethoden des Leichtbaus. BI-Hochschultaschenbücher
  • Schürmann, H.: Konstruieren mit FKV. Springer-Verlag
  • Klein, B.: Leichtbau-Konstruktion. Vieweg-Verlag

Übersicht Lehre

Sommersemester:

Wintersemester:

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