Teil 2:  Dynamische Probleme

Dieser zweite Teil der Vorlesung behandelt dynamische Probleme.  Statische Probleme werden jeweils im Wintersemester im ersten Teil der Vorlesung behandelt (MMSM-1).

Wiederholung:

Jeweils im Sommersemester

Studiengang:

Master Mathematik, Studenten anderer Fachrichtungen sind sehr herzlich willkommen (wir hatten schon Physiker, Informatiker, Biomechaniker, Chemiker ...) und auch wissenschaftl. Mitarbeiter.

Umfang:

2V/1Ü/2P

Dozenten:

Dr.-Ing. Ulrich Simon,
Dipl.-Math. Bernhard Wieland

Termine im SS 2012:

Vorlesung (2 SWS) (MATH3133)

Termin:	Mo 14:15 - 15:45
Ort:	HeHo 22, Seminarraum E18
Beginn:	1. Sem.-Woche
Übung (1 SWS) (MATH3133.2)
Termin:	Fr. 14:15 - 15:00 Uhr
Ort:	MAC-Pool, HeHo 18, U.41
Beginn:	2. Sem.-Woche
Computer-Praktikum (2 SWS) (MATH3133.3)
Termin:	Fr. 15:00 - 16:30 Uhr
Ort:	MAC-Pool, HeHo 18, U.41
Beginn:	2. Sem.-Woche

Dieser zweite Teil der Vorlesung findet in dieser Form seit dem Sommersemester 2010 statt und behandelt dynamische Probleme.  Statische Probleme werden jeweils im Wintersemester im ersten Teil der Vorlesung behandelt (MMSM-1).

Die Vorlesung beginnt generell am ersten offiziellen Vorlesungstermin der ersten Semesterwoche (laut Studienportal). Bei diesem ersten Treffen können dann auf Wunsch neue Zeiten für Vorlesung und Übung festgelegt werden. Also, unbedingt zum ersten Termin kommen! Neu vereinbarte Zeiten und/oder Räume werden hier auf dieser Seite bekannt gegeben.

Inhalt:

In dieser anwendungsorientierten Vorlesung steht das Lösen von gegebenen Differentialgleichungen im Hintergrund! Stattdessen soll gezeigt werden, wie man "vernünftige" Annahmen und Vereinfachungen trifft um daraus "passende" Differentialgleichungen zu gewinnen. Dabei stehen struktur-mechanische, statische Probleme im Vordergrund. Die Vorlesung behandelt den gesamten Vorgang von der Modellbildung über die Simulation bis hin zur Verifizierung, Validierung und Auswertung.  In Computerübungen wird die Verwendung von Standardwerkzeugen sowie kommerzieller Simulationssoftware erprobt. Besondere Vorkenntnisse sind nicht erforderlich.

Themengebiete/Methoden:

• Grundlagen der Technischen Mechanik (Dynamik)
• Schwingungen diskreter Systeme 
• Kontinuumsschwingungen
• Freie und erzwungene Schwingungen
• Nichtlineare und selbsterregte Schwingungen
• Dynamik von Mehrkörpersystemen (MKS)

• D'Alembertsches Prinzip
• Dynamisches Gleichgewicht
• Numerische Integration ("Vorwärts-Dynamik")
• Inverse Dynamik und Optimierung (für muskuloskelattale Systeme)
• Lagrangesche Gleichungen

Software:

• Matlab, Matlab/Simulink
• Maple
• FEM: Ansys, LS-Dyna
• MKS: AnyBody, MSC Adams

Script:

Bis jetzt mussten die Studenten mitschreiben. So allmählich entsteht aber ein Script zur Vorlesung, dass wir hier zum Herunterladen anbieten (siehe Download zur Vorlesung).

Literatur:

• Dankert und Dankert: Technische Mechanik. 
• Rieg: FEA für Ingenieure. 
• Vöth: Dynamik schwingungsfähiger Systeme.
• Pietruszka: MATLAB und Simulink in der Ingenieurpraxis
• Bode: MATLAB-SIMULINK - Analyse und Simulation dynamischer Systeme

Alternative Prüfungsform:

In der zweiten Hälfte des Semesters kann durch Bearbeiten eines Projekts statt einer mündlichen oder schriftlichen Prüfung der Leistungsnachweis erbracht werden.

Modulbeschreibung:

Siehe:  Modulbeschreibung (vorläufig)