317.016 Einführung in die Finite Elemente Methoden
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2019W, VO, 2.0h, 3.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

… den Ablauf einer statischen FEM Analyse zu erklären
… die Koinzidenztabelle (bzw. –matrix) zu erklären und aufzustellen
… die Gleichungen der linearisierte Elastizitätstheorie anzugeben und anzuwenden
… Variationsprinzipien zu kennen und anzuwenden
… das Ritz’sche Verfahren im Rahmen der FEM zu erklären und anzuwenden
… die Elementsteifigkeitsmatrix, den Lastvektor und die Elementspannungen herzuleiten
… die statische Kondensation zu erklären
… die Arten der Diskretisierung und den Einfluss auf die Genauigkeit zu beschreiben und zu erklären
… numerische Integralauswertung zu erklären und anzuwenden
… die unterschiedlichen Typen von Finiten Element anzugeben und zu erklären
… Isoparametrische Elemente zu erklären, herzuleiten und anzuwenden
… Hermit’sche Balkenelemente zu erklären, herzuleiten und anzuwenden
… die Behandlung von Eigenfrequenzen und Eigenformen sowie Massenmatrix und Dämpfungsmatrix im Rahmen der FEM zu erklären und herzuleiten
… explizite und implizite Zeitintegrationsverfahren zu erklären und herzuleiten
… das Mode-Superpositionsverfahren zu erklären und herzuleiten

Inhalt der Lehrveranstaltung

Erarbeitung der für die praktische Anwendung erforderlichen theoretischen Grundlagen der FE-Methode - vorwiegend zur Lösung von Problemen der linearen Elastizitätstheorie, Herleitung der grundlegenden Beziehungen der linearen, verschiebungsorientierten FE-Methoden auf der Grundlage von Variationsprinzipien, Erläuterung spezieller Typen von Finiten Elementen, dynamische FE-Analysen: Eigenschwingungsverhalten, explizite und implizite Zeitintegrationsmethoden, Differenzenverfahren, Mode-Superpositionsverfahren. Die theoretischen Ausführungen werden von der Diskussion von Problemstellungen begleitet, um den praktischen Einsatz der FE-Methode zu demonstrieren.

Methoden

Vortrag mit Präsentationsunterlagen, Herleitung von Gleichungen, erläuternde Skizzen und Abbildungen; Besprechung von Fallbeispielen

Prüfungsmodus

Schriftlich

Weitere Informationen

Das Skriptum kann nur von jenen Studierenden heruntergeladen werden, die diese Vorlesung im TISS abonnieren. Melden Sie sich dabei in der Gruppe SK an!. Es werden keine Hardcopies des Skriptums zur Verfügung gestellt! 

Beginn: Dienstag, 08.10.2019, die Vorlesung wird ein wenig geblockt in den ersten zwei Dritteln des Semesters abgehalten. Zeit: 12.15 - 14.30 Uhr Ort: Freihaus HS 5, Freihausgebäude, Wiedner Hauptstraße 8, Turm A, gründer Bereich, 2. OG (Raum Nr. DA02G15). Letzte Vorlesungseinheit: 17.12.2019

Die vorlesungsbegleitende Übung wird im letzten Drittel des Semesters zur gleichen Zeit und im selben Hörsaal abgehalten (7.1.2020-28.1.2020).

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Di.12:00 - 15:0008.10.2019 - 28.01.2020FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Einführung in die Finite Elemente Methoden - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Di.08.10.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.15.10.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.22.10.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.29.10.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.05.11.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.12.11.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.19.11.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.26.11.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.03.12.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.10.12.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.17.12.201912:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.07.01.202012:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.14.01.202012:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.21.01.202012:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden
Di.28.01.202012:00 - 15:00FH Hörsaal 5 - TPH Einführung in die Finite Elemente Methoden

Leistungsnachweis

Die Prüfung erfolgt in schriftlicher Form und zum Bestehen sind mindestens die Hälfte der möglichen Punkte notwendig.

Bitte melden Sie sich rechtzeitig ab (2 Tage vor der Prüfung), wenn nicht, werden Sie für die nächsten 8 Wochen gesperrt.

 

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Fr.10:00 - 12:0019.04.2024FH Hörsaal 1 - MWB schriftlich18.03.2024 09:00 - 18.04.2024 17:00in TISSMitte SS 2024
Mi.14:00 - 16:0019.06.2024FH Hörsaal 1 - MWB schriftlich18.05.2024 09:00 - 18.06.2024 17:00in TISSEnde SS 2024

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
01.09.2019 08:00 01.03.2020 23:59 01.03.2020 23:59

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
SK08.08.2019 08:0013.06.2020 23:59

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
033 245 Maschinenbau Pflichtfach5. SemesterSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
033 282 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau PflichtfachSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 473 Verfahrenstechnik Gebundenes Wahlfach
066 482 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau Keine AngabeSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
700 Maschinenbau Pflichtfach6. Semester
734 Apparate-, Anlagen-, Prozesstechn. Pflichtfach8. Semester
735 Chemieingenieurwesen Pflichtfach8. Semester

Literatur

K.-J. Bathe: Finite Elemente Methoden, Springer Verlag, 1986;

Zienkiewicz, Taylor: The Finite Element Method, Fourth Edition, Mc Graw Hill, 1989; T.J.R.

Hughes: The Finite Element Method, Prentice Hall, 1987

Vorkenntnisse

Kenntnisse aus Mechanik und linearer Algebra

Begleitende Lehrveranstaltungen

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch