Konstruktionslehre
Bachelorstudiengang Energie- und Automatisierungstechnik
1. Semester
| Modul Konstruktionslehre | |
|---|---|
| Zugeordnete Lehrveranstaltungen | Technische Mechanik Werkstoffe der Elektrotechnik |
| Semester | 1. Semester |
| Modulverantwortlicher | Prof. Dr. Juliane Stölting |
| Dozenten | Prof. Dr. Juliane Stölting , Dipl.-Ing. Elfi Brandenburger |
| Sprache | Deutsch |
| Lehrform, SWS und Gruppengröße | 4 SWS (Technische Mechanik) 2 SWS (Werkstoffe der Elektrotechnik) |
| Modus | Pflichtmodul |
| Turnus | Wintersemester und Sommersemester |
| Stud. Arbeitsaufwand | Präsenzstudium 90 h, Eigenstudium 150 h |
| Credits | 8 CP |
| Voraussetzungen | (Fach)Hochschulreife |
| Lernziele/ Kompetenzen | Allgemein: Ziel des Moduls ist die Vermittlung von grundlegenden theoretischen und praktischen Kenntnissen der Technischen Mechanik. In der Technischen Mechanik wird das Grundwissen zur Berechnung und Abschätzung der Wirkung von Kräften auf Festkörper vermittelt. In den Werkstoffen der Elektrotechnik werden die für die Elektrotechnik relevanten Werkstoffe vorgestellt und charakterisiert. Zusammenhänge/Abgrenzung zu anderen Modulen: Grundlegende Verfahren der Ingenieurwissenschaften wie mathematische Vorgehensweise, Schnittstellen, modulare Trennung, axiomatischer Aufbau der Mechanik werden in der Technischen Mechanik vermittelt. Grundlegende Stoffklassen für Werkstoffe der Elektrotechnik werden vermittelt und die Charakterisierung derselben. Fachliche / methodische / fachübergreifende Kompetenzen /Schlüssel-Qualifikationen: Zum Abschluss des Moduls verfügen die Studierenden über einen systematischen Überblick über die Technische Mechanik von Festkörpern. Lernen anhand von Übungsaufgaben steht im Vordergrund. Zugleich bekommen die Studierenden die für die Elektrotechnik wesentlichen Werkstoffe vorgestellt. Einbindung in die Berufsvorbereitung: Die technische Mechanik bildet eine der Grundlagen für die weitere Vertiefung in Spezialgebiete dar. Mit ihr wird das selbständige, kritische und systematische Denken geschult. |
| Inhalt | Vorlesung Technische Mechanik: Übersicht: • Statik o Grundbegriffe und Lehrsätze o Ebene Kräftesysteme o Gleichgewichtslehre o Schnittlasten des Balkens o Schwerpunkt und Standsicherheit o Reibung • Festigkeitslehre o Zug- und Druckspannung o Biegung o Torsion o Querkraftschub o Knickung o Überlagerte Beanspruchung o Statisch unbestimmte Systeme • Kinematik o Kinematik (Translation eines Punktes, ebene Bewegung eines Punktes und eines starren Körpers) o Kinetik des Massenpunktes o Rotation starrer Körper Vorlesung Werkstoffe der Elektrotechnik: • Grundlagen von Werkstoffen • Mechanische Verhalten von Werkstoffen • Elektrochemisches Verhalten von Werkstoffen • Elektrische Verhalten von Werkstoffen • Leiterwerkstoffe • Widerstandswerkstoffe • Kontaktwerkstoffe • Halbleiterwerkstoffe • Isolier- und dielektrische Werkstoffe • Supraleitende Werkstoffe • Magnetwerkstoffe • Verfahren der Si-Technologie und der Leiterplattentechnik |
| Studien- und Prüfungsleistungen | Die theoretischen Kenntnisse der Studierenden werden in einer schriftlichen Klausur (Technische Mechanik, Dauer 90 min; Werkstoffe: 60 min) bewertet. |
| Medienformen | • Tafelanschrieb • Folien (Powerpoint, pdf) • Übungsaufgaben • Umfangreiche Beispiele |
| Literatur | Fischer, Hofmann, Spindler: Werkstoffe in der Elektrotechnik,-Hanser Verlag, neueste Auflage. Assmann: Technische Mechanik, Bd1 Statik, Bd2 Festigkeitslehre, Bd3 Kinematik und Kinetik, Oldenbourg Verlag Holzmann / Meyer / Schumpich: Technische Mechanik, T1: Statik, T2: Kinematik und Kinetik, T3: Festigkeitslehre; Teubner Verlag |