KFT01040 – Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I

Modul
Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I
Dynamics of machines / multi body simulations I
Modulnummer
KFT01040
Version: 1
Fakultät
Kraftfahrzeugtechnik
Niveau
Master/Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr.-Ing. Andreas Maiwald
andreas.maiwald(at)fh-zwickau.de

Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Scheffler
Michael.Scheffler(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Scheffler
Michael.Scheffler(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

Prof. Dr.-Ing. Andreas Maiwald
andreas.maiwald(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in in: "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

Lehrsprache(n)

Deutsch - 95.00%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

Englisch - 5.00%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

ECTS-Credits

4.00 Credits

Workload

120 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (3.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Praktikum)

Selbststudienzeit

60.00 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Wichtung: 70%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

alternative Prüfungsleistung - Simulationsprojekt
Modulprüfung | Wichtung: 30%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

Maschinendynamik:

  • Minimalmodell,
  • Modellbildung und Parameteridentifikation,
  • Starrkörpersysteme mit Freiheitsgrad 1,
  • Fundamentierung,
  • Eigenwertproblem und freie Schwingungen von Mehrfreiheitsgradsystemen,
  • Antriebssysteme,
  • Biegeschwingungen

Mehrkörpersimulation:

  • Ortsbeschreibung im Raum (Ortsvektoren, Kardan- und Eulerwinkel), Bewegung im Raum (Impuls, Drall, Bewegungsgleichung)
  • Gliederung der verschiedenen Modellansätze (Bewegung eines Massepunktes, Starrkörperbewegungen von einem oder mehrerer starrer Körper, Unterschied Kinematik / Kinetik)
  • (Grobes) Verständnis über die Funktionsweise einer MKS-Software (Aufbau der DGL, Explizite Solver, Implizite Solver, Dämpfung / Drift / überlagerte Schwingungen)
Qualifikationsziele

Im Modul werden folgende Qualifikationsziele verfolgt:

Maschinendynamik:

  • Sichere Anwendung von Begriffen aus dem Umfeld von Modellbildung, Parameterbestimmung und Simulation
  • Fähigkeit zur Erstellung von Minimalmodelle aus
    verschiedenen Teilgebieten des Maschinenbaus, insbesondere der Kraftfahrzeugtechnik
  • Anwendungsbereite Fähigkeiten zur Modellbildung und Berechnung auf Basis von Minimalmodellen
  • Fähigkeiten zur Verifizierung und Validierung der gewonnenen
    Ergebnisse

Mehrkörpersimulation:

  • Einführung in die Kinematik und Kinetik von starren Mehrkörpersystemen
  • Training der Methodik an grundlegenden Beispielen
  • Vermittlung eines hinreichenden Verständnisses über den Aufbau und die Funktionsweise von MKS-Programmen, um eine kompetente und sichere Softwareanwendung zu gewährleisten
  • Training der Nutzung von Software zur Simulation von MKS
Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Erfolgreiche Teilnahme an den Modulen Technische Mechanik – Statik/Festigkeitslehre/Kinematik/Kinetik

Fortsetzungsmöglichkeiten

KFT10150 FEM / Mehrkörpersimulation II

KFT01080 Systemdynamik

Literatur

Dresig, Lehrbuch Maschinendynamik; Springer-Verlag
Beitelschmidt/Dresig, Maschinendynamik - Aufgaben und Beispiele, Springer-Verlag

Wörnle: Mehrkörpersysteme: Eine Einführung in die Kinematik und Dynamik von Systemen starrer Körper, Springer Vieweg Verlag

Hinweise

keine