KFT01040 – Dynamics of machines / multi body simulations I

Module
Dynamics of machines / multi body simulations I
Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I
Module number
KFT01040
Version: 1
Faculty
Kraftfahrzeugtechnik
Level
Master/Diplom
Duration
1 Semester
Semester
Summer semester
Module supervisor

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

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

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

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

German - 95.00%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

English - 5.00%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"
ECTS credits

4.00 credits

Workload

120 hours

Courses

4.00 SCH (3.00 SCH Vorlesung | 1.00 SCH Internship)
Self-study time

60.00 hours

Pre-examination(s)
None
Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung
Module examination | Weighting: 70%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"

alternative Prüfungsleistung - Simulationsprojekt
Module examination | Weighting: 30%
in "Maschinendynamik / Mehrkörpersimulation I"
Media type
No information
Instruction content/structure

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)
Qualification objectives

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
Special admission requirements

keine
Recommended prerequisites

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

KFT10150 FEM / Mehrkörpersimulation II

KFT01080 Systemdynamik
Literature

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
Notes

keine
Assignment to curriculum

235 Kraftfahrzeugtechnik - Diplom 2022 Vollzeit

235 Kraftfahrzeugtechnik - Diplom 2023 Vollzeit

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