ELT01810 – Theorie of Electro-Magnetic Fields

Module
Theorie of Electro-Magnetic Fields
Theroretische Elektrotechnik
Module number
ELT01810
Version: 1
Faculty
Electrical Engineering
Level
Master
Duration
1 Semester
Semester
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr. Gerhard Temmel
Gerhard.Temmel(at)fh-zwickau.de

Lecturer(s)

Prof. Dr. Gerhard Temmel
Gerhard.Temmel(at)fh-zwickau.de

Course language(s)

German - 80.00%
in "Theroretische Elektrotechnik "

English - 20.00%
in "Theroretische Elektrotechnik "

ECTS credits

6.00 credits

Workload

180 hours

Courses

6.00 SCH (2.00 SCH Seminar | 4.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)

Self-study time

90.00 hours
60.00 hours Belegarbeit(en) - Theroretische Elektrotechnik
30.00 hours Course preparation - Theroretische Elektrotechnik

Pre-examination(s)

Paper
in "Theroretische Elektrotechnik "

Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung -
Module examination | Examination time: 60 min | Weighting: 100%
in "Theroretische Elektrotechnik "

Media type
No information
Instruction content/structure

Elektromagnetische Felder

1. Grundbegriffe und quantitative Beschreibungsmöglichkeiten von Feldern (Maxwellsche Gleichungen)

2. Grundeigenschaften elektromagnetischer Felder

3. Elektrostatische Felder

4. Elektrische Strömungsfelder

5. Magnetostatik und stationäre Magnetfelder

6. Quasistationäre Felder

7. Wellenfelder

Numerische Feldberechnung mit FEM

1. Verfahren

2. Schrittfolge

3. FEM-Verfahren

4. Berechnungsgang

Praktikum

Einweisung in den FEM-Tool ANSYS, Lösen von Beispielaufgaben zu allen behandelten elektromagnetischen Feldtypen

Qualification objectives

Die Studierenden 

- lernen die wichtigsten Typen des elektromagnetischen Feldes (Feldgrößen, Feldgleichungen, Randbedingungen, Potenziale, Integralparameter) Ziel kennen

- können mit dem FEM-Bearbeitungstool die richtigen Elementtypen für inhomogene Feldberechnung auswählen und die Berechnungen durchführen

- lernen es wichtige Vergleichsergebnisse aus der Literatur herzuleiten (besonders für einfache Symmetriefälle)

- sind in der Lage die erreichten Simulationsgenauigkeiten des FEM-Modells zu bewerten

- können eine individuelle Aufgabenstellung mit Hilfe einer FEM-Analyse lösen.

Social and personal skills
No information
Special admission requirements

Fortgeschrittene gute mathematische Kenntnisse

Vektoren und Vektorrechnungen

Differenzialgleichungen

Integralgleichungen

Recommended prerequisites

Mathematik 1+2

Continuation options
No information
Literature

Müller, G.; Groth, C.: FEM für Praktiker, Band 1: Grundlagen, Expert Verlag Schätzing, W.: FEM für Praktiker, Band 4: Elektrotechnik, Expert Verlag Fetzer, J.; Haas, M; Kurz, S.: Numerische Berechnung elektromagnetischer Felder, Expert Verlag Schwab, A. J.: Begriffswelt der Feldtheorie, Springer Verlag Strassacker, G.: Rotation, Divergenz und das Drumherum, Teubner Verlag

Notes
No information