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.
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
Assignment to curriculum

047 Elektrische und Elektronische Systeme - Master 2015 Vollzeit

061 Intelligente Gebäudeinfrastrukturen - Master 2016

132 Mechatronik - Master 2019 Vollzeit

132 Mechatronik - Master 2019 Teilzeit

132 Mechatronik - Master 2020 Vollzeit

132 Mechatronik - Master 2020 Teilzeit

132 Mechatronik - Master 2021 Vollzeit

132 Mechatronik - Master 2021 Teilzeit

212 Nanotechnologie - Master 2023 Vollzeit

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