Mechanik, insbesondere Mechatronische Maschinendynamik

Unsere Lehrveranstaltungen

Hier finden Sie eine Übersicht über alle von uns angebotenen Module mit Links zu den Modulbeschreibungen auf MOSES. Die aktuell von uns angebotenen Kurse sind hervorgehoben.

Weitere Informationen zu den aktuell von uns angebotenen Kursen finden Sie unter aktuelles Lehrangebot.

Grundlagen der Mechanik

Mechanik E

Dieser Kurs wird im aktuellen Semester (Wintersemester 23/24) angeboten.

Diese Vorlesung ist für Studierende, in deren Prüfungsordnung nur ein Semester Mechanik vorgesehen ist.
Themen: Kinematik, Statik starrer Körper, Gleichgewicht, Reaktionslasten, Schnittlasten, Fachwerke, Statik deformierbarer Körper: Hookesches Gesetz für Stäbe, Balkenbiegung

Kinematik und Dynamik (Mechanik II)

Dieser Kurs wird von uns wieder im Wintersemester 24/25 angeboten.

Inhalte:
- Grundlagen der Kinematik
- Begriffe Kraft, Drehmoment, Arbeit, Leistung, Energie, Impuls, Drehimpuls
- Schwerpunktsatz, Drallsatz
- elastische/ nichtelastische Stöße
- Bewegung des starren Körpers
- Schwingungen (freie / erzwungene Schwingungen, Dämpfung, Resonanz)

Kontinuumsmechanik (Mechanik III)

Dieser Kurs wird von uns wieder im Sommersemester 2025 angeboten.

Inhalte:
- Bewegungsgleichungen von Kontinua
- Wellengleichung
- Lösungsansätze von d'Alembert und Bernoulli
- Kontinuumsschwingungen (Saiten, Balken, Platten, Membranen)
- Grundlagen der Hydromechanik

Vertiefende Vorlesungen

Mechatronik und Systemdynamik

Dieser Kurs wird von uns wieder im Sommersemester 2024 angeboten.

Inhalte:

Aktoren/Sensoren:
- elektrodynamisch, elektromagnetisch, piezokeramisch

Dynamik mechanischer Systeme:
- MKS
- Stabilität nach Ljapunow

Regelungstechnik:
- Linearer Reglerentwurf, Beobachter

Kontinuumsdynamik

Dieser Kurs wird von uns im aktuellen Wintersemester 23/24 angeboten.

Inhalte:
- Schwingungen linearer kontinuierlicher Systeme (Stab, Saite, Balken, Membran, Platte)
- Eigenwerte linearer Operatoren, Entwicklungssatz, Verallgemeinerte Lösungstheorie
- Wellenausbreitung, Dispersion
- Methoden zur Näherungslösung (Rayleigh-Quotient, Galerkin- und Ritz-Verfahren)

Mechatronisches Labor

Dieser Kurs wird von uns im aktuellen Wintersemester 23/24 angeboten.

Inhalte:
Vermittlung von Grundlagenwissen:
- Grundlagen der technischen Mechanik
- Grundlagen der Elektronik
- Grundlagen in die Mikrocontrollerprogrammierung mit Arduino

Projektarbeit in Kleingruppen:
- eigenständige Definition des Projektthemas mit mechatronischem Bezug
- Erarbeitung einer Projektplanung
- Entwurf des mechatronischen Systems
- eigenständige Recherche zur Programmierung und Verkabelung der benötigten Aktoren und Sensoren
- erstellen von technischen Zeichnungen
- Umsetzung des Plans in die Praxis
- systematische Fehlersuche
- Präsentation der Projektergebnisse
- Ausarbeitung einer Projektdokumentation/Bauanleitung

Projekt Mehrkörperdynamik

Dieser Kurs wird im aktuellen Semester (Wintersemester 23/24) angeboten.

Inhalte:
- Grundlagen der Tensorrechnung
- Grundlagen der drei-dimensionalen Kinematik mit Schwerpunkt auf Drehbewegungen (Drehtensor, Euler/Kardan-Winkel, Quaternionen)
- Grundlagen der Dynamik, Newton-Euler-Gleichungen, Prinzipien von d’Alembert-Lagrange und Jourdain
- holonome und nicht-holonome Zwangsbedingungen
- Bewegungsgleichungen für gekoppelte Massenpunkt- und Mehrkörpersysteme
- Parametrierung in absoluten und minimalen Koordinaten
- Numerische Lösungsverfahren für nicht-lineare (gewöhnliche und differential-algebraische) Bewegungsgleichungen
- Topologie von Mehrkörpersystemen

Schwingungsmesstechnik

Dieser Kurs wird von uns wieder im Sommersemester 2024 angeboten.

Inhalte:
- Einteilung der Messtechnik
- Messkette
- Wandler- und Messprinzipien
- Schwingungsaufnahme und Schwingungsanalyse
- experimentelle Modalanalyse

- praktische Versuche in Gruppenarbeit

Nonlinear Oscillations

Dieser Kurs wird wieder im Wintersemester 24/25 als Blockkurs angeboten.

Die Kurssprache ist Englisch.

Content:
- basic introduction into behavior and properties of nonlinear mechanical oscillators
- corresponding mathematical methods
- differences between linear and nonlinear oscillators
- stability due to Lyapunov
- short introduction into chaotic oscillations