Modulhandbuch

Maschinenbau/Werkstofftechnik (ME)

Werkstoffmechanik und Bruchvorgänge

Empfohlene Vorkenntnisse

sicherer Umgang mit Grundlagen der klassischen Festigkeitslehre

Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden besitzen vertiefte Kenntnisse des mechanischen Verhaltens unterschiedlicher Konstruktionswerkstoffe und Bauteile bis hin zum Versagen des gesamten Bauteils.
Sie sind in der Lage, wesentliche Materialeigenschaften wie z. B. plastisches Fließen oder Kriechen mit Hilfe geeigneter mechanischer Modelle zu beschreiben und zu berechnen.
Aufbauend auf den Grundlagen der Festigkeitsberechnungen können sie die Lebensdauer rissbehafteter Bauteile mit den experimentellen und theoretischen Methoden der Bruchmechanik beurteilen und können einfache bruchmechanische Analysen für Probleme aus der Praxis durchführen. Sie sind damit in der Lage, die werkstoffspezifischen Randbedingungen und Grenzen bei der Erstellung von Risikoanalysen bzw. von Sicherheitsanweisungen im Rahmen der Betriebssicherheit zu erkennen und zu beschreiben.

Dauer 1
SWS 8.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 120
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120
Workload 240
ECTS 8.0
Leistungspunkte Noten

Klausurarbeit, 90 Min.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. Christian Ziegler

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Bachelor ME - Hauptstudium

Veranstaltungen

Bruchmechanik

Art Vorlesung
Nr. M+V957
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Klassische Bruch- und Versagenshypothesen
  • Linear-elastische Bruchmechanik
  • Elastisch-plastische Bruchmechanik
  • Probabilistische Bruchmechanik
  • Bruchmechanische Auslegung nach FKM-Richtlinie
Literatur
  • Bruchmechanik, D. Gross, T. Seelig (Springer Verlag, 2007)
  • FKM-Richtlinie Bruchmechanischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile, 3. Auflage, (VDMA-Verlag, 2005)

Werkstoffmechanik

Art Vorlesung
Nr. M+V958
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Wiederholung der Grundlagen aus der Mechanik
  • Stoffgesetze der linearen Elastizitätstheorie
  • Numerische Methoden in der Mechanik
  • Hyperelastische Stoffe
  • Stoffgesetze für plastische Werkstoffe
  • Einführung in das Verhalten viskoelastischer und viskoplastischer Stoffe
  • Einführung in die Schädigungsmechanik
Literatur
  • Bruchmechanik, D. Gross, T. Seelig (Springer Verlag, 2007)
  • Elastizitätstheorie, H. Eschenauer, W. Schnell (BI Wissenschaftsverlag, 1993) 
  • Mechanics of Solid Materials, J. Lemaitre, J.-L. Chaboche (Cambridge University Press, 2000) 
  • Technische Mechanik 4, D. Gross, W. Hauger, P. Wriggers (Springer-Verlag, 2004)