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| Detailinformationen |
| Quellcurriculum |
Bachelorstudium Maschinenbau 2020W |
| Ziele |
Erlernen und Verstehen der physikalischen Grundlagen elektroaktiver Materialien und Strukturen, Erwerben von Kenntnissen und Fähigkeiten der mathematischen Modellierung und numerischen Simulation sowie der Anwendung von elektroaktiven Strukturen auf praktische Problemstellungen in der Technik.
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| Lehrinhalte |
Im Rahmen der Lehrveranstaltung Elektroaktive Strukturen werden die Themen
- Elektroaktive Materialien (piezoelektrische Materialien, elektroaktive Polymere, Elektrostriktion, Ferroelektrizität)
- Physikalische Grundlagen (Bilanzgleichungen elektroaktiver Kontinua, pondomotorische Kräfte, Maxwell'scher Spannungstensor, phänomenologische Materialmodellierung)
- Elektroaktive Strukturmechanik (Stäbe, Balken, Platten und Schalen)
- Simulation und numerische Methoden (Finite Elemente für elektromechanisch gekoppelte Probleme - räumliche Formulierung, Finite Elemente in der gekoppelten Strukturmechanik)
- Entwurf von sensorischen und aktorischen Komponenten in elektroaktiven Strukturen
- Besprechung von praxisrelevanten Problemenstellungen (aktive Schwingungsreduktion, Formgebung, Strukturüberwachung, "switching devices") anhand von ausgewählten Fallbeispielen
im Detail behandelt.
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| Beurteilungskriterien |
Schriftliche und / oder mündliche Prüfung sowie selbständige Ausarbeitung eines Beispielproblems.
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| Lehrmethoden |
Die theoretische Grundlagen werden in den Vorlesungsteilen an der Tafel bzw. mit Folien erarbeitet und in den Übungsteilen anhand einfacher praxisrelevanter Problemstellungen vertieft, wobei sowohl analytische Methoden wie auch numerische Methoden verwendet werden.
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| Abhaltungssprache |
Deutsch |
| Literatur |
Studienblätter sowie wissenschaftliche Artikel zu ausgewählten Themen.
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| Lehrinhalte wechselnd? |
Nein |
| Sonstige Informationen |
Keine
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