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| Detailinformationen |
| Quellcurriculum |
Bachelorstudium Mechatronik 2025W |
| Lernergebnisse |
Kompetenzen |
| Die Studierenden verstehen die allgemeine Funktion und Notwendigkeit von Getrieben. Sie beherrschen den Fachjargon des Themenbereichs und haben ein grundlegendes Verständnis für die physikalischen Randbedingungen. Weiters sind Sie in der Lage einen Biegebalken mit applizierten Dehnmessstreifen als Kraftsensor zu Kalibrieren und diesen zur Kraftmessung bei einem Modellauto einzusetzen. Ebenso können Sie den Impulssatz auf eine geradlinige beschleunigte Bewegung anzuwenden, Kräfte auf ein Modellauto im Windkanal messen und daraus den Widerstands- und Auftriebsbeiwert bestimmen.
Die Studierenden sind in der Lage Strukturen des Leichtbaues bezüglich Stabilitätsversagen durch Knicken rechnerisch und experimentell zu analysieren, zu bewerten und verständlich darzustellen, weiters sind die Studierenden in der Lage, den Gesamtwirkungsgrad eines elektro-mechanischen Systems (Elektrisch angetriebenes Modellauto hebt Last) zu berechnen. Die wesentlichen Ursachen für Verluste, die beim betrachteten Prozess auftreten sind den Studierenden bekannt.
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| Fertigkeiten |
Kenntnisse |
- Eigenständige Vermessung einiger elementarer mechanischer und elektrischen Größen (u.a. Strom, Spannung, Leistung, Fahrgeschwindigkeit) und grundlegendes Verständnis der dazu benötigten Messinstrumente (u.a. Multimeter, Oszilloskop) (k3)
- Berechnung von Wirkungsgraden in Abhängigkeit verschiedener Datenblattkennwerte, Lastfälle und Messergebnisse (k4)
- Dokumentation der Messergebnisse unter Einhaltung der formalen Rahmenbedingungen in Laborprotokollen (k2)
- Diverse Versuchsaufbauten verstehen und verwenden (u.a. Motorprüfstand, Windkanal, Messfahrzeug) (k3)
- Messeinstellungen überprüfen und gegebenfalls anpassen (k3)
- Diverse Datenverarbeitungsprogramme bedienen (u.a. Matlab) und Vergleichsgrafiken mithilfe dieser erstellen (k3)
- Durchführen einer Kalibrierfunktion bei einer Dehnmessstreifen Applikation (k3)
- Dichte der Luft im Windkanal berechnen (k3)
- Berechnen der kritischen Knicklast für Euler-Knicken und Auslegung von Bauteilen hinsichtlich des Stabilitätsversagens (k3)
- Basiswissen der Strömungslehre zu laminarer und turbulenter Strömung (k2)
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- Formeln für mechanische Leistung von Rotationsbewegungen, elektrische Leistung bei Gleichspannungsversorgung, Ideales Gasgesetz, Reynolds-Zahl, Impulssatz, Massenträgheitsmoment
- Theorie des elastischen Knickens, Festigkeitsanalyse bei Stabknicken, Modellbildung, Funktionsweise von Kraftmesszellen und Wegaufnehmern
- Grundlagen über Modellierung und Regelung von Systemen
- Bedeutung von Systemgrenzen und ihr Einfluss auf die Ergebnisse
- Verständnis der Begriffe Wirkungsgrad, potentiellen Energie, elektrischen Leistung und Arbeit, Eingangs- und Ausgangsleistung, der SI-Einheiten, PID- und Zustandsregler
- Funktionsweise, Aufbau und Zweck von Kardanwelle, Differentialgetriebe und Getriebeeinheiten im Allgemeinen, Kraftmesszelle, Prandtlsonde, Druck- und Temperatursensoren
- Anwendung der Wheatston‘schen Brückenschaltung zur Kraftmessung, des Impulssatzes zur mathematischen Modellierung einer geradlinigen, beschleunigten Bewegung bei einem Modellfahrzeug
- Messdatenerfassung, -verarbeitung, -auswertung und -darstellung u.a. mit Matlab
- Verfassen von Versuchsprotokollen
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| Beurteilungskriterien |
Sorgfältige Vorbereitung, persönliche Anwesenheit und aktive Mitarbeit in allen Praktikumsübungen, sowie die Abgabe der dazugehörigen Protokolle sind Voraussetzung für ein positives Absolvieren dieser Lehrveranstaltung.
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| Lehrmethoden |
- Vorbereitende Skripten sind verfügbar.
- Experimente in Kleingruppen und Auswertung der Messergebnisse zeigen die praktische Umsetzung der theoretischen Grundlagen.
- LVA-Leiter geben Hilfeleistung und Erklärungen beim Absolvieren der einzelnen Übungen.
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| Abhaltungssprache |
Deutsch und ggf. Englisch |
| Lehrinhalte wechselnd? |
Nein |
| Äquivalenzen |
MEBPAVOPHYS: VO Physik (3 ECTS) + MEBPAUEPHYS: UE Physik (1,25 ECTS)
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