Moses - Leichtbau I

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Modul / Version
#50399 / #7

Gültigkeit
Seit SoSe 2025

Verfügbare Sprache(n)
Deutsch, Englisch

Titel des Moduls
Leichtbau I

Leistungspunkte
6

Modulverantwortliche*r
Bardenhagen, Andreas

Benotung
Benotet

Prüfungsform
Portfolioprüfung

Lehrsprache(n)
Deutsch

Zugehörigkeit

Fakultät
Fakultät V

Institut
Institut für Luft- und Raumfahrt

Fachgebiet
35341100 FG Luftfahrzeugbau und Leichtbau

Prüfungsausschuss
Verkehrswesen

Kontakt

Sekretariat
F 2

Ansprechpartner*in
Bardenhagen, Andreas

E-Mail-Adresse
andreas.bardenhagen@tu-berlin.de

Webseite

http://www.tu-berlin.de/?id=58558

Lernergebnisse

Ziel ist der Erwerb von Kenntnissen über - die grundlegenden Phänomene des Tragverhaltens von Strukturen - den topologischen Aufbau von Leichtbaustrukturen am Beispiel von Flugzeugstrukturen - die konstruktiven Probleme und mechanischen Besonderheiten dünnwandiger Leichtbaustrukturen - die Modellierung von Leichtbaustrukturen durch die mechanischen Elemente Profilstab, Balken, Schubfeld und Scheibe - Versagensformen dünnwandiger Strukturen Ziel ist das Erlernen von Fertigkeiten in der - beanspruchungsgerechten Gestaltung und Auslegung von Tragstrukturen - Berechnung von Schnittkräften in stabförmigen Tragwerken - Berechnung und Analyse von Spannungszuständen in dünnwandigen Profilstäben sowie der resultierenden Verformung unter Belastung - Anwendung von Festigkeitshypothesen bei isotropen Materialien - Auslegung von Hautfeldern mithilfe des Schubfeld-Gurte-Modells - Ermittlung der Spannungszustände und Verformungen von Scheibenelementen - Anwendung der Airyschen Spannungsfunktion zur Analyse von Spannungszuständen, Abklingverhalten von Störspannungen und der mittragenden Breite - Analyse der Spannungsüberhöhung an Ausschnitten sowie Anwendung von Gegenmaßnahmen Ziel ist das Erlangen von Kompetenzen - zur gewichtsoptimalen topologischen Gestaltung von Leichtbaustrukturen, - Tragstrukturen mit geeigneten Analyseverfahren zu untersuchen und zu dimensionieren, - bestimmte Strukturantworten (z.B. Verformungen) zu generieren und vorherzusagen sowie - nachhaltigkeits- und ethische Aspekte bei der Gestaltung von Tragstrukturen zu berücksichtigen.

Lehrinhalte

- Konstruktionsprinzipien und Auslegungskriterien im Leichtbau - Probleme des Leichtbaus: Lastannahmen, Krafteinleitungen, Fügungen und Ausschnitte, Festigkeitshypothesen, Querkraftschubfluss in dünnwandigen Strukturen, Torsion und Wölbung - Werkstoffe des Leichtbaus: Metallische und andere isotrope Werkstoffe - Grundelemente des Leichtbaus: Stab, Balken und Scheibe - Offene und geschlossene dünnwandige Profilträger unter Biegung, Querkraft und Torsion - Isotropie und Orthotropie (materielle und geometrische) - Beanspruchungsgerechtes Konstruieren: Schnittkräfte, Berechnung von Spannungen und Schubflüssen, Anwendung von Festigkeitshypothesen, Vermeidung von Kerbwirkung und Spannungsspitzen - Berücksichtigung der Auslegungskriterien: Steifigkeit, Festigkeit und Stabilität - Auswirkungen des Leichtbaus auf die Performance des Produktes sowie auf den ökologischen Fußabdruck - Prinzipien des wissenschaftlichen Arbeitens

Modulbestandteile

Pflichtbereich

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	ISIS	VVZ
Leichtbau I	IV	3534 L 216	WiSe	de	6

ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Leichtbau I (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Hausarbeiten	4.0	7.5h	30.0h
Präsenzzeit	15.0	4.0h	60.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	6.0h	90.0h
			180.0h(~6 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Vorlesung, Übung, Demonstration und Hausarbeiten

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Analysis, Lineare Algebra, Differentialgleichungen Statik, Festigkeitslehre Werkstofftechnik

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache(n)

Deutsch

Prüfungselemente

Name	Punkte	Kategorie	Dauer/Umfang
schriftlicher Test	50	schriftlich	50 min
mündliche Rücksprache	50	mündlich	15 min

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl	1.0	1.3	1.7	2.0	2.3	2.7	3.0	3.3	3.7	4.0
100.0pt	95.0pt	90.0pt	85.0pt	80.0pt	75.0pt	70.0pt	65.0pt	60.0pt	55.0pt	50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Prüfungsform: Portfolioprüfung bestehend aus einem schriftlichen Abschlusstest sowie einer mündlichen Rücksprache.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Prüfung muss entsprechend der gültigen Prüfungsordnung angemeldet werden. Zusätzliche Anmeldeformalitäten werden in der LV bekannt gegeben.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Linke/Nast: Festigkeitslehre für den Leichtbau. Springer 2015
Wiedemann: Leichtbau Elemente und Konstruktion. 3. Aufl. Springer 2007
Megson: Aircraft Structures for Engineering Students. 5th ed. Elsevier 2013

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Geeignete Studiengänge: • Verkehrswesen, Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Physikalische Ingenieurwissenschaft • Andere ingenieurwissenschaftliche Studiengänge mit Strukturbezug Grundlage für: • Leichtbau II • Faserverbundleichtbau I und II

Sonstiges

Keine Angabe