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Projekt Mehrkörperdynamik

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#50515 / #7

Seit WiSe 2023/24

Deutsch

Projekt Mehrkörperdynamik

6

Gödecker, Holger

benotet

Portfolioprüfung

Zugehörigkeit


Fakultät V

Institut für Mechanik

35371400 FG Mechanik, insbesondere Mechatronische Maschinendynamik

Physikalische Ingenieurwissenschaft

Kontakt


MS 1

Gödecker, Holger

holger.goedecker@tu-berlin.de

http://www.mmd.tu-berlin.de

Lernergebnisse

Auf den Vorlesungen zur Dynamik im Grundstudium aufbauendes Projekt zur Dynamik von Systemen starrer Körper.

Lehrinhalte

Vorlesung zu den Grundlagen: - 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 Projekt- und Gruppenarbeit: Bearbeitung individueller Aufgaben zur Simulation und Analyse eines technischen Mehrkörpersystems, Interpretation und Aufbereitung der Ergebnisse als wissenschaftlich-technischer Bericht, Präsentation der Ergebnisse als Vortrag. Der Umfang der Aufgabe macht eine Planung der Arbeitsteilung und Abläufe erforderlich. Die Studierenden machen so Erfahrungen mit der Arbeit als Gruppe und schulen soziale Kompetenzen wie Team- und Kritikfähigkeit sowie Kommunikationsfähigkeit.

Modulbestandteile

Pflicht:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWSVZ
MehrkörperdynamikPJ0530 L 360WiSeDeutsch4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Mehrkörperdynamik (PJ):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.04.0h60.0h
Vor-/Nachbereitung15.08.0h120.0h
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 zu den Grundlagen mit integrierter Übung. Anhand von Übungsbeispielen in MATLAB und SIMPACK wird das rechnergestützte Aufstellen und Lösen von Bewegungsgleichungen vorgeführt. Hausaufgaben beinhalten analytische Aufgaben, sowie Computerexperimente in MATLAB und SIMPACK. Erlernen der Funktionsweise von SIMPACK zur Simulation von Mehrkörpersystemen durch selbständige Projekt- und Gruppenarbeit eines individuellen Problems, Erstellen eines wissenschaftlich-technischen Berichts und Präsentation der Ergebnisse.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

a) obligatorisch: Statik und Elementare Festigkeitslehre, Kinematik und Dynamik b) wünschenswert: Energiemethoden der Mechanik, Kontinuumsmechanik, Analytische Mechanik

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache

Deutsch

Prüfungselemente

NamePunkteKategorieDauer/Umfang
Hausaufgaben20schriftlich5 Aufgabenblätter
mündliche Rücksprache40mündlich15 Minuten (pro Teilnehmer) max. 20 Minuten
Präsentation20mündlich15 Minuten (pro Gruppe)
Projektbericht20schriftlich4 Wochen (eigentlich Bearbeitungsdauer Projekt, pro Gruppe)

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 7: Fak V«

Gesamtpunktzahl1.01.31.72.02.32.73.03.33.74.0
100.0pt89.0pt85.0pt80.0pt76.0pt72.0pt67.0pt63.0pt59.0pt54.0pt50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Teilleistungen bestehen aus: - Projektbericht (20%) - Präsentation des Projektes (20%) - mündliche Rücksprache (40%) - Hausaufgaben (20%)

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

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 24.

Anmeldeformalitäten

Anmeldung in der ersten Vorlesung

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar
Zusätzliche Informationen:
aktuelle Unterlagen über ISIS

 

Literatur

Empfohlene Literatur
Eich-Soellner E, Führer C: Numerical Methods in Multibody Dynamics. Teubner Stuttgart, 1998
Rill G, Schaeffer T, Borchsenius F: Grundlagen und computergerechte Methodik der Mehrkörpersimulation : Vertieft in Matlab-Beispielen, Übungen und Anwendungen. Berlin Heidelberg New York: Springer-Verlag, 2020
Schiehlen W, Eberhard P: Technische Dynamik : Aktuelle Modellierungs- und Berechnungsmethoden auf einer gemeinsamen Basis. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden, 2020
Wittenburg, Jens: Dynamics of Multibody Systems. Berlin Heidelberg: Springer Science & Business Media, 2007
Woernle C: Mehrkörpersysteme : Eine Einführung in die Kinematik und Dynamik von Systemen starrer Körper. Wiesbaden: Springer Berlin Heidelberg, 2022

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
Computational Engineering Science (Informationstechnik im Maschinenwesen) (M. Sc.)11SoSe 2024SoSe 2024
Maschinenbau (M. Sc.)11SoSe 2024SoSe 2024
Patentingenieurwesen (M. Sc.)11SoSe 2024SoSe 2024
Physikalische Ingenieurwissenschaft (B. Sc.)26SoSe 2024SoSe 2024
Physikalische Ingenieurwissenschaft (M. Sc.)26SoSe 2024SoSe 2024
Schiffs- und Meerestechnik (M. Sc.)11SoSe 2024SoSe 2024
Technomathematik (B. Sc.)14WiSe 2023/24SoSe 2024
Technomathematik (M. Sc.)14SoSe 2024SoSe 2024

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Keine Angabe